氧化铜矿浸出小型试验 刘杨洋.doc

氧化铜矿浸出小型试验 针对新疆祁连铜矿矿石性质特点，分别进行不同方案酸浸小型试验。推荐堆浸工艺进行可行性研究，堆浸铜浸出速度较快，同样粒度情况下，铜浸出率较高、耗酸低、铁浸出率也较低，且细泥产生的干扰也小。 新疆祁连铜矿经过四十余年生产，硫化铜矿产资源面临枯竭，但矿山顶部及周边尚有大量的、品位较高的氧化铜矿资源。为了尽可能回收铜资源，延长矿山寿命，首先进行了氧化铜矿硫化浮选回收铜小型试验研究，但由于该矿风化严重，含铁、含泥高，试验结果为浮选指标低，工艺与药剂制度复杂，不适宜进行现场工业生产。为此，祁连铜矿将该矿样进行酸浸小型试验，目的是为湿法酸浸厂建设可行性研究提供依据。 一、矿样准备 矿样主要源自祁连铜矿的两个氧化矿主矿体。矿石加工按1∶1进行配制，并且按小型试验要求进行样品加工。其矿石加工流程及取样程序见图1。 图1 矿石加工流程及取样程序 二、矿石性质 对配制加工的该矿石样品送中心化验室，进行矿石主要元素及物相分析，结果见表1。 表1 矿石主要元素及物相分析 元素CuFeCaOMgO总CuO自由CuO结合CuO含量%2.84521.901.6783.6482.4351.2521.183 由表1数据分析可知，该矿石具有以下特点：原矿含铜较高2.845%，氧化率68.47％，结合率很高33.26%，预计浸出率不会很高。常规来讲，如果非氧化铜（占总铜31.65%）100％不能够浸出；易浸出的自由氧化铜（占总铜35.09％）100%能够浸出；不易浸出的结合氧化铜（占总铜33.26％）50％能够浸出，那么，预计浸出率应该在51%左右。 原矿含铁很高21.9％，会消耗一部分酸。CaO、MgO含量不高，基本不会影响铜浸出过程。该矿样泥化程度高，细粒级占的比例大，对浸出会带来不利影响。 三、研磨样震荡浸出试验 研磨样震荡浸出试验的目的，是研究该矿石铜的最佳浸出率，以此对比其它浸出方法的效果。试验结果如下。 浸出条件：在1000ml烧杯中浸出，装矿量200g，矿样细度－200目占95.8%，浸出液固比4∶1，使用工业硫酸（密度为1.83g/ml，纯度95％），起始酸度69.54g/L，震荡浸出2h，放置16h澄清，取样化验，浸出液含铜3.85g/L，含铁6.75g/L，终止酸度47.09g/L。 浸出结果：原矿铜品位2.845％，铁品位21.9％，其中氧化铜2.435％，结合氧化铜1.183％，浸出液含铜3.85g/L，按液计钢浸出率54.13％（折氧化铜浸出率79.06％），吨矿耗硫酸89.8kg（按密度为1.83g/ml，纯度95％的工业硫酸计算，以下同），折算吨铜耗硫酸5.83t。铁的浸出率12.33％。 试验结果说明，该矿样在实验室条件下铜的浸出率达到预期效果。矿石中氧化铜中结合率很高，影响铜的浸出率。澄清时间长，给铜、铁的浸出延长了时间，从而消耗一部分酸，增加了耗酸量。 四、－5mm综合样搅拌浸出试验 －5mm综合样搅拌浸出试验的目的，是研究该矿石在现场生产条件所能达到的最小破碎粒度条件下，铜的最佳浸出率。该种粒级的矿石浸出现场可以采用搅拌浸出或槽（池）浸。 浸出条件：在1000ml烧杯中浸出，装矿量150g，细度－200目占11.3％，液固比4∶1，使用工业硫酸（密度为1.83g/ml，纯度95％），起始酸度52.16g/L，机械搅拌浸出2h，放置2h澄清，取样化验，浸出液含铜3.379g/L，含铁0.8g／L，终止酸度50.91g/L。 浸出结果：原矿铜品位2.845％，铁品位21.9％，其中氧化铜2.435％，结合氧化铜1.183%，浸出液含铜3.379g/L，按液计铜浸出率47.51％（折氧化铜浸出率69.38％），吨矿耗硫酸5kg，折吨铜耗硫酸0.37dt，铁的浸出率1.46%。 上述结果说明，该矿石浸出与粒度大小有很大关系，小于5mm的矿样泥化程度低，对浸出有利；铁几乎没浸出，所以酸耗很低。 五、槽浸试验 槽浸试验的目的，是研究该矿石在现场一般生产条件两段破碎达到的粒度条件下，铜的最佳浸出率。该种粒级的矿石浸出，现场适宜采用槽（池）浸。 试验采用小于20mm的综合样，矿样干量9.lkg，用15L塑料桶浸泡，每天搅拌2～3次，浸泡2d倒净浸出液，再加液体。 槽浸试验结果见图2、表2。依据表2计算，槽浸吨矿耗酸量9.68kg/t矿，吨铜耗酸为0.87t/t铜。耗酸少于柱浸，浸出率明显也低于柱浸。 图2 槽浸铜、铁累计浸出图 表2 槽浸小型试验结果（一） 浸出天数d初始酸度浸出成分及含量H2SO4g/L体积mLCug/