1、3 根据矿石性质拟定选矿试验方案3.1 矿石性质研究的内容和程序基本概念选矿试验方案试验中准备采用的选矿方法。包括选矿方法、选矿流程和选矿设备，根据矿石性质可采用重、磁、浮、化或联合流程。例如：我国长江中下游地区的铜矿及我国硫化铅锌矿普遍采用浮选，而钨、锡矿石则采用重选，赣南的钨选别曾总结了一条选别原则：细碎粗磨，阶段分选，能收早收，该丢早丢，强化分级，矿泥归队，毛精矿集中处理。掌握两个关系一个差异（目的：能尽快较正确地确定选矿试验方案。）有用矿物之间，有用矿物与脉石矿物之间的关系；有用元素与有害元素之间的关系；有用矿物、脉石矿物的物理、化学、物化性质之间的差异。矿石性质研究的内容化学组成的研
2、究：矿石中所含化学元素种类、含量及相互结合关系。矿物组成的研究：矿石中所含的各种矿物的种类和含量、有益及有害元素的赋存状态。矿石结构构造、有用矿物的嵌布粒度及共生关系研究。选矿产物单体解离度及连生特性的研究：确定磨矿细度及精、中、尾的再处理方法。粒度组成及比表面的测定（针对原矿或产品）。矿石及其组成矿物的物理、化学、物理化学性质及其它性质的研究（比重、磁性、典型、形状、颜色、光泽、发光性、放射性、硬度、脆性、湿度、氧化程度、吸附能力、溶解度、酸碱度、泥化程度、摩擦角、堆积角、可磨度、润湿性、晶体构造等。）除了对原矿的性质研究外，有时还须对选矿产品的性质进行考察。由于在矿床采样过程中，已经收集到
3、有关矿石和矿床方面的资料，再次研究矿石试样性质的目的主要是：核对本次所采试样同过去研究试样的差别，以获得准确的定量资料。补充地质部门未做或做得不够，但对选矿试验又非常重要的一些项目。矿石性质研究的程序3.2 矿石物质组成研究方法简介3.2.1 元素分析目的研究矿石的化学组成，查明矿石中所含元素的种类，含量及主次关系。方法光谱分析定性及半定量分析，能迅速全面查明矿石中所含元素的种类及大致含量范围，灵敏度高，所需用试样量少（几毫克到十几毫克）。缺点：卤素、S 、Ra （镭）、Ac（锕）、Po（钋）等几种元素光谱法不能测定，B 、As 、Hg、Sb 、 K、Na 等几种元素光谱操作较特殊，有时也不做
4、光谱分析。分析原理：矿石中各种元素经过某种能源的作用发射不同波长的光谱线，通过摄谱仪记录，然后与已知含量的谱线比较，即可知矿石种含有哪些元素。化学分析定量分析。能准确定量分析矿石种各种元素的含量，从而明确哪些元素须回收，哪些元素须分离。方法：化学全分析了解矿石中全部物质成分的含量。化学多元素分析对矿石中所含多个重要和较重要的元素的定量化学分析。主要是有益元素、有害元素、造渣元素。试金分析金、银等贵金属的分析（需用火法冶金的方法进行分析）。主要元素化学分析单元试验产品的分析。这样，光谱分析主要是确定下步分析对象：主要有用矿物成分（主要元素）；综合利用元素；主要脉石矿物。多元素分析主要解决：应主要
5、回收成分；综合回收成分；主要脉石矿物是什么？主要元素分析主要解决预分析元素在试样中的含量水平。例P3031 表 3.1 与 3.2由表 3.1 可得出下列结论：主要成分可能是 Cu、Zn；可能综合利用元素是 Pb、Ag、Fe、Co；主要脉石矿物是 SiO2、 Al2O3 等铝硅酸盐；未测定得重要元素有 S、P 、Bi、Au 等。由表 3.2 可得出下列结论：主要成分是 Cu；可综合利用元素是黄铁矿；Au、Ag、Co 有可能富集在产品中回收；Pb、Zn 不回收；脉石以石英为主。3.2.2 矿物分析我们知道元素分析只能查明所含元素的种类及含量，但不能查明矿石中元素呈何重矿物存在，以及各种矿物的含量
6、、嵌布特征和相互间的共生关系，而这些对确定选矿方案又是很重要的。而要解决上述问题，只有通过矿物分析才能解决。矿物分析分物相分析和岩矿鉴定。物相分析物相：矿石中的某种元素由各种化合物的形式产出。原理：根据矿石中的各种矿物在各种溶剂重的溶解度和溶解速度不同，采用不同浓度的各种溶剂在不同条件下处理所分析的矿体，从而测出试样中某种元素呈何种矿物存在，及含量是多少。适用条件：铜、铅、锌、锰、铁、钨、锡、锑、钴、镍、钛、铝、砷、汞、硅、硫、磷、钼、锗、铟、铍、铀、镉等。特点：与岩矿鉴定相比较，物相分析具有操作快，定量准确；不能区分所有矿物及矿物在矿石种的空间分布、嵌布镶嵌关系。因矿石性质复杂，有的元素物相
