普朗铜矿粗颗粒水力浮选实验研究

罗选旭, 封东霞, 童雄, 熊宇农, 罗亨通, 郭明龙, 董梦. 普朗铜矿粗颗粒水力浮选实验研究[J]. 矿产保护与利用, 2024, 44(3): 81-88. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2024.03.008
引用本文: 罗选旭, 封东霞, 童雄, 熊宇农, 罗亨通, 郭明龙, 董梦. 普朗铜矿粗颗粒水力浮选实验研究[J]. 矿产保护与利用, 2024, 44(3): 81-88. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2024.03.008
LUO Xuanxu, FENG Dongxia, TONG Xiong, XIONG Yunong, LUO Hengtong, GUO Minglong, DONG Meng. HydroFloat Separation Tests of Coarse Particles from Pulang Copper Mine[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2024, 44(3): 81-88. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2024.03.008
Citation: LUO Xuanxu, FENG Dongxia, TONG Xiong, XIONG Yunong, LUO Hengtong, GUO Minglong, DONG Meng. HydroFloat Separation Tests of Coarse Particles from Pulang Copper Mine[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2024, 44(3): 81-88. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2024.03.008

普朗铜矿粗颗粒水力浮选实验研究

  • 基金项目: 国家自科基金地区基金项目(52264025);云南省“兴滇英才支持计划”青年人才项目(KRD202221056)
详细信息
    作者简介: 罗选旭(2000—),男,云南文山人,硕士研究生,主要从事矿物加工工程方面的研究,E-mail:14769276189@139.com; 封东霞,女,1989年出生,博士,副教授。2011年毕业于中国矿业大学(北京),获矿物加工工程学士学位;2017年毕业于昆士兰大学,获工学博士学位。主要从事表界面性质对矿物分选过程机理影响的研究,将基础理论与工程实际相结合,着重科研成果工程转化。2019年入选云南省“兴滇英才计划”青年人才专项,主持国家自然科学基金项目 2 项、省部级科研项目 2 项、校人才引进平台建设项目 1 项,作为主要参与人员参加地区基金及科技厅重点项目 8余项,发表学术论文30 篇,其中一作或通讯作者 20 篇。曾获第四届全国大学生创新论坛最优秀论文奖,2017 届优秀毕业博士论文奖等荣誉
    通讯作者: 封东霞(1989—),女,副教授,硕士研究生导师,主要从事表界面性质对矿物分选过程机理影响的研究,E-mail:echofdx@sina.com
  • 中图分类号: TD952.1

HydroFloat Separation Tests of Coarse Particles from Pulang Copper Mine

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  • 针对云南普朗斑岩型铜矿难磨难选的特点,在分析矿石性质的基础上进行粗颗粒水力浮选实验。矿石中的铜主要以黄铜矿形式赋存,钼主要以辉钼矿形式赋存,脉石矿物主要为石英及钠/钙长石。采用HydroFloat水力浮选机对粗颗粒铜钼矿进行混合浮选,达到抛尾目的,减少后续磨矿能耗。HydroFloat水力浮选机在传统流化床的基础上引入气泡,通过复合力场使粗颗粒悬浮后随气泡上升达到分选目的。经水力浮选后,可从铜品位0.39%和含钼0.009%的原矿浮选得到铜品位为0.73%、回收率为95.84%,钼品位为0.016%、回收率为92.05%的铜钼混合粗精矿,抛尾率可达48.80%。

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  • 图 1  水力浮选机结构示意图

    Figure 1. 

    图 2  水力浮选机工作原理

    Figure 2. 

    图 3  XRD分析结果

    Figure 3. 

    图 4  −500+106 μm颗粒光学显微镜图像

    Figure 4. 

    图 5  水力浮选实验流程

    Figure 5. 

    图 6  水力浮选实验流程

    Figure 6. 

    图 7  硅酸钠用量实验结果

    Figure 7. 

    图 8  石灰用量实验结果

    Figure 8. 

    图 9  捕收剂用量实验结果

    Figure 9. 

    图 10  充气量实验结果

    Figure 10. 

