矿系列-金属矿-铜矿石

铜元素是一种金属化学元素，也是人体所必须的一种微量元素， 铜也是人类发现最早的金属之一，是人类广泛使用的一种金属，属于重金属。

铜是人类最早使用的金属。早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，并用获取的铜制造武器、式具和其他器皿，铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。铜是一种存在于地壳和海洋中的金属。铜在地壳中的含量约为0.01%，在个别铜矿床中，铜的含量可以达到3%~5%。自然界中的铜，多数以化合物即铜矿物存在。铜矿物与其他矿物聚合成铜矿石，开采出来的铜矿石，经过选矿而成为含铜品位较高的铜精矿。是唯一的能大量天然产出的金属，也存在于各种矿石(例如黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、赤铜矿和孔雀石)中，能以单质金属状态及黄铜、青铜和其他合金的形态用于工业、工程技术和工艺上。

黄铜矿是最主要的铜矿石矿物，一般由Cu,Fe,S三种元素组成，理论组成(%)Cu 34.56, Fe 30.52, S 34.92，理论化学式为CuFeS2。一般工业要求(%):硫化矿是，边界品位Cu 0.2-0.3，工业品为Cu 0.4-0.5;氧化矿石 ，边界品位Cu 0.5，工业品位Cu 0.7。物理性质:黄铜矿呈黄铜黄色，表面畅游蓝、紫褐色的斑状色。绿黑色条痕。有金属光泽，不透明，解理不完全，硬度3-4，性脆，相对密度4.1-4.3。

铜矿石种类:主要有自然铜、黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、蓝铜矿、铜蓝、孔雀石等。应用领域:铜矿石主要应用于冶金行业，作为冶金行业的原材料。

矿山一般选矿工艺

原矿→一段破碎→二段破碎→料仓→给料→球磨→分级→浮选→再浮选→浓缩取样

单金属矿浮选原则流程

单金属矿浮选原则流程的选择，主要取决于矿石中有用矿物的嵌布粒度特性。一般多为不均嵌布，由于有益矿物和脉石硬度不同，易于泥化，影响回收率，制定选别流程的原则是尽最使有用矿物经粗选、扫选得粗精矿或中矿，然后再磨再选，对于嵌布不均的有益矿物在粗磨的条件下能产出部分合格精矿，粗选尾矿进行再磨再选或得粗精矿再磨再选，而得第二种合格精矿。处理复杂不均嵌布矿石时，由于该类矿石有用矿物嵌布不均，连生体解离范围较广，有时要用三段磨矿三段选别的流程。处理含大量原生泥和可溶性盐类矿石时，由于矿泥和矿砂选别工艺不一样，一般用泥砂分选流程。

多金属矿浮选原则流程

多金属矿浮选是指两种有益矿物以上的金属矿浮选，选别流程…般有优先浮选、混合浮选然后分离浮选和优先、混合浮选兼有的选别流程。

如铅锌矿一般有铅锌依次的优先浮选和铅锌混合浮远得混合精矿经再磨(或不再磨)后分离浮选得铅精矿和锌精矿。又如铜、铅锌、硫化铁的多金属矿，其浮选流程一般为先优先浮选铜铅，进行铜铅分离，

优先浮选铜铅的尾矿进行锌、硫混合浮选然后分离锌硫或依次优先浮选锌、硫得锌精矿、硫精矿。某些矿石可利用矿物的可浮性使用选择性捕收剂优先选出已解离的部分矿物，然后再进行混合浮选、分离浮选。流程中有否再磨工序，视矿物解离情况而定。优先浮选和混合浮选的优缺点如下：(1)混合浮选磨矿细度较直接优先浮选为粗，可节省磨矿费用。(2)混合浮选的浮选机用量少于优先浮选，浮选药剂也节省些。 (3)优先浮选生产操作较易，容易达到精矿品位．而混合浮选的分离浮选，生产操作较优先浮选困难些。上述是一般的优缺点比较，多金属矿选别流程要进行试验，对优先、混合浮选的设计方案进行比较选定。

氧化铜矿和混合铜矿处理的方法有下列两类：

一、浮选法。又可按技术方案不同而分为：（1）硫化浮选法。加硫化剂使氧化矿硫化，然后用普通硫化铜浮选的药方进行浮选。此法适用于处理以孔雀石、蓝铜矿、氯铜矿为主的矿石，比较常用。（2）脂肪酸浮选法。用脂肪酸作捕收剂进行浮选，通常还要添加碳酸钠、水玻璃和磷酸盐作脉石的抑制剂和矿浆的调整剂。脂肪酸及其皂类能很好地捕收孔雀石和蓝铜矿，用不同烃链的脂肪酸浮选孔雀石的试验结果表明，只要烃链足够长，脂肪酸对孔雀石的捕收能力是相当强的，在一定范围内，捕收能力越强，用量也越少。实践中用得最多的是C10～

C20的混合的、饱和或不饱和的羧酸。此法只适用于脉石不是碳酸盐的氧化铜矿。当脉石中含有大量铁、锰矿物时，其指标就会变坏。国外过去曾用此法的选矿厂，除少数外（如扎伊尔的丹加选矿厂）多数的选厂近年来都补加硫化钠及黄药。（3）胺类浮选法。用胺类作捕收剂进行浮选，适用于处理孔雀石、蓝铜矿、氯铜矿等，含矿泥多时应加脉石抑制剂；如果一般的抑制剂无效时，可选用海藻粉、木素磺酸盐或纤维素木素磺酸盐，聚丙烯酸等作脉石抑制剂。（4）螯合剂-中性油浮选法。硅孔雀石可用上述方法回收，但因效果较差，所以选用特殊捕收剂，如辛基取代的碱性染料孔雀绿，辛基氧肪酸钾，苯并三唑及中性油乳化剂，N-取代亚胺二乙酸盐，多元胺和有机卤化物的缩合物，以及季铵盐和季磷盐等。（5）乳浊液浮选法。氧化铜矿物先经硫化，然后加铜络合剂，造成稳定的亲油性矿物表面，再用中性油乳浊液盖在其表面，造成强疏水的可浮状态，牢固地吸附在气泡上浮。

脉石抑制剂可用丙烯酸聚合物和硅酸钠。铜络合剂用苯并三唑、甲苯酰三唑、疏基苯并唑、二苯胍等；非极性油浮化剂可用汽油、煤油、柴油等。

二、化学选矿或与浮选联合处理。氧化和混合矿多采用浮选法处理，但浮选效果很差的，可用化学选矿法处理。化学选矿法又可分为浸出法（包括酸浸和氨浸），浸出-萃取-电积法法；浸出-置换-浮选法（即

LPF法）；磨矿-浸出-置换-浮选法（即GLPF法）；浸出-置换-磁选法（即LCMS法）；磨矿-浸出-浮选法，哈尔兰法（即氧化铜矿直接电解法）；焙烧-浸出-电解法；氯化焙烧-浮选法；离析-浮选法（氯化还原焙烧-浮选法）；还原焙烧-氨浸法等。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%。致密铜矿石的浮选，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。

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