7、分析方法还不够成熟或还在继续研究何发展种，这样必须综合分析物相分析、岩矿鉴定或其它分析方法所的资料，才能得出正确的结论。岩矿鉴定目的：确定有益和有害元素得赋存状态，确定矿物在矿石种得空间分布含量，以及嵌布镶嵌关系；查明产平种有用矿物得单体解离度。方法：肉眼观察实体显微镜（双目镜）放大作用显微镜鉴定偏光显微镜可观察矿物的偏光性质(只观察透明矿物)反光显微镜观察不透明矿物其它特殊方法：热分析、X 射线衍射分析、电子显微镜、极谱、电渗析、激光显微光谱、离子探针、电子探针、红外光谱、拉曼光谱、电子顺磁共振谱、核磁共振波谱、穆斯鲍尔谱。3.3 有用和有害元素赋存状态与可选性的关系矿石中有用和有害元素的赋
8、存状态是拟定选矿试验方案的重要依据。有用和有害元素在矿石中的赋存状态有三种形式：独立矿物、类质同象、吸附形式。独立矿物形式有用和有害元素组成独立矿物存在于矿石中。例如赣南各矿山的磷存在形式：大吉山以磷灰石，岿美山以独居石，西华山则以稀土形式存在。存在形式：单质矿物同种元素自相结合成的自然元素矿物。如金刚石、石墨、单质硫、自然金、自然银、自然铜、自然铋。呈化合物形式存在于矿石中两种或两种以上元素相互结合而成的矿物赋存于矿石中，这是金属元素赋存的主要形式，是选矿的主要对象。例如：Fe、OFe 2O3、Fe 3O4Cu、S、FeCuFeS 2Pb、SPbSZn、SZnS这些矿物往往会以游离状及叶片状
9、的细小包体相互包裹而难以单体解离而影响选别效果。如 ZnS 中 CuFeS2、Fe 3O4 中的 FeTiO3、磁黄铁矿中的镍黄铁矿等。（提高磨矿细度，又易造成过粉碎。）呈胶状沉积的细分散状态大家知道胶体是带电荷的，且高度细分散的物质呈悬浮状态。自然界的胶体溶液中存在许多胶体物质，当然也会混入有益和有害的物质，沉淀时形成象褐铁矿、硬锰矿等胶体矿物。这些矿物不宜回收，而有害成分也不易用机械方法排除。类质同象形式类质同象化学成分不同，但相互类似而结晶构造性同的物质，在结晶过程中原子、离子、分子等可以相互替换但结晶构造不受破坏的现象。分完全类质同象与不完全类质同象完全类质同象一种质点可以被无限制替换
10、下去。如FeWO4 中的 Fe2+可被 Mn2+代替，即：FeWO4(Fe,Mn)WO 4(Mn,Fe)WO 4MnWO 4不完全类质同象晶体中一种质点只能在一定范围内被另一质点替换。如 ZnS 中的 Zn2+可被 Fe2+替换但一般不超过 20%。与可选性关系类质同象影响浮选行为ZnS 与铁闪锌矿的浮选ZnS 中 Zn=67%，深褐色，无磁性铁闪锌矿中 Zn=46%，黑色，有磁性， Fe=15%，锌精矿三级品 Zn=50%， Pb1.5%， Cu1.0%， Zn8%某些稀有及分散元素本身不成独立矿物形式而是以类质同象形式赋存于矿物之中，选矿时应注意综合回收。例：ZnS 中的 Ga(镓)、Ge
11、(锗)、In(铟)MoS 中的铼FeS2 中的 Co这些一般用冶金方法回收。吸附形式某些元素以离子状态被另一些带异电荷的物质所吸附，存在于矿石或风化壳中。处于吸附形式存在的元素用物相分析与岩矿鉴定是无法查定这些元素的，只能采用 X 射线、差热分析、电子探针等技术判断元素是类质同象还是吸附状态。例如赣南的稀土是以离子吸附形式存在与风化的花岗岩或高岭土中。从以上分析可得如下结论：元素的赋存状态不同，处理方法不同，处理的难易程度也不同。以独立矿物形式存在一般用机械选矿方法即可回收。以类质同象或吸附形式机械方法只能富集，须采用化学选矿及冶金方法才能加以回收。3.4 矿石结构、构造与可选性的关系3.4.