    图 11  水流量实验结果

    Figure 11. 

    图 12  加药速度实验结果

    Figure 12. 

    表 1  原矿多元素分析结果

    Table 1.  Multi−element analysis results of raw ore /%

    元素 Cu Mo Mg Si S Fe Na Ti K Ca
    含量 0.36 0.008 1.57 29.77 0.38 2.32 2.14 0.62 3.73 2.41
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    表 2  铜物相分析结果

    Table 2.  Copper physical phase analysis results of raw ore /%

    铜物相原生硫化铜次生硫化矿游离氧化铜结合氧化铜合计
    铜含量0.320.05<0.005<0.0050.37
    分布率86.4913.51100.00
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    表 3  不同粒级给料水力浮选实验结果

    Table 3.  Results of different particle size test of hydrofloat

    粒级/μm 产品 产率/% 品位/% 回收率/%
    Cu Mo Cu Mo
    −830+150 混合粗精矿 23.79 0.96 0.023 63.43 60.79
    尾矿 76.21 0.17 0.005 36.57 39.21
    原矿 100.00 0.36 0.009 100.00 100.00
    −830+106 混合粗精矿 25.79 1.04 0.022 68.77 63.04
    尾矿 74.21 0.16 0.004 31.23 36.96
    原矿 100.00 0.39 0.009 100.00 100.00
    −500+150 混合粗精矿 28.80 0.92 0.023 66.24 69.00
    尾矿 71.20 0.19 0.004 33.76 31.00
    原矿 100.00 0.40 0.010 100.00 100.00
    −500+106 混合粗精矿 31.69 0.98 0.021 77.64 73.94
    尾矿 68.31 0.13 0.003 22.36 26.06
    原矿 100.00 0.40 0.009 100.00 100.00
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    表 4  捕收剂种类实验结果

    Table 4.  Results of collector type tests /%

    药剂种类 产品 产率 品位 回收率
    Cu Mo Cu Mo
    丁基黄药 粗精矿 35.55 0.94 0.021 83.54 82.04
    尾矿 64.45 0.10 0.003 16.46 17.96
    原矿 100.00 0.40 0.009 100.00 100.00
    MCO 粗精矿 29.93 1.10 0.026 84.42 83.68
    尾矿 70.07 0.09 0.002 15.58 16.32
    原矿 100.00 0.39 0.009 100.00 100.00
    丁铵黑药 粗精矿 25.05 1.28 0.028 78.20 78.81
    尾矿 74.95 0.12 0.003 21.80 21.19
    原矿 100.00 0.41 0.009 100.00 100.00
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  • [1]

    祁梦瑶, 彭伟军, 曹亦俊, 等. 硫化铜钼矿浮选分离抑制剂研究进展[J]. 金属矿山, 2023(8): 1−16.

    QI M Y, PENG W J, CAO Y J, et al. Research progress of flotation separation depressants for copper−molybdenum sulfide ore[J]. Metal Mine, 2023(8): 1−16.

    [2]

    宋翔宇, 张红涛, 许来福, 等. 铜钼分离工艺研究现状与展望[J]. 有色金属(选矿部分), 2022(6): 92−101+114.

    SONG X Y, ZHANG H T, Xu L F, et al. Research status and prospect of Cu−Mo separation technology[J]. Nonferrous Metals(Mineral Processing Section), 2022(6): 92−101+114.

    [3]

    江少卿. 全球铜矿资源分布[J]. 世界有色金属, 2018(2): 1−3.

    JIANG S Q. Distribution of copper resources in the world[J]. World Nonferrous Metals, 2018(2): 1−3.

    [4]

    ESKDALE A E, SMITH D J, ENE V V, et al. Economic by−products in copper porphyries: silver in the ascutita Cu−porphyry, Romania[J]. Ore Geology Reviews, 2022, 150: 105135. doi: 10.1016/j.oregeorev.2022.105135

    [5]

    刘鑫鑫, 章晓林, 许兴隆. 辉钼矿浮选中铜铅抑制剂及其抑制机理研究进展[J]. 化工矿物与加工, 2024, 53(6): 65-75.

