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难选氧化铜锡矿综合回收铜锡金属试验研究及生产实践

文档作者：佟新，唐贵松文档来源：云南锡业集团( 控股) 有限责任公司大屯锡矿		点击数：	更新时间： 2024年06月06日
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难选氧化铜锡矿综合回收铜锡金属
试验研究及生产实践*
佟新，唐贵松
( 云南锡业集团( 控股) 有限责任公司大屯锡矿，云南个旧661000)
摘要: 主要论述了对某难选氧化铜锡共生矿综合回收铜锡金属的小型试验研究情况，针对含铜1. 070%、
锡0. 296%的共生原矿，根据试样性质确定了分选的药剂种类和用量，采用常规粗扫选、精选流程，进行药剂条
件试验，最终确定较好的试验条件并进行闭路试验，获得较好试验指标: 铜精矿品位11. 02%，铜回收率
65. 40%。将试验研究应用在实际生产当中，也获得了铜精矿品位为11. 71%，铜回收率为68. 23%的良好指标。
关键词: 氧化铜锡矿; 硫化浮选; 试验研究
中图分类号: TD871. 3 文献标识码: A 文章编号: 1006－0308 ( 2018) 02－0027－07
The Experimental Investigation and Production Practice on Comprehensive
Ｒecovery of Copper and Tin Metal from Ｒefractory Copper －tin Ore
TONG Xin，TANG Gui －song
( Datun Tin Mine，Yunnan Tin Group ( Hdding) Company Limited，Gejiu，Yunnan 661000，China)
ABSTＲACT: The main topic of this article is the small experimental investigation on comprehensive recovery of copper and tin metal
from one refractory copper tin paragenic ore; the raw paragenic ore with 1. 070% copper and 0. 296% tin，according to the nature of sample，
the agent type and dosage for separation is confirmed，the conventional rough scavenging，concentration flow is adopted for agent condition
test，therefore the better test target is confirmed，and then the closed circuit test was carried out，the better test target is obtained: the
grade of copper concentrate is 11. 02%，the recovery rate of copper is 65. 40%． The above mentioned test is also applied into the actual production，
we got the good targets that the grade of copper concentrate is 11. 71%，and the recovery rate of copper is 68. 23%．
KEY WOＲDS: copper and tin oxide ore; sulfide flotation; experimental study
0 引言
云锡大屯选矿厂是一个有着60 多年生产历史
的选矿厂，近年来，为了延续矿山生产，在远离老
矿点的地方开发了新的矿点。但该矿点矿石泥化严
重，有一部分属于难选氧化铜矿石，大屯选矿厂硫
化矿车间原用来处理铜锡硫化矿的药剂制度已不能
适应新矿种的选别需要。另外，随着高品位硫化铜
矿产量的大幅下降，对贫乏矿、多杂矿、细粒矿、
次生矿等难选氧硫混合矿的试验研究也显得愈发迫
切和重要。所以需要对该氧化铜矿进行试验研究，
确定其新的药剂制度，以满足生产的需要，氧化铜