12、1 基本概念矿石结构：是指某矿物在矿石中的结晶程度，矿物颗粒的大小、形状及相互结合关系。矿石构造：矿物集合体的形状大小和相互结合关系。矿石结构与构造反映的是矿石中矿物的外形特征，但却与它们的生成条件密切相关，即与矿床成因有密切关系，而成矿原因对选矿方案的拟定有重大影响。3.4.2 矿石的构造矿石的构造形态及其相对可选性可大致划分如下:块状构造有用矿物集合体占 80%以上，组成无空洞致密块状集合体，有用颗粒有大有小，但通常大小较均匀且无定向排列者。若不含有伴生的有价成分或有害成分（或含量甚低）可直接送冶炼；反之，则需选矿，选矿磨细度与选别指标取决于嵌布粒度特征。浸染状构造有用矿物颗粒或其细小脉状
13、集合体疏散孤立地分布在脉石矿物中。此类构造的矿石容易选别（浮选）。磨细度及选别指标取决于矿石中有用矿物的嵌布粒度特性，同时还取决于有用矿物分布的均匀程度，以及其中是否有其它矿物包体，脉石矿物中是否有有用矿物包体，包体的粒度大小等。K 偏 =/D若 K 偏 40%，均匀；K 偏 =4060%，中等均匀；K 偏 60%不均匀。条带状构造有用矿物颗粒或矿物集合体在一个方向上延伸，以条带相间出现。当条带较纯净时，好选；当条带不纯净时，选矿工艺特征与浸染状构造矿石类似。角砾状构造一种或多种矿物集合体不规则地胶结。如有用矿物成破碎角砾被脉石矿物所胶结，在粗磨情况下可得粗精矿和废弃尾矿，粗精矿可再磨再选。如
14、脉石矿物为破碎角砾，有用矿物为胶结物，则在粗磨情况下可得到一部分合格精矿，残留在富尾矿中得有用矿物需再磨再选。鲕状构造根据鲕粒和胶结物的性质可大致分为：鲕粒为一种有用矿物组成、胶结物为脉石矿物。磨细度取决于鲕粒的粒度，精矿质量也决定于鲕粒中有用成分的含量。鲕粒为多种矿物（有用矿物和脉石矿物）组成的同心环带状构造。若鲕粒核心大部分为一种有用矿物组成，另一部分为脉石矿物，胶结物为脉石，此时可在较粗的磨矿细度下（相当于鲕粒的粒度），得到粗精矿和最终尾矿。欲进一步提高粗精矿质量，要磨到鲕粒环带的大小，但此时细磨会造成矿石泥化，使回收率下降。这时对复杂的鲕粒构造矿石采用机械选矿方法难以得到高质量的精矿。
15、与鲕状构造矿石选矿工艺特征相近的有豆状构造、肾状构造以及结核状构造。这类矿石如果其胶结物为疏松的脉石矿物，可采用洗矿、筛分的方法得到较粗的精矿。脉状及网脉状构造一种矿物集合体的裂隙内，有另一组矿物集合体穿插成脉状及网脉状。如果有用矿物在脉石矿物中成为网脉，则此种矿石在粗磨后即可选出部分合格精矿，而将富尾矿再磨再选；如果脉石矿物在有用矿物种成为网脉，则应选出废弃尾矿，将低品位粗精矿再磨再选。多孔状及蜂窝状构造在风化作用下，矿石中一些易溶矿物或成分被带走，在矿石中形成孔穴，则多为孔状；如果矿石在风化过程中，溶解了一部分物质，剩下的不易溶或难溶成分形成了墙壁或隔板似的骨架，称为蜂窝状。易破碎，但如孔
