低品位铜镍矿降镁的选矿新工艺试验研究

新 疆 有 色 金 属 增刊 l 低品位铜镍矿降镁的选矿新工艺试验研究 高战新 (新疆阿舍勒铜业股份有限公司 哈巴河836700) 摘 要 铜镍矿石中的脉石主要为蛇纹石、白云石、白云母及滑石等，其存在对精矿品位及浮选过程有一定的影响，本文通过对新疆某含 高氧化镁的低品位铜镍矿石的选矿工艺试验的分析，来阐述一种新的浮选工艺对降镁的作用。 关键词 低品位 铜镍矿 氧化镁 浮选工艺 CMC - —】L ——■一 1 日IJ 吾 新疆某铜镍矿矿石是含铜、镍硫化物的蚀变矿石， 脉石矿物普遍蛇蚊石化、滑石化、绿泥石化及碳酸盐 化，镍主要以镍黄铁矿形式存在，少量以四方硫铁矿形 式存在；铜主要以黄铜矿形式存在，少量以墨铜矿形式 存在，另有极少量的斑铜矿、辉铜矿；镍黄铁矿、黄铜矿 常与磁黄铁矿密切共生。由于该矿石易浮脉石含量大， 硫化物之间嵌连关系较为复杂，导致相互之间分离较 困难 。 国内外许多学者经过多年研究，认为 CMC、六偏 磷酸钠、水玻璃对蛇纹石等含镁脉石矿物有一定的抑 制作用。然而，在工业生产中，由于蛇纹石易泥化，在浮 选的 pH范围内蛇纹石与镍黄铁矿 自然面电性相 反，镍黄铁矿极易氧化，造成降镁效果不理想。 2 试验样品的性质 原矿矿物组成及多元素分析，见表 l、表2、表3。 表 1 原矿组成矿物 表 3 原矿多元素分析结果 ％ 3 氧化镁在试验过程中的浮游特Jl生 为了进一步查明铜镍矿物和氧化镁脉石矿物的上 浮速度的差异，进行浮选时间试验，试验工艺流程见图 1，试验指标见表 4。 试验表明，即使是在 CMC抑制作用下，氧化镁还 是较易浮游的，在浮选开始后2 min，其精矿中的氧化镁 含量就已经达到 13．08％，而且随着浮选时间和捕收剂 的添加，它会一直上浮；铜矿物的浮游速度稍快，镍矿 物的浮游速度，介于两者之间，因此为了保证镍矿物的 回收率，粗选作业时间应控制在3～5 min。 2011钷 新疆 有 色 金 属 9l 表 4 试验指标 ％ 方法，试验流程见图2，试验结果见表 5。 图 1 试验工艺流程图 4 精选阶段降镁的特征 通过浮选时间试验结果证明，CMC并不能在粗选 阶段完全抑制氧化镁，还有 10％左右进入精选作业。 空白精选工艺流程，我们进行了数次闭路试验，都由于 数质量不能平衡，精矿中的氧化镁超过工业而告 失败，因此精选过程就要必须要考虑抑制氧化镁的办 法，考虑阶段添加抑制剂和捕收剂进行“强压强拉”的 药 原 矿 精 矿 中矿 2 中矿 4 尾 矿 图 2 精选试验流程 表 5 精选阶段降镁试验结果 ％ 试验结果可以看出，在精选过程添加 CMC和捕收 剂有利于对镍金属的富集和对氧化镁的抑制，在精选 段适量添加捕收剂，可保证铜镍的回收率。 5 工艺流程实验 为防止氧化镁在流程中累积，造成流程负荷过重， 影响浮选效果，进行了多次闭路工艺流程试验，认为首 先不能将中矿 I和中矿Ⅲ直接返回粗选作业，其铜镍 品位低，而氧化镁含量高，直接返回势必影响粗选作 业，其次由氧化镁的浮游特性可知，如果不快速甩掉中 92 高战新：低品位铜镍矿降镁的选矿新工艺试验研究 增刊 1 矿中的氧化镁 ，它会一直上浮，直到循环被打破，造成 精矿质量下降，工艺指标不稳定，试验流程见图4，试 验结果见表 7。 图 4 开路试验流程图 矿 表7 开路试验结果 ％ (上接 89页) 表 4 浮选闭路试验结果 ％ 5 结 论 (1)此矿锂辉石矿从磨矿粒度筛析结果看，粗粒级 (+80目～+100目)少，但锂辉石品位较高，一100目以下 6 闭路试验 通过多方案的工艺流程试验，确定使用中矿处理 的混合浮选工艺流程，闭路试验的结果非常理想，试验 结果见表 8。 表 8 闭路试验结果 ％ 通过对该闭路流程试验精矿的化学分析可知，其 MgO含量为 5．10％，远远低于氧化镁 6。5％的工业标 准，而镍的回收率也保证了在 80％ 以上，达到了工艺 试验目地，说明该流程是可行的。 7 结 论 本次试验通过探索含高氧化镁低品位铜镍矿的浮 选工艺研究，为新疆哈密地区类似矿山的选矿工艺提 供一个新的思路，试验的工艺流程简单、适应性强、技 术指标理想，在该矿山已经成功应用，并取得了与试验 结果完全一致的效果，可在哈密地区大力推广应用。 收稿 ：2011—04—28 粒级多，但锂辉石含量呈下降趋势，说明此矿石磨矿系 数滞后于其他矿石且较可可托海稀有矿出产的矿石难 磨些。 (2)浮选试验证明，采用碳酸钠一氢氧化钠一氯化钙 联合调整剂，以氧化石蜡皂和肟酸配合使用作为捕收 剂，在适宜的pH值条件下，该锂辉石矿具有较好的可 选性。 收稿 ：2011—03—04