高泥赤铜矿型氧化铜矿浮选试验及理论研究

滴水铜矿论文 -20μm矿泥论文 浮选温度论文 矿泥上浮机理论文 浮选动力学论文
论文详情
新疆滴水铜矿的铜金属探明储量20多万吨,远景储量50多万吨,矿床上部氧化带含铜1%~1.3%,氧化钙与氧化镁含量高于20%;-74μm含量85%的磨矿细度下,-20μm矿泥达65%;矿石中铜氧化物以赤铜矿为主,还有孔雀石、硅孔雀石、蓝铜矿等,是一种赤铜矿型泥质氧化铜矿,具有高氧化率、高含泥量、高钙镁含量的特点。企业设计和建成了处理能力1000t/d,设计回收率75%的浮选厂,但是,在原矿含铜1%-1.3%的情况下,只能获得50%左右的铜回收率,且捕收剂耗量高达2800g/t,企业处于严重亏损状态,该铜矿资源也未能得到有效利用。以滴水铜矿为研究对象,进行了工艺矿物学性质研究,结果表明,矿石中铜矿物以赤铜矿为主,这部分铜矿物难以硫化,上浮速度慢是该铜矿浮选困难的原因之一。对滴水铜矿所含的赤铜矿、孔雀石和硅孔雀石三种氧化铜矿物,通过硫化反应热力学计算、实际矿石硫化浮选试验、浮选精矿的XRD分析和各种氧化铜矿物的浮选速率计算,研究了三种氧化铜矿物的硫化浮选特性。矿石中孔雀石浮选效果较好,硅孔雀石次之,赤铜矿最差。常用浮选时间范围内,滴水铜矿、赤铜矿、孔雀石、硅孔雀石的浮选速率常数k分别为0.152、0.104、0.284、0.210,孔雀石浮选速率最大,硅孔雀石次之,赤铜矿最小。因此,浮选采用异戊基黄药进行强化捕收、添加硫酸铵强化硫化是十分必要的。矿石可选性试验结果表明,-20μm矿泥对浮选造成了严重危害,不仅消耗大量药剂,且随闭路循环的增加,矿泥不断进入精矿和尾矿,导致精矿铜品位不断下降,铜矿物逐步损失于尾矿。以-20μm矿泥为研究对象,采用XRD分析、SEM-EDAX分析、电子探针分析、表面能以及比表面积测量等分析手段,多方面研究了矿泥工艺矿物学性质,考察了起泡剂、捕收剂和温度对矿泥可浮性的影响。结合矿泥工艺矿物学性质和矿泥可浮性试验结果,分析研究了起泡剂、捕收剂和温度影响矿泥上浮的机理。矿泥工艺矿物学性质研究表明,矿泥中脉石组分主要有石英、方解石、斜长石、白云石、绿泥石、白云母等;矿泥的粒度组成极不均匀,粒径为几个微米的颗粒含量很高,有的还形成单独的薄层、薄片状矿物,集合体呈鳞片状、土状,比表面积极为发达,BET法计算出相同粒级的矿泥、石英、方解石比表面积分别为22.25m2/g、0.1003m2/g、0.1365 m-2/g;结合接触角和比表面积测定,计算出矿泥的表面能为3120.56J/g。起泡剂对泡沫水回收率的试验结果表明,起泡剂是通过影响泡沫水回收率从而造成泡沫对矿泥的夹带,使矿泥随泡沫进入精矿,这是矿泥上浮的主要原因。紫外可见光分光光度计测定异戊基黄药在矿泥表面的吸附量为0.801mg/g,而异戊基黄药在石英、方解石表面几乎没有发生吸附,说明捕收剂用量对矿泥可浮性也有一定影响。温度影响矿泥上浮的机理表明,矿浆温度升高,捕收剂在矿泥表面的吸附量下降,降低了捕收剂用量,从而降低了矿泥可浮性;同时,矿浆粘度随温度的升高而下降,使得泡沫含水量降低,致使矿泥可浮性下降。通过研究滴水铜矿中氧化铜矿物的硫化浮选特性和矿泥对浮选影响的机理发现,调节矿浆温度和起泡剂用量可改善氧化铜矿物的浮选性能,减轻矿泥对浮选的不利影响,从而找到适合滴水铜矿的控温抑泥-强化浮选工艺。采用控温抑泥-强化浮选工艺,开展了浮选条件试验,结果表明矿浆温度由10℃升高至20℃,粗精矿铜品位从9.38%降低至7.06%,但回收率由63.95%增至83.38%。采用一粗三扫两精中矿顺序返回浮选工艺流程,闭路试验所得铜精矿品位21.04%,回收率86.25%,尾矿品位0.19%。工业生产采用两段闭路碎矿流程,一段磨矿、两段分级闭路磨矿流程,严格控制微细粒级含量,使其低于60%。浮选用水采用地下水,保证冬季时节矿浆温度在15℃以上,浮选流程为一粗三扫两精中矿顺序返回。当原矿品位1.08%时,获得了精矿品位20.60%,铜回收率85.14%的工业试验技术指标,实现了滴水铜矿资源的有效利用。
摘要第3-5页
Abstract第5-7页
第一章 文献综述第12-28页
    1.1 氧化铜矿浮选研究现状第12-18页
        1.1.1 氧化铜矿浮选药剂研究第12-16页
        1.1.2 氧化铜矿浮选工艺研究第16-18页
    1.2 氧化铜矿的湿法冶金第18-21页
        1.2.1 酸浸法第18-20页
        1.2.2 氨浸法第20-21页
        1.2.3 细菌浸出第21页
    1.3 矿泥对浮选的影响第21-26页
        1.3.1 矿泥物理性质对浮选的影响第22-24页
        1.3.2 矿泥化学性质对浮选的影响第24-26页
    1.4 温度对浮选的影响第26页
    1.5 论文的提出背景、意义及研究内容第26-28页