16、洞中充填、结晶有其它矿物时，则对选矿不利。似层状构造矿物种各种矿物成分呈平行层理方向嵌布，层间接触界线较为整齐。一般铁、锰、铝的氧化物和氢氧化物具有这种构造。其选别难易程度取决于层内有用矿物颗粒本身的结构关系。胶状构造胶状构造是在胶体溶液的矿物沉淀时形成的。是一种复杂的集合体，由弯曲而平行的条带和浑圆的带状矿瘤组成。这种构造裂隙较多。胶状构造可以由一种矿物构成，或者由一些层状交错的矿物带所形成。如果有用矿物的胶体沉淀和脉石矿物的胶体沉淀彼此孤立地不是同时进行，则有可能选别。如二者同时沉淀，形成胶体混合物则难于用机械方法选别。3.4.3 矿石的造构构成矿石结构的主要因素为：矿物的粒度、晶粒形态（
17、结晶程度）及嵌镶方式等。矿物颗粒的粒度一般可将矿物颗粒的粒度分为：粗粒嵌布：粒度尺寸 202mm，肉眼可见。一般可采用重介质、跳汰及干式磁选进行选别。中粒嵌布：粒度尺寸 20.2mm，放大镜下用肉眼观察和测量。一般可采用摇床、磁选、电选、重介质及表层浮选进行选别。细粒嵌布：粒度尺寸 0.20.02mm，放大镜或显微镜下辨认，显微镜下测尺寸。一般可采用摇床、溜槽、浮选、湿式磁选、电选等进行选别，复杂时可采用化学选矿进行处理。微粒嵌布：粒度尺寸 202um，显微镜下观测。一般可采用浮选、水冶等进行处理。次显微（亚微观）嵌布：粒度尺寸 20.2um，用特殊方法观测。一般采用水冶等进行处理。胶体分散：
18、粒度尺寸小于 0.2um，用特殊方法观测。一般采用水冶、火法冶金等进行处理。嵌布粒度特征的研究等粒嵌布：有用矿物颗粒大致相当。此类矿石一般好选，只要将有用矿物颗粒磨到全部单体解离即可选别。选别方法和难易程度主要取决于矿物颗粒粒度的大小。粗粒为主的不等粒嵌布阶段磨矿，阶段选别。细粒为主的不等粒嵌布经技术经济比较确定是否采用阶段磨矿、阶段选别。极不等粒嵌布矿石：矿物颗粒平均分布在各个粒级中。最难选，需多段碎磨，多段选别。另外，还要注意颗粒在矿石中分布的均匀性对选矿的影响。晶粒形态和嵌镶特性根据矿物颗粒结晶的完整程度，可分为：自形晶晶粒的晶形完整；半自形晶晶粒的部分晶面残缺；它形晶晶粒的晶形极不完整
19、。嵌镶：矿物晶粒与晶粒的接触关系。如晶粒与晶粒接触的边缘平坦光滑，则有利于选矿；反之，如为锯齿状的不规则形状则不利于选矿。常见矿石结构类型自形晶粒状结构半自形晶粒状结构它形晶粒状结构斑状结构和包含结构交代溶蚀及交代残余结构乳浊状结构格状结构结状结构交织结构和放射状结构海绵晶铁结构柔皱结构压碎结构矿物的各种结构类型对选矿工艺会产生不同的影响，如呈交代溶蚀状、残余状、结状等交代结构的矿石，选矿要彻底分离它们是比较困难的。而压碎状一般有利于磨矿及单体解理。格状等固溶体分离结构，由于接触边界平滑，也较易分离，但对细小乳滴状的矿物颗粒，较难分离。其它如粒状（自形晶、半自形晶、它形晶）、交织状、海绵晶铁状
20、等结构，除矿物成分复杂，细晶颗粒细小者外，一般比较容易选别。3.5 选矿产品考查3.5.1 考查的内容与目的内容磨矿产品、精矿产品、中矿产品、尾矿产品考查方法将选矿产品筛析和水析，并根据需要，分别测定各粒级的化学组成和矿物组成，测定各种矿物颗粒的单体解离度，并考查其中连生体的连生特性。目的磨矿产品考查磨矿产品中各种有用矿物的单体解离情况，产品的粒度特性以及各个化学组分和矿物组分在各粒级中的分布情况。精矿产品查明精矿中杂质的存在形态，质量不高的原因考查多金属的粗精矿，为下步分离提供依据查明各种稀贵金属在精矿中的分布情况，为冶炼和化选提供依据。中矿产品考查中矿矿物组成及共生关系为中矿处理提供依据;