矿的处理方法主要有浮选法、硫酸浸出法［1］、氨
浸法［2，3
］、细菌浸出法［4］和离析浮选法等，根据矿
石性质的不同，所获得的铜指标波动较大，最常用
的浮选法铜回收率一般在35% 至75% 不等。由于
选厂已有浮选+ 重选的工艺流程，对本文所涉及的
锡铜共生矿石，考虑到后续存有重选锡矿物工序，
只适合浮选法来预先处理。故本文采用浮选法对该
氧化铜矿石进行试验研究。
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第47 卷第2 期( 总第269 期)
云南冶金
YUNNAN METALLUＲGY
Apr． 2018
Vol. 47． No. 2 ( Sum269)
* 收稿日期: 2017－11－13
作者简介: 佟新( 1986－) ，女，云南个旧人，助理工程师，主要从事选矿技术工作。
1 原矿性质
本次试验样品直接取自矿区堆存样，矿石主要
呈粉状，其中一部分为矿块，原生矿泥含量大，经
矿物学鉴定，矿石中主要铜矿物为黄铜矿和孔雀
石，偶见辉铜矿和铜蓝，锡矿物主要以锡石为主，
其它金属矿物有磁黄铁矿、褐铁矿、赤铁矿、铁闪
锌矿、毒砂等，脉石矿物主要为透辉石、透闪石、
石英、方解石、石榴子石、萤石、云母、灰石等，
其多元素分析见表1、铜物相分析见表2。
表1 原矿多元素化学分析结果
Tab. 1 The multi－element chemical
analysis results of raw ore %
元素Cu Sn S As Fe Pb Zn
含量1. 070 0. 296 7. 25 0. 564 21. 66 0. 272 0. 353
表2 铜物相分析结果
Tab. 2 The copper phase analysis results %
名称
自由
氧化铜
次生
硫化铜
结合
氧化铜
原生
硫化铜
全铜氧化率
含量0. 370 0. 298 0. 116 0. 286 1. 070 45. 42
分布率34. 58 27. 85 10. 84 26. 73 100. 00
表3 原矿粒度分析结果
Tab. 3 The particle size analysis results of raw ore %
粒级/mm 产率
品位
Cu Sn
金属率
Cu Sn
+ 1 20. 75 0. 624 0. 090 13. 30 8. 59
0. 5 － 1 14. 36 0. 846 0. 156 12. 48 10. 30
0. 2 － 0. 5 26. 33 0. 917 0. 233 24. 80 28. 22
0. 074 － 0. 2 12. 77 0. 989 0. 382 12. 97 22. 44
0. 037 － 0. 074 10. 90 1. 067 0. 334 11. 95 16. 75
－ 0. 037 14. 89 1. 602 0. 200 24. 50 13. 70
合计100. 00 0. 974 0. 217 100. 00 100. 00
通过表1 多元素分析可以看出，该矿石中主要
有价元素为铜、锡，其含铜品位为1. 070%，含锡
较低仅为0. 296%。从表2 的铜物相分析结果表
明，铜的氧化率为45. 42%，原生硫化铜矿含量为
26. 73%，活性硫化铜含量为27. 85%，属于难选
氧化铜锡共生矿; 另外铜、锡矿物的粒度组成和分
布较为分散，属于难选矿种。采用常规硫化铜矿药
剂制度低级黄药+ 730A 来选别，其闭路的选别指
标( 见表4) 很难达到理想指标。为了尽可能的提
高该矿物的选别指标，兼顾铜锡矿物的回收，需对
其进行深入的研究试验。
表4 常规药剂浮选试验指标
Tab. 4 The test targets of conventional
flotation test targets %
产品名称产率
品位
Cu Sn
金属率
Cu Sn
铜精矿10. 21 5. 76 0. 154 54. 47 5. 72
中2 5. 79 0. 938 0. 182 5. 03 3. 84
中1 15. 50 0. 673 0. 206 9. 66 11. 63
选铜尾矿68. 50 0. 486 0. 316 30. 84 78. 81
合计100. 00 1. 080 0. 275 100. 00 100. 00
2 选矿试验研究及结果
本次试验流程主要参照生产现场( 流程见图
7) 流程，采用一粗一扫选出铜粗精矿，铜粗精矿
经再磨后五次精选得到铜精矿和硫精矿，尾矿经除
