黄铜矿尾矿选别流程图,铜矿的提炼流程?
浸染状铜矿石的浮选
一般采用比较简单的流程,经一段磨矿,细度-200网目约占50%~70%,1次粗选,2~3次精选,1~2次扫选。如铜矿物浸染粒度比较细,可考虑采用阶段磨选流程。处理斑铜矿的选矿厂,大多采用粗精矿再磨—精选的阶段磨选流程,其实质是混合—优先浮选流程。先经一段粗磨、粗选、扫选,再将粗精矿再磨再精选得到高品位铜精矿和硫精矿。粗磨细度-200网目约占45%~50%,再磨细度-200网目约占90%~95%。
致密铜矿石由于黄铜矿和黄铁矿致密共生,黄铁矿往往被次生铜矿物活化,黄铁矿含量较高,难于抑制,分选困难。分选过程中要求同时得到铜精矿和硫精矿。通常选铜后的尾矿就是硫精矿。如果矿石中脉石含量超过20%~25%,为得到硫精矿还需再次分选。处理致密铜矿石,常采用两段磨矿或阶段磨矿,磨矿细度要求较细。药剂用量也较大,黄药用量100g/(t原矿)以上,石灰8~10kg(t原矿)以上。https://iknow-pic.cdn.bcebos.com/dc54564e9258d10914546b51d658ccbf6d814d9a
什么是铁矿石的品位?
铁矿石的品位指的是铁矿石中铁元素的质量分数,通俗来说就是含铁量。比如说,铁矿石的品位为62,指的是其中铁元素的质量分数为62%
对于赤铁矿(主要成分为Fe2O3),理论最高品位为70%
对于磁铁矿(主要成分为Fe3O4),理论最高品位为72.4%
对于菱铁矿(主要成分为FeCO3),理论最高品位为48.3%
对于褐铁矿(主要成分为Fe2O3.H2O),理论最高品位为62.9% 铁矿石中有益与无益元素:铁矿石中的杂质很多,根据其对冶炼过程及其对产品质量的影响又可分为有益的与有害的两类。
1.有害杂质(元素)
指影响选冶的杂质。常见和最主要的有害杂质有:硫、磷、砷、钾、钠、氟等。
(1)磷
磷在矿石中一般以磷灰石(3CaO?P2O5)状态存在,也有以蓝铁矿(3FeO?As3O5)状态存在。磷在高炉中全部被还原并大部分进入生铁。含磷多的钢铁在低温加工时易破裂,即所谓“冷脆”。
(2)硫
硫在矿石中主要以黄铁矿(FeS2)存在,也有以黄铜矿(FeS?、CuS)或硫酸盐(CaSO4.2H2O\BaSO4)状态存在。冶炼时硫部分被还原进入生铁,钢铁中含硫在其热加工时易产生“热脆”。高炉冶炼时虽然可以脱硫,但却要多消耗焦碳(提高炉温)和石灰石(提高炉渣碱度),以至提高生产成本,因此入炉铁矿石要求含硫应
(3)钾、钠
常存在于霓石、钠闪石、云石之中。它们的最大危害性是降低铁矿石的软化点,常常因此造成高炉结瘤。含钾、钠高的矿石往往容易影响高炉冶炼的顺行。
(4)砷
砷在一般铁矿石中很少,但在褐铁矿中比较常见,它以毒砂(FeAs2S)或其它氧化物(As2O3、As3O5)的形态存在,砷在冶炼时大部分进入生铁,当钢中砷含量超过0.1%时会使钢冷脆冷脆,并影响钢的焊接性能。
2.有益元素(杂质)
铁矿石中有些元素对冶炼过程不一定带来好处,但是它们却往往能改善产品的某些性能,象这些元素我们称它为有益元素。这类元素常见的有:锰、镍、铬、钒、钛等。 铁矿石是钢铁生产企业的重要原材料,一般低于50%品位的铁矿石需要经过选矿才能冶炼利用。
天然矿石(铁矿石)经过破碎、磨碎、磁选、浮选、重选等程序逐渐选出铁。针对中国铁矿石存在的特点,以及钢铁工业对铁精矿更高的要求等给中国选矿工作者提出了新的挑战。因此对中国冶金矿山选矿技术有了更深的发展要求,随之而来的就是促发选矿设备的进一步提高。
