高硫难选铜矿石的浮选研究

论文摘要

高硫难选铜矿石,由于原矿含硫高、硫以磁黄铁矿和黄铁矿形式存在,具有易氧化和硫矿物可浮性不一等特点,铜硫分离困难。本文以“综合提高某矿选矿工艺技术指标试验研究”项目为基础,研究该类矿石的铜硫分离。通过单矿物试验、硫化矿物表面氧化的热力学分析和矿物晶体结构检测,研究黄铜矿与黄铁矿、磁黄铁矿分离的可行性与条件；针对项目所提供的实际矿石,进行工艺矿物学研究；结合矿石性质和铜硫矿物的分离条件,确定合理的流程和药剂制度,开展该类矿石利用的实验室小型试验,得到以下结果：在合适的pH值和矿浆电位条件下,通过捕收剂诱导,有可能实现黄铜矿可以与黄铁矿分离,但是,晶体结构为单斜晶系的磁黄铁矿与黄铜矿的分离困难。原因是该磁黄铁矿的S/Fe比值大,会使矿物表面在适度氧化时疏水产物增加。捕收剂DY-1选择性较丁黄药好。工艺矿物学表明,高硫难选铜矿石中,黄铜矿的嵌布粒度细,与硫铁矿连生密切,嵌布状态十分复杂。黄铜矿难以很好地解离是难选的另一原因。铜矿物的解离和与硫铁矿分离是该类矿石选矿的关键。采用单一产品方案,阶段磨矿阶段浮选的原则流程,将选择性好的捕收剂DY-1和丁黄药混合使用,较好地解决了该铜矿铜铁矿物密切嵌布、单体解离困难的铜硫分离难题。在原矿含铜0.90%,铜氧化率14.44%,含铁23.12%的情况下,取得了铜精矿含铜20.54%,铜回收率72.96%的闭路试验指标,为开发该铜矿提供了技术依据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 铜资源概况及其特点
• 1.1.1 铜资源概述
• 1.1.2 我国铜矿资源的特点
• 1.2 黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿的性质与可浮性
• 1.2.1 黄铜矿的性质与可浮性
• 1.2.2 黄铁矿的性质与可浮性
• 1.2.3 磁黄铁矿的性质与可浮性
• 1.3 黄铜矿、黄铁矿和磁黄铁矿浮选分离工艺流程现状
• 1.4 黄铜矿的捕收剂研究进展
• 1.4.1 黄药类捕收剂
• 1.4.2 黑药类捕收剂
• 1.4.3 硫氨酯类捕收剂
• 1.4.4 新型的硫化铜矿石浮选捕收剂
• 1.5 黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿捕收剂作用机理研究
• 1.5.1 黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿浮选的电化学作用机理
• 1.5.2 黄铜矿的组合捕收剂作用机理
• 1.6 黄铁矿、磁黄铁矿的抑制剂研究现状
• 1.6.1 无机抑制剂
• 1.6.2 有机抑制剂
• 1.7 本文研究的目的、意义和研究思路
• 第二章 试样、设备及研究方法
• 2.1 试样来源及性质
• 2.1.1 单矿物试样
• 2.1.2 实际矿石试样
• 2.2 药剂、仪器及研究方法
• 2.2.1 试验药剂及仪器
• 2.2.2 试验研究方法
• 第三章 铜硫矿中主要硫化矿的浮选行为
• 3.1 硫化矿自诱导浮选行为
• 3.1.1 黄铜矿的自诱导可浮性
• 3.1.2 黄铁矿的自诱导可浮性
• 3.1.3 磁黄铁矿的自诱导可浮性
• 3.2 硫化矿的捕收剂诱导浮选行为
• 3.2.1 黄铜矿的捕收剂诱导浮选
• 3.2.2 黄铁矿捕收剂诱导浮选
• 3.2.3 磁黄铁矿的捕收剂诱导浮选
• 3.3 捕收剂用量对三种矿物的可浮性影响
• 3.3.1 丁黄药用量对三种矿物的可浮性影响
• 3.3.2 DY-1对三种矿物可浮性影响
• 3.4 小结
• 3.5 铜硫分离浮选分析
• 3.5.1 硫化矿表面氧化的热力学分析
• 3.5.2 磁黄铁矿的X衍射分析
• 3.5.3 小结
• 第四章 实际矿石工艺矿物学研究
• 4.1 矿物组成
• 4.2 黄铜矿与其他矿物之间的嵌布粒特性
• 2'>4.2.1 黄铜矿CuFeS₂
• 4.2.2 铜蓝CuS
• 1-xS'>4.2.3 磁黄铁矿Fe_1-xS
• 2和白铁矿FeS₂'>4.2.4 黄铁矿FeS₂和白铁矿FeS₂
• 2O₃·nH₂O'>4.2.5 褐铁矿Fe₂O₃·nH₂O
• 4.2.6 脉石矿物
• 4.3 小结
• 第五章 实际矿石铜硫分离选矿试验研究
• 5.1 试验原则流程的确定
• 5.2 铜粗选条件试验
• 5.2.1 铜粗选磨矿细度试验
• 5.2.2 不同捕收剂对比试验
• 5.2.3 抑制剂对比试验
• 5.2.4 铜粗选石灰用量试验
• 5.2.5 铜粗选捕收剂配比试验
• 5.3 铜精选条件试验
• 5.3.1 铜精选磨矿细度试验
• 5.3.2 铜精选捕收剂DY-1、丁黄药用量试验
• 5.4 浮选开路试验
• 5.5 闭路试验
• 5.6 小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间主要研究成果