21、考查中矿单体解离度，为中矿处理方法提供依据。分两种情况：a 大部分解离，则中矿返回流程处理；b 大部分未解离，则再磨再选（中矿单独处理）。尾矿产品了解尾矿中有用矿物损失的原因及存在形态和粒度分布情况。例书 P40不能将品位看成是造成损失的主要原因，还要看产率的大小（产率和品位同时考虑）；（金属量的损失表现在两个方面：一方面是过磨，因氧化铜矿物与次生铜矿物易过磨，表中数据也说明，30um 微粒基本上呈单体形式存在；另一方面为欠磨。）注意在粗粒级中金属的损失；水析及镜下鉴定判断在粗粒级（+30um）中损失较大、连生体多。（连生体情况说明再磨可使毗邻连生的连生体分开而有利于选别，但包裹形式却难以单体
22、解离而影响回收。）3.5.2 单体解离度的测定讲一下单体解离的重要性，未单体解离矿石再好选也选不出来。目的检查选矿产品（磨矿产品、精矿、中矿及尾矿）中有用矿物单体解离情况，确定磨矿细度以及为能否进一步提高选别指标提供依据。测定方法取有代表性矿样磨片在显微镜下观察计数。单体解离度单体解离度有用矿物的单体含量与该矿物的总含量的百分率。公式：F=f/(f+f i)式中：F某有用矿物的单体解离度f该矿物的单体含量fi连生体含量3.5.3 连生体的连生特性连生体的连生特性会影响选矿行为和下步处理方法影响方式:重选及磁选：有用矿物比率的大小浮选：包裹连生，有用矿物被包裹则难于上浮毗邻连生，浮选性能取决于比
23、率乳浊状包裹连生，则很难选别（高度分在脉石中）连生类型有用矿物与什么矿物连生，是与有用矿物还是与脉石矿物连生。数量有用矿物在每一连生体中的相对含量（用有用矿物在连生体中所占的面积分数来表示），各类连生体的数量，及其在各连生体中的差异。连生体的结构特征连生体的结构特征不同矿物之间的嵌镶关系包裹连生：原矿具有乳浊状，残余结构多产生这种情况；穿插连生：一种矿物颗粒由连生体的边缘穿插到另一种矿物颗粒的内部。原矿具有交代溶蚀结构，结状结构易产生这类连生体；毗邻连生：不同矿物颗粒彼此邻接，原矿具有粗粒自形、半自形及格状结构多产生这类连生体。3.6 有色金属硫化矿选矿试验方案分析拟定试验方案的步骤：分析矿石
24、性质研究资料，根据矿石性质及同类矿产的实践经验拟定初步的方案。根据实际情况（方针政策、具体条件等）确定主攻方案。例3.6.1 某铅锌萤石矿的选矿试验方案分析矿石性质研究资料从化学元素分析表可知：主要回收对象是 Pb（1.18% ）、Zn（1.57%）、萤石（10.73% ）；从物相分析中可知：Pb、Zn 主要是方铅矿、闪锌矿存在；根据粒度分析知：闪锌矿颗粒一般为 210mm，最大可达 22mm；方铅矿颗粒一般为 15mm，最大可达 20mm，属粗粒不等粒嵌布，只有少量铅锌呈星点状嵌布于千枚岩中，大多数呈不规则状，并且大多数是单独出现，在石英中呈粗粒或中细粒嵌布，矿石以块状构造为主，氧化率为 1