硫后，进入摇床重选锡。结合以往的经验，为防止
锡石发生过粉碎以及考虑到铜的单体解离的情况，
试验选定粗选粒度为－ 200 目( 0. 074 mm) 占
60%，具体条件试验过程如下。
2. 1 水玻璃用量对比试验
由于该矿石泥化严重，通过对表3 小型试验碎
矿物料的粒度分析，当碎矿粒度小于3 mm 时， －
0. 074 mm 粒级产率占比为25. 79%，铜金属率为
36. 45%，未经磨矿已经有很大一部分铜金属混入
到矿泥中，这会对浮选产生不利影响。为减少矿泥
对浮选的影响，采用水玻璃能够分散矿泥这一特
点，对该矿石进行水玻璃用量试验研究。浮选采用
一粗一扫流程，其药剂用量及试验条件和流程如图
1，试验指标如表5。
图1 水玻璃用量试验流程图
Fig. 1 The test flow chart of water glass dosage
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表5 水玻璃用量试验结果
Tab. 5 The results of water glass amount test %
试验编号
水玻璃用量
/ ( g /t)
产品名称产率
Cu
品位回收率
Sn
品位回收率
粗铜精矿32. 89 2. 048 66. 09 0. 163 19. 88
1# 0 选铜尾矿67. 11 0. 515 33. 91 0. 322 80. 12
合计100. 00 1. 019 100. 00 0. 270 100. 00
粗铜精矿28. 41 2. 557 67. 80 0. 182 18. 85
2# 200 选铜尾矿71. 59 0. 482 32. 20 0. 311 81. 15
合计100. 00 1. 072 100. 00 0. 274 100. 00
粗铜精矿27. 54 2. 683 68. 40 0. 176 18. 20
3# 600 选铜尾矿72. 16 0. 473 31. 60 0. 302 81. 80
合计100. 00 1. 080 100. 00 0. 266 100. 00
粗铜精矿27. 73 2. 692 69. 42 0. 179 18. 38
4# 1 200 选铜尾矿72. 27 0. 455 30. 58 0. 305 81. 62
合计100. 00 1. 075 100. 00 0. 270 100. 00
粗铜精矿28. 35 2. 616 69. 56 0. 175 18. 70
5# 1 800 选铜尾矿71. 65 0. 453 30. 44 0. 301 81. 30
合计100 1. 066 100 0. 265 100
通过表5 的试验指标表明，当逐步提高水玻璃
的添加量时，铜精矿实收率逐步增加，精矿中带锡
减少，当水玻璃的用量为1 200 g /t 时，铜精矿品
位和实收率上升已经不明显，水玻璃用量过大，会
造成精矿脱水困难，药剂成本高，所以选用水玻璃
用量为1 200 g /t， 此时， 铜精矿品位达到了
2. 692%，铜精矿回收率比不添加前提高了3. 33 个
百分点。
2. 2 硫化剂的选定及用量试验
该矿的铜氧化率为45. 42%，属于氧化铜矿
石，直接采用黄药浮选效果不理想，考虑先用硫化
钠硫化，再用捕收剂进行捕收来浮选该类矿石。硫
化过程对氧化铜的浮选非常重要，添加适量的硫化
钠，可使氧化铜矿物表面适量硫化，有利浮选，硫
化钠用量过低则不足以在氧化矿物表面形成硫化薄
膜，不利于氧化铜的浮选; 硫化钠用量过大则硫化
钠将与捕收剂产生竞争吸附，减低捕收剂的捕收作
用，造成回收率的下降［5，6
］，所以对该矿石进行了
一段磨硫化钠不同用量试验，以找到硫化钠最佳的
用量。试验流程和药剂条件如图2，结果如表6。
图2 一段磨硫化钠试验流程图
Fig. 2 The test flow chart of sodium
sulphide in the primary grinding
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佟新，等难选氧化铜锡矿综合回收铜锡金属试验研究及生产实践
表6 一段磨硫化钠用量试验结果
Tab. 6 The dosage test flow results of sodium sulphide in the primary grinding %
试验编号
硫化钠用量
/ ( g /t)
产品名称产率
Cu
品位回收率
Sn
品位回收率