选矿工艺流程应该尽可能的高效、简单,比如抓好节能设备的开发,要尽可能以最合适的流程取得最佳的效果等。在选矿厂中,破碎和磨碎作业的设备投资、生产费用、电能消耗和钢材消耗往往所占的比例最大,故破碎和磨碎设备的计算选择及操作管理的好坏,在很大程度上决定着选矿厂的经济效益。
中国铁矿资源中易选的铁矿资源日益减少,铁矿资源特点是贫矿多,富矿少,伴生矿产多,矿石组分比较复杂,矿石嵌布粒度大多较细,给选矿造成一定的困难。从技术上来讲,迫切需要先进的技术、先进的工艺和先进的设备,来推动贫铁矿资源的高效开发与利用。从经济效益来讲,选矿厂对于贫铁矿的生产,必须扩大生产规模,必须扩大原矿的处理能力,节能降耗,降低选矿加工成本,才会有较好的经济效益。在矿石进入磨矿作业之前,将混入矿石中的一部分脉石矿物预选剔除,实现该丢早丢,以利于提高原矿品位。
采用超细碎粗粒抛尾优化的预选工艺,这是贫铁矿提高生产能力、节能降耗、创造较好的经济效益行之有效的方法。
深湘辊式柱磨机与低品位铁矿的作用
嵌布粒度极细低品位铁矿石在进行超细碎作业时,由于铁矿石在料层的状况下,受到快速旋转的磨辊反复多次碾压和搓揉,使得矿石碾压成细粒及粉末状。从而使有用矿物与脉石的结合界面即会发生疲劳断裂或发生微裂纹和内应力,部分的结合界面也会完全分离。
这样很大一部分有用矿物便获得了完全的单体解离,另一部分没有完全单体解离的颗粒内部的结合界面处,也会产生微裂纹或内应力。当获得了完全单体解离或部分单体解离的颗粒,进入预选作业粗粒抛尾时,便可获得品位较高的粗精矿和品位较低的尾矿。
这种脉石矿物较少的粗精矿进入球磨机时,没有完全单体解离的颗粒内部的结合界面,由于含有大量的微裂纹和内应力,因此在球磨机中,这部分颗粒中的有用矿物和脉石便很容易获得更好的单体解离。这样粗精矿磨矿后有利于磁选精选作业提高最终精矿的品位。
嵌布粒度极细低品位铁矿石经辊式柱磨机超细碎后,预选:干式弱磁选可以抛弃40%左右品位较低的尾矿,湿式弱磁选可以抛弃50%左右品位较低的尾矿。其原因在于辊式磨机超细碎产品的粒度很小,粒度分布范围广,其中-5mm以下的粒级达80%以上,-1mm以下的粒级达50%以上,-200目粒级达20%左右,其超细碎产品呈粉末状,所以这种粒级分布的铁矿石进行预选,粗粒抛尾时会获得显著的选别效果。
铜矿怎样选矿?
铜矿主要的选矿工艺为浮选工艺和浸出工艺。
铜矿浮选工艺铜矿浮选1.单一硫化铜浮选
一段磨矿-浮选工艺流程:铜矿物嵌布粒度较粗且均匀,铜矿物与脉石结合较疏松,接触边缘呈光滑、平坦状的矿石。通常,原矿磨到-200目占50-60%,铜矿物便可基本上单体解离。经过粗选、扫选,一至三次精选就可获得较好的浮选指标。此浮选工艺流程简单,选矿成本低。一段磨矿-浮选-粗精矿再磨工艺流程:适用于处理斑岩铜矿的单一硫化矿石或铜钼矿石。根据铜矿物嵌布特性,原矿经—段磨矿磨到-200目占50-70%,粗选、扫选抛掉大量尾矿。粗精矿经再磨矿后,进行二至三次精选即可得到铜精矿。浮选循环中的一次精选尾矿可在扫选后废弃,也可浓缩后返回粗选循环,少数铜矿选厂会将中矿单独再磨后处理。此工艺流程可使铜矿选厂在原矿品位低,处理量大时得到较好的经济效益。此外,由于粗精矿再磨,粒度较细,铜矿物与脉石矿物及黄铁矿的单体解离度较好,浮选精矿质量也较高。两段磨矿-两段(或一段)浮选工艺流程:对于粗细不均匀嵌布的铜矿石,为了使大部分铜矿物单体解离,需把矿石磨到-200目占80%,甚至更细些。此时,两段磨矿不论在磨矿效率还是防止铜矿物过粉碎方面都优于一段磨矿。当采用两段磨矿-两段浮选时,矿石经第一段粗磨之后即可浮选出一部分粗粒的铜矿物,避免过粉碎。该部分精矿品位一般较高,可直接作为精矿,或进入最后一次精选,或与两段磨矿后浮选所得到的精矿合并精选。若矿石中粗粒铜矿物较少,则可采用两段磨矿-一次浮选工艺流程。浮选循环均采用扫选和二至三次精选,中矿一般返回二段磨矿循环。相对说来,该工艺流程磨矿成本较高,设备配置和生产操作较复杂。2.多金属硫化铜浮选
