新型捕收剂试验及工业应用

方 雨

（玉溪矿业有限公司，云南 玉溪 653100）

大红山铜矿开采模式主要井下开采，矿床铜矿物主要以易选黄铜矿为主，其次是斑铜矿，并有微量的铜蓝和孔雀石，随着整个矿山向深部开采，井下盘区供矿复杂，矿样可选性发生变化，造成选矿药剂的成本增加[1]。

对矿石可选性开展多项药剂试验分析，探索新型捕收剂来提高选矿指标及降低药剂成本，按照选矿厂药剂使用原则，必须先开展试验研究，再到工业试验对比，以工业试验结果评估选矿生产的应用。

1 矿样性质

1.1 多元素分析

表1 矿样多元素分析

1.2 矿样铜物相分析

表2 矿样铜物相分析结果

铜矿物主要以原生铜为主，其次次生铜，少量结合铜、游离铜。

1.3 矿样矿物组成

硫化物主要为黄铜矿和黄铁矿，少量斑铜矿和铜蓝，另有微量闪锌矿、辉钼矿、毒砂、辉砷钴矿、自然铜等。

1.4 铜赋存状态

表3 铜赋存状态

从上表得出，铜绝大部分存在于黄铜矿中，其次为斑铜矿和铜蓝，另有少量自然铜。

2 药剂试验

2.1 试验工艺流程

按照生产工艺流程开展试验研究，流程图见图1。

图1 试验流程图

2.2 小型实验室试验

采用相同磨矿机及浮选设备，配制相同药剂浓度（5%），实验室环境相同条件下，得到如下表4结果。

表4 试验结果

试验结果得到，选别条件一致的情况下，新型捕收剂在各项指标上优越于生产捕收剂，尤其在提高回收率的选别上及起泡剂消耗量优越于生产捕收剂[3]，具备开展工业试验的条件。

3 工业试验

3.1 工艺流程介绍

工业试验过程中有利于指标的对比分析，选取工艺流程及设备配置均相同且不存在系统误差的两个系列开展，分别为Ⅰ、Ⅱ系列，工艺流程为两段闭路磨矿分级，分级产品进入浮选，浮选流程为一粗一扫两精选作业，中矿返回二段再磨流程。捕收剂的添加方式采用配制5%浓度溶液添加，添加位置：粗选添加到浮选搅拌槽，扫选添加到粗选尾矿箱；起泡剂添加到搅拌槽；捕收剂按照试验指标55g/t添加。

3.2 工业试验指标

试验过程中，新型捕收剂和生产捕收剂单独添加不同系列中，起泡剂批次相同，以10天为一个试验阶段，进行两个阶段试验，得到的试验结果与实验室指标差异较大，见表5。

表5 工业试验结果

从上表可以看出，相似矿石性质的生产指标对比结果，捕收剂用量基本一致，使用新型捕收剂系列的起泡剂消耗量低7g/t左右，而铜精矿品位及回收率指标基本一致。

3.3 工业试验讨论

通过总结工业试验阶段，两个系列现场状况对比分析，添加新型捕收剂的系列，浮选作业表现出浮选滞后现象，粗选泡沫起泡慢，泡沫量少，泡沫精矿富集较差。相比添加生产捕收剂的系列浮选泡沫起泡均匀，整体效果稳定。因此对试验再次分析，提出以下调整措施：

（1）延长捕收剂与矿石作用时间，将捕收剂的添加点提前到二段磨矿分级泵池中。

（2）根据生产指标调整捕收剂的添加比例及用量，探索最佳选矿指标的药剂添加量。

（3）结合浮选泡沫的起泡速率，将起泡剂的添加点分为粗选搅拌槽及粗选尾矿箱中，增加粗选和扫选的同时浮选作用。

3.4 工业试验结果

通过流程及选矿药剂添加的调整，对新型捕收剂实施第二次工业试验，从新型捕收剂工业试验的特性得到，新型捕收剂略带有起泡的效果，延长与矿浆作用时间更加有利用浮选泡沫的生成，得到富集较好的指标，第二次工业试验的结果，见表6。

表6 优化后工业试验结果

从上表可以得出，结合药剂特性优化药剂添加方式，试验指标起得明显效果，原矿性质相似的情况下，捕收剂的用量降低了4g/t左右，系列之间起泡剂单耗降低7.5g/t左右，精矿品位基本一致，而回收率指标提升了0.89个百分点。

4 价值评估

大红山铜矿根据第二次工业试验取得的成果，将新型捕收剂推广应用到选厂四个生产系统，预计铜选矿技术指标的提升和药剂成本的降低产生的经济效益明显，年度可增加回收精矿含铜185.12吨，减少捕收剂药剂用量约为20.8吨，减少起泡剂用量约为39吨。

5 结论

（1）根据新型捕收剂的特性，调整与矿浆作用时间，增强新型捕收剂的浮选作用效果。

（2）根据矿石性质的差异，探索新型药剂的试验研究对选矿工艺的提升和矿山生产经营具有较大的经济价值。

（3）新型捕收剂试验研究成果，应及时将成果推广应用，使其转换成生产效益。