粗铜精矿27. 73 2. 692 69. 42 0. 179 18. 38
1# 0 选铜尾矿72. 27 0. 455 30. 58 0. 305 81. 62
合计100. 00 1. 075 100. 00 0. 270 100. 00
粗铜精矿30. 35 2. 672 76. 74 0. 163 18. 50
2# 1 000 选铜尾矿69. 65 0. 353 23. 26 0. 313 81. 50
合计100 1. 057 100 0. 267 100
粗铜精矿30. 87 2. 685 78. 16 0. 156 17. 61
3# 2 000 选铜尾矿69. 13 0. 335 21. 84 0. 326 82. 39
合计100. 00 1. 060 100. 00 0. 274 100. 00
粗铜精矿28. 62 2. 636 70. 84 0. 172 18. 10
4# 3 000 选铜尾矿71. 38 0. 435 29. 16 0. 312 81. 90
合计100. 00 1. 065 100. 00 0. 272 100. 00
从表6 的试验指标可以看出，随着硫化钠用量
的逐步增加，铜实收率逐步增加，当硫化钠用量超
过2 000 g /t 时，铜实收率反而出现下降，说明过
量的硫化钠对铜的浮选产生了一定的反作用。所以
选定一段磨的硫化钠用量为2 000 g /t。
2. 3 二段磨硫化钠用量试验
在该矿石的选别过程中，先混合浮选出铜硫精
矿，在经二段磨磨至－ 400 目占85%时，添加一定
量的石灰、腐殖酸钠，亚硫酸钠作硫的抑制剂，经
五次精选，让铜硫精矿分离，最终得到铜精矿与硫
精矿。为保证铜浮选的实收率，需要在二段磨也添
加一定量的硫化钠硫化，为找到硫化钠在二段磨中
最佳的用量，进行了用量试验，流程图如图3，结
果如表7。
图3 二段磨硫化钠用量试验流程图
Fig. 3 The test flow chart of sodium sulphide
in the second grinding
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表7 二段磨硫化钠用量试验结果
Tab. 7 The dosage test flow results of sodium sulphide in the second grinding %
试验编号
硫化钠用量
/ ( g /t)
产品名称产率
品位
Cu Sn
回收率
Cu Sn
粗铜精矿16. 43 4. 08 0. 089 62. 60 5. 51
铜中2 5. 58 1. 328 0. 156 6. 92 3. 28
1# 0 铜中1 13. 90 0. 822 0. 187 10. 67 9. 80
选铜尾矿64. 09 0. 331 0. 337 19. 81 81. 41
合计100. 00 1. 071 0. 265 100. 00 100. 00
粗铜精矿17. 75 3. 999 0. 097 66. 89 6. 42
铜中2 5. 50 1. 102 0. 152 5. 71 3. 08
2# 500 铜中1 14. 53 0. 678 0. 185 9. 28 9. 92
选铜尾矿62. 22 0. 309 0. 351 18. 12 80. 58
合计100. 00 1. 061 0. 271 100. 00 100. 00
粗铜精矿16. 56 3. 94 0. 098 62. 86 6. 36
铜中2 5. 48 1. 337 0. 164 7. 06 3. 52
3# 1 000 铜中1 13. 68 0. 826 0. 182 10. 89 9. 76
选铜尾矿64. 28 0. 31 0. 319 19. 20 80. 36
合计100. 00 1. 038 0. 255 100. 00 100. 00
通过表7 的试验指标可以看出，在二段磨中添
加一定的硫化钠有利于铜指标的提升，且用量为
500 g /t 时选别效果好。
2. 3 捕收剂的种类及用量
在确定了水玻璃和硫化钠的用量后，选用了四
种不同的捕收剂( 混基黄药、丁基黄药、戊基黄
药、丁胺黑药) 作为该氧化铜锡矿的捕收剂，考
查这四种药剂对该矿的捕收能力，最终确定最佳的
药剂种类和用量，其流程见图4，结果如表8。
图4 捕收剂种类试验流程图
Fig. 4 The type test flow chart of collecting agent