多段浮选工艺流程:主要针对含有硫化铁的硫化铜矿物,其成分较简单,因此多段浮选流程是常规的硫化铜矿浮选工艺流程,其重点在于铜硫分离。一般采用多段粗选–多段精选–扫选闭路浮选工艺流程,能够得到良好的回收效果,但对于成分较复杂的硫化铜矿石,则无法达到理想的选别效果。分步优先浮选工艺流程:适用于较为复杂的硫化铜矿石,其铜矿种类繁杂,以蓝铜矿和硫砷铜矿为主。虽然重点依旧在于铜硫分离,但由于结构复杂,常规浮选工艺得不到合格的铜精矿。由于各种铜矿上浮速度不同,因此可先粗选出易上浮的铜矿物,再对难上浮的铜矿物进行再磨和中矿再选,合并回收铜精矿,使品位和回收率得到保障。浮选-混合精矿分离工艺流程:应用于品位较低,与黄铜矿、闪锌矿和方铅矿共生关系较为复杂的硫化铜矿。原矿经粗磨、粗选抛弃大量脉石矿物,得到铜铅锌混合精矿,再对铜铅锌精矿进行分离处理,得到单一铜矿物。此工艺流程可对铜铅锌三种矿物分别回收,但易造成混合精矿分离不完全的情况。等可浮选工艺流程:依据铜矿物以及铅锌等其他金属矿物的上浮速度进行选别,对上浮速度快和上浮速度慢的矿物分别浮选,可消除浮选残留药剂对浮选分离的影响,降低药剂用量,但工艺流程较为复杂,消耗时间较长,需配合更多的磨矿设备。3.氧化铜直接浮选
在矿物不经过预先硫化的情况下,直接用高级脂肪酸及其皂类、胺类捕收剂等直接进行浮选的方法,主要包括脂肪酸浮选法 、胺类捕收剂浮选法、螯合剂-中性油浮选法和乳浊液浮选法,常用于结构简单 、性质较为单一的氧化铜矿石。
4.氧化铜硫化浮选
将氧化铜矿物先进行硫化(使用硫化钠或其他硫化剂),然后使用高级黄药类捕收剂再进行浮选作业。在硫化作业时,矿浆pH值越低,硫化作业越快,而硫化钠等硫化剂更易硫化。硫化浮选法主要用于处理氧化铜矿物以铜的碳酸盐类,如孔雀石、蓝铜矿等矿物为主,或是赤铜矿,但对于硅孔雀石需要先进行特殊处理,否则硫化效果不佳,甚至不能硫化。
铜矿浸出工艺1.堆浸工艺
将破碎后的氧化铜矿石(混合部分硫化铜矿石)置于浸出垫上,喷淋强酸溶液让其与破碎后的碎石相渗透。随着时间的推移,碎石中的铜浸出到溶液中成为贵液,收集后将其泵送至溶剂萃取设备进行进一步提纯。堆浸工艺广泛用于低铜表外矿、废矿石的浸出。
2.池浸工艺
早期湿法炼铜中普遍采用的一种浸出方式。在浸出池中用较浓的硫酸溶液浸出含铜1-2%的氧化矿(粒度为-1cm)。由于浸出液中铜浓度较高,可直接用来电积铜。
3.地浸工艺
用于处理老矿的残留矿石或未开采的氧化铜矿、贫铜矿。对废弃矿山或用其它工艺回收不经济的铜矿山来说,地浸工艺具有很大的潜力。地浸时,一般井距30x30cm (或15×7.5m)、钻孔直径15-25cm,孔中设有塑料管直通矿体,浸出剂沿塑料管流入矿体,浸出液由矿体底部泵回地面。
4.搅拌浸出工艺
在装有搅拌浸出装置的浸出槽中进行,用较浓的硫酸溶液浸出细粒 (-75um占90%)氧化矿或硫化矿焙砂。浸出方式主要有空气搅拌和机械搅拌两种。由于给料粒度小、搅拌充分,搅拌浸出比池浸速度快且浸出率高。因此,搅拌浸出不仅可以处理品位较高的铜矿石,也可以处理尾矿等品位较低(Cu<1%)的铜矿石。
铜矿选矿相关设备颚式破碎机、圆锥破碎机、锤式破碎机、球磨机、水力旋流器、浮选机、药剂搅拌槽 、数控加药机、浓缩机、压滤机等。