    LIU X X, ZHANG X L, XU X L. Research progress of copper lead depressants and their inhibition mechanism in molybdenite flotation[J]. Industrial Minerals&Processing, 2024, 53(6): 65-75.

    [6]

    杨孟月, 韩百岁, 宋宝旭, 等. 铜钼分离抑制剂研究进展[J]. 有色金属(选矿部分), 2023(2): 173−182.

    YANG M Y, HAN B S, SONG B X, et al. Research progress of depressants in separation of copper and molybdenum[J]. Nonferrous Metals(Mineral Processing Section), 2023(2): 173−182.

    [7]

    杨晓峰, 刘瑶瑶. 铜钼矿浮选研究现状与进展[J]. 矿冶, 2021, 30(6): 42−47.

    YANG X F, LIU Y Y. Research status and progress of flotation of copper−molybdenum ore[J]. Mining and Metallurgy, 2021, 30(6): 42−47.

    [8]

    聂世华. 某低品位铜钼矿石浮选试验研究[J]. 现代矿业, 2023, 39(6): 185−189.

    NIE S H. Flotation test research of a low−grade copper−molybdenum ore[J]. Modern Mining, 2023, 39(6): 185−189.

    [9]

    梁泽跃, 彭远伦, 李崇德. 提高普朗铜矿一期斑岩型铜矿石选矿指标的试验研究[J]. 有色金属(选矿部分), 2020(3): 24−28.

    LIANG Z Y, PENG Y L, LI C D. Experimental study on improving beneficiation index of phase I porphyry copper ore in pulang copper mine[J]. Nonferrous Metals(Mineral Processing Section), 2020(3): 24−28.

    [10]

    CHELGANI S C, PARIAN M, PARAPARI P S, et al. A comparative study on the effects of dry and wetgrinding on mineral flotation separation−a review[J]. Journal of Materials Research and Technology, 2019, 8(5): 5004−5011. doi: 10.1016/j.jmrt.2019.07.053

    [11]

    HUBBARD A. Colloidal science of flotation, Anh V. Nguyen and Hans Joachim Schulze, Marcel Dekker, New York, 2004, 850 pages[J]. Minerals Engineering, 2004, 17(6): 839. doi: 10.1016/j.mineng.2004.04.008

    [12]

    卢寿慈. 粗粒浮选理论、工艺及设备[J]. 国外金属矿选矿, 1982(10): 47−53.

    LU S C. Theory, technology and equipment of coarse flotation[J]. Metallic Ore Dressing Abroad, 1982(10): 47−53.

    [13]

    KOH P T L, SMITH L K. The effect of stirring speed and induction time on flotation(Article)[J]. Minerals Engineering, 2011, 24(5): 442−448. doi: 10.1016/j.mineng.2010.12.007

    [14]

    JAMESON G J. Advances in fine and coarse particle flotation[J]. Canadian Metallurgical Quarterly, 2010, 49(4): 325−330. doi: 10.1179/cmq.2010.49.4.325

    [15]

    KROMAH V, POWOE S B, KHOSRAVI R, et al. Coarse particle separation by fluidized−bed flotation: a comprehensive review[J]. Powder Technology, 2022, 409: 117831.

    [16]

    GEORGES−FILTEAU D, BOUCHARD J, DESBIENS A. A dynamic model of fluidized−bed flotation[J]. IFAC−Papers OnLine, 2019, 52(14): 66−71. doi: 10.1016/j.ifacol.2019.09.165

    [17]

    GALVIN K P, DICKINSON J E. Fluidized bed desliming in fine particle flotation − part Ⅱ: flotation of a model feed[J]. Chemical Engineering Science, 2014, 108(1): 299−309.

    [18]

    JAMESON G J. New directions in flotation machine design (Conference Paper)[J]. Minerals Engineering, 2010, 23(11/12/13): 835−841. doi: 10.1016/j.mineng.2010.04.001

    [19]

    J M M, H L G. Air−assisted density separator device and method: US19990276212[P]. 1999-03-25.

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出版历程
收稿日期:  2024-05-20
刊出日期:  2024-06-15

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