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佟新，等难选氧化铜锡矿综合回收铜锡金属试验研究及生产实践
表8 捕收剂种类试验结果
Tab. 8 The test results of collecting agent types %
试验编号药剂名称产品名称产率
品位
Cu Sn
回收率
Cu Sn
粗铜精矿36. 46 2. 254 0. 157 80. 16 21. 61
1# 混基黄药选铜尾矿63. 54 0. 320 0. 327 19. 84 78. 39
合计100. 00 1. 025 0. 265 100. 00 100. 00
粗铜精矿38. 17 2. 054 0. 091 78. 32 18. 81
2# 丁基黄药选铜尾矿61. 83 0. 351 0. 394 21. 68 81. 19
合计100. 00 1. 001 0. 300 100. 00 100. 00
粗铜精矿36. 84 2. 334 0. 138 81. 75 18. 96
3# 戊基黄药选铜尾矿63. 16 0. 304 0. 344 18. 25 81. 04
合计100. 00 1. 052 0. 268 100. 00 100. 00
粗铜精矿54. 11 1. 580 0. 166 85. 22 31. 21
4# 丁铵黑药选铜尾矿45. 89 0. 323 0. 432 14. 78 68. 79
合计100. 00 1. 003 0. 288 100. 00 100. 00
分析上表8 数据可以看出对该矿石的捕收效果
最好的为丁铵黑药，但其铜精矿中，锡金属损失较
大，兼顾考虑铜锡回收率，选用的戊基黄药作为该
矿石的捕收剂，其用量为150 g /t。
3 浮选全流程试验
在确定了各作业点的药剂制度后，我们根据生
产流程进行了小型闭路试验，试验流程和条件如图
5，试验指标如表9。
表9 闭路试验指标
Tab. 9 The targets of the closed circuit test results %
产品名称产率
品位
Cu Sn
回收率
Cu Sn
铜精矿6. 39 11. 02 0. 117 65. 40 2. 26
中2 9. 46 0. 925 0. 169 8. 13 4. 83
中1 19. 8 0. 429 0. 186 7. 89 11. 12
选铜尾矿64. 35 0. 311 0. 421 18. 59 81. 80
合计100. 00 1. 077 0. 331 100. 00 100. 00
图5 闭路试验流程
Fig. 5 The closed circuit test flow
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根据选定的试验条件，闭路试验的铜精矿品位
达到11. 02%，铜回收率达到了65. 40%，和常规
试验指标相比( 见表4) ，有较大幅度的提高。
4 生产实践
该试验条件在应用于生产后，我们对生产指标
进行统计，浮选中铜指标得到了明显提升，生产指
标见下表10。
表10 生产指标结果对比
Tab. 10 The comparison of production target results %
对比
原矿
Cu Sn
铜精矿
品位回收率
锡精矿
品位回收率
应用前1. 068 0. 256 8. 64 55. 98 8. 32 66. 01
应用后1. 219 0. 237 11. 71 68. 23 8. 54 65. 72
从上表10 看出: 应用后，在不影响锡指标的
前提下，铜精矿铜品位11. 71%，铜回收率达到
68. 23%，铜实收率和品位较优化前均有较大的
提升。
5 结语
1) 该氧化铜锡矿与常规铜锡矿相比较，氧化
率较高，原生硫化铜低，采用常规铜锡矿的选别方
法，选别指标过低，在经过药剂调整后，添加水玻
璃和硫化钠，采用戊基黄药作捕收剂，在生产中获
得了铜品位为11. 71% 的情况下，铜回收率为
68. 23%的良好结果。
2) 在浮选氧化铜矿石时，添加适量水玻璃，
可以起到分散矿泥的作用，有利于提高捕收剂的捕
收效果，减少铜泡沫中对锡矿的夹带。
3) 在生产过程中，要严格控制硫化钠的添加
量，硫化钠过少，对矿物硫化作用不明显，但添加
量过大，不仅消耗大量的捕收剂，也会造成泡沫出
现落槽的恶果，为保证其效果，需进行分段添加。
参考文献:
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