第二章 矿样及试验方法第28-34页
    2.1 矿样制备第28-29页
        2.1.1 原矿矿样的采制第28-29页
        2.1.2 原生矿泥的制备第29页
    2.2 实验设备及药剂第29-30页
        2.2.1 实验设备第29页
        2.2.2 试验药剂第29-30页
    2.3 试验方法第30-34页
        2.3.1 浮选试验方法第30页
        2.3.2 测试方法第30-34页
第三章 原矿性质及可选性研究第34-56页
    3.1 原矿性质第34-40页
        3.1.1 岩矿鉴定第34-35页
        3.1.2 原矿化学分析第35-36页
        3.1.3 原矿物相组成分析第36-37页
        3.1.4 原矿电子探针分析第37-39页
        3.1.5 原矿粒度组成分析第39-40页
    3.2 选矿方法及原则流程的确定第40-41页
    3.3 矿石可选性试验第41-55页
        3.3.1 磨矿细度试验第41-42页
        3.3.2 浮选条件试验第42-47页
        3.3.3 浮选流程试验第47-55页
    3.4 本章小结第55-56页
第四章 新疆滴水氧化铜矿物的硫化浮选特性研究第56-66页
    4.1 氧化铜矿物的硫化反应热力学计算与分析第56-57页
        4.1.1 赤铜矿的硫化反应及自由能变化第56页
        4.1.2 孔雀石的硫化反应及自由能变化第56-57页
        4.1.3 硅孔雀石的硫化反应及自由能变化第57页
    4.2 滴水氧化铜矿物的浮选回收率与浮选时间关系第57-62页
    4.3 滴水氧化铜矿的浮选速率第62-63页
    4.4 本章小结第63-66页
第五章 矿泥对浮选影响的机理研究第66-84页
    5.1 矿泥性质研究第66-72页
        5.1.1 矿泥X射线衍射分析第66-67页
        5.1.2 矿泥形貌第67-70页
        5.1.3 矿泥比表面积测定与分析第70页
        5.1.4 矿泥表面能测定与分析第70-72页
    5.2 矿泥可浮性研究第72-74页
        5.2.1 起泡剂对矿泥可浮性的影响第72-73页
        5.2.2 捕收剂对矿泥可浮性的影响第73-74页
        5.2.3 温度对矿泥可浮性的影响第74页
    5.3 矿泥上浮机理研究第74-81页
        5.3.1 起泡剂影响矿泥上浮的机理研究第74-76页
        5.3.2 捕收剂影响矿泥上浮的机理研究第76-79页
        5.3.3 温度影响矿泥上浮的机理研究第79-81页
    5.4 本章小结第81-84页
第六章 滴水氧化铜矿控温抑泥强化浮选试验研究第84-94页
    6.1 温度对滴水铜矿浮选的影响第84-85页
    6.2 控温抑泥-硫酸铵对浮选的影响第85-86页
    6.3 控温抑泥-硫化钠对浮选的影响第86-88页
    6.4 控温抑泥-捕收剂对浮选的影响第88-89页
    6.5 控温抑泥-起泡剂对浮选的影响第89-90页
    6.6 开路试验第90-91页
    6.7 闭路试验第91-92页
    6.8 本章小结第92-94页
第七章 工业试验第94-100页
    7.1 工业试验的准备第94-96页
        7.1.1 工艺流程的配置第94页
        7.1.2 浮选矿浆温度的控制第94-95页
        7.1.3 工业试验调试第95-96页
    7.2 工业试验第96-99页
        7.2.1 工业试验结果与讨论第96-99页
    7.3 本章小结第99-100页
第八章 结论第100-104页
参考文献第104-114页
致谢第114-116页
附表A 攻读学位期间发表论文目录第116-117页
附表B 攻读学位期间所从事科研项目、申请专利第117页
论文购买
论文编号ABS538278,这篇论文共117页
会员购买按0.30元/页下载,共需支付35.1
不是会员,注册会员
会员更优惠充值送钱
直接购买按0.5元/页下载,共需要支付58.5
只需这篇论文,无需注册!
直接网上支付,方便快捷!
相关论文

点击收藏 | 在线购卡 | 站内搜索 | 网站地图
版权所有 艾博士论文 Copyright(C) All Rights Reserved
版权申明:本文摘要目录由会员***投稿,艾博士论文编辑,如作者需要删除论文目录请通过QQ告知我们,承诺24小时内删除。
联系方式: QQ:277865656