摘要:基于矿物学对某金铜矿工艺进行研究,明确了矿石中铜的赋存状态,对其综合利用可行性进行分析。结果表明:铜元素主要赋存于黄铜矿、孔雀石中,可伴生回收金元素。该项研究结果提供了有利的选矿工艺流程依据,以此取得更好的回收指标,获得更好的利用价值和开发前景。
为合理开发利用某金铜矿,对矿石矿物组成,有益元素赋存状态及嵌布特征等工艺矿物学参数进行了研究。结果表明,该矿石主要金属矿物有黄铜矿、黄铁矿、孔雀石、闪锌矿、微量方铅矿等,主要脉石矿物有透辉石、透闪石、方解石等。可供回收金属元素为铜,可伴生回收金元素。其中铜主要附存在黄铜矿中,少量孔雀石等。
1、矿石性质
1.1 矿石化学组成
化学多元素分析结果见表1。
1.2 矿石结构构造
矿石主要结构:(1)主要是黄铜矿、黄铁矿、孔雀石等金属矿物呈他形粒状或他形粒状集合体结构,黄铁矿呈自形-半自形粒状结构,见图1;(2)部分黄铁矿被黄铜矿等矿物交代呈交代残余结构,骸晶结构,见图2;(3)固溶体分离:闪锌矿中黄铜矿呈乳滴状的固溶体分离结构,见图3。
矿石主要构造:(1)黄铜矿等金属矿物呈浸染状均匀分布于矿石中,构成浸染状构造,见图4;(2)孔雀石他形粒状集合体呈脉状或沿裂隙充填构成细脉状构造,见图5。
1.3 矿石矿物组成
(1)主要金属矿物:黄铜矿、黄铁矿、孔雀石、闪锌矿、微量方铅矿等。(2)非金属矿物:透辉石、透闪石、方解石等等。
表1矿石化学多元素分析结果;图1黄铜矿(-)25×;图2黄铜矿(-)25×;图3黄铜矿闪锌矿(-)50×;图4黄铜矿(-)50×;图5孔雀石(+)25×
2、主要矿物工艺特征
2.1 造岩矿物特征
岩石为透闪透辉石岩,沿裂隙呈脉状充填交代,浸染状构造。主要由透辉石-次透辉石、透闪石、方解石组成,透闪透辉石岩,呈不等粒结构,其中透辉石-次透辉石体积分数约占50%~60%,半自形-他形,柱状变晶结构,粒径在0.4~0.8mm之间,横截面可见辉石近直角式解理,正高突起,干涉色二级,透闪石体积分数约占20%,无色,柱状,放射纤维状,正中突起,干涉色二级,方解石体积分数约占15%,无色,高级白干涉色,菱形解理。
2.2 矿石矿物特征
黄铜矿:体积分数约占1%~2%,粒径在0.1~0.2mm之间,铜黄色,弱非均质性,易磨光,硬度中等,他形粒状结构,乳滴状、叶片状在闪锌矿中产出。孔雀石:反射色棕灰色,具多色性,内反射,翠绿色,强非均质性,紫灰白-紫灰-棕褐色,粒径在0.1~0.4mm之间。黄铁矿:浅黄色,不易磨光,常具麻点,粒径0.05mm。闪锌矿:体积分数约总量的1%~2%左右,粒径在0.1~0.2mm之间灰色,内反射不易看到(铁含量较高,成矿温度较高),呈他形,粒状结构,大部呈不规则状,集合体状,团块状产出,常与黄铜矿共生,在他形不规则粒状的闪锌矿常常见黄铜矿的乳滴状固溶体结构。方铅矿:纯白色,他形晶集合体,微量,粒径在0.1×0.2mm左右。
表2矿石粒度分析结果;表3铜物相分析结果;表4铜精矿多元素分析结果
3、铜矿物粒度分布特征
从显微镜下看,黄铜矿与黄铁矿以集合体形式存在时,粒度较大。呈脉状分布的孔雀石、黄铜矿等粒度较细;金矿物可能粒度细,或包裹在黄铁矿中,镜下未见。分析结果见表2。从分析结果看,铜细粒级(<0.038mm)分布较少,较易于选别。
4、铜的物相分析
铜物相分析结果见表3。从表中可见,铜硫化物比例占87.5%,原生矿比例较高,较易于选别。
5、产品考查
因矿石含少量铜的氧化矿石,制定了优先浮选的工艺流程,而且在硫化浮选氧化铜时,采用硫化钠分段添加形式,取得了较好的浮选效果。铜精矿多项分析结果见表4。
6、结语
原矿铜品位0.97%,金品位0.34x10-6。工艺矿物学查明:矿石主要金属矿物有黄铜矿、黄铁矿、孔雀石等,可供回收金属元素为铜,可伴生回收金。黄铜矿呈他形粒状或他形粒状集合体结构,粒度以中粒级以上分布较大,物相分析表明铜以硫化物形式存在为主,镜下未见金矿物。
参考文献:
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