25、0以下。（有利于破碎、磨矿和选别，属简单易选矿石。另外还必须注意一个氧化率的问题：对铅锌矿而言：氧化率10属硫化矿浮选1030混合矿浮选30氧化矿联合流程可供选择方案有：优先浮选流程结构、构造、嵌布粒度特性都有利于选别；铅锌混浮注意铅锌分离问题，若指标与优先法相同，首先考虑优先法；、重介质-跳汰- 重选粒度粗，比重大，有利于重选但以上三方案到底哪种较好，应根据试验结果来定。先进行重液实验：采用 KI 和 HgI2，比重为 2.65，给矿粒度为 253mm。所得尾矿：Pb0.010.2%Zn0.170.14%CaF21.14.2%若跳汰试验结果表明：可获得高品位的铅精矿 78；已解离的闪锌矿不能
26、与重晶石及萤石分开，不能获得合格的锌精矿；跳汰不能丢尾：尾矿中脉石含有扁状晶粒和星点状嵌布的方铅矿和闪锌矿，占 1015，且与石英连生，即使磨至 0.51mm 也不易分离，因此不能采用跳汰法丢尾，必须经磨矿后再浮选。因此，正确的方案应该是图 1 所示。原矿筛分重介质2532%跳汰的尾矿K 重磨矿浮选K 浮 尾矿图 1 拟定的选矿方案重选浮选与浮选法比较前者因为先丢尾（2532%），可以减少磨矿费用、药剂消耗少，成本低，但工艺较复杂。有色金属硫化矿绝大部分可用浮选法处理，但若有用矿物比重较大，嵌布较粗，也要考虑采用重浮联合流程。3.6.2 其它硫化矿的浮选方案单一硫化铜矿基本药方：石灰抑硫。现在
27、发展趋势：低碱条件下进行抑制，有利于伴生稀贵金属的综合回，相应药剂为 DS。原生硫化铜：Cu-S 混浮后分离，如德兴铜矿。次生硫化铜：Cu-S 分离难，但目前可用电化学方法选浮 S 再浮 Cu。例：丁家山、东乡铜矿，S 被 Cu2 活化含 S 高优先浮，含 S 低混浮后分离另当：原矿中含 Mo（Cu Mo）混浮后分离如德兴铜矿、闲林埠原矿中含 Ni（CuNi）混浮后分离如金川公司原矿中含 CoCo 富集在黄铁矿中回收如拉拉铜矿原矿中含 Fe3O4 用磁选法进行回收如大冶铁矿Cu-Zn 矿石若呈集合体分布：粗磨丢尾，粗精再磨再选。如浙江平水铜矿解决 Cu-Zn-S 分离，主要是 Cu-Zn 分离
28、的问题：S 高应考虑优先浮选或 Cu-Zn 混浮再浮 S 的部分混浮流程；S 低混浮，或优先浮 Cu 后 Zn-S 混浮。Cu-Zn 分离基本药方：NaCN 及亚硫酸盐（Na 2SO3、Na 2S2O3、NaHSO 3、H 2SO3、SO 2 气体等，大多数要与 ZnSO4 混合使用）。目前的发展趋势是尽量不用或少用 NaCN，采用组合抑制剂强化分离。基本的药剂为：（Na 2SZnSO 4）抑 Zn 浮 Cu；在石灰介质中加赤血盐抑 Cu 浮 Zn；在石灰介质中加温（60）抑 Cu 浮 Zn；（可溶性淀粉+CuSO 4）抑 Cu 浮 Zn。Zn-S 分离的基本药方：石灰。Cu-Zn-Pb 矿主
29、要也是浮选法。方法有：部分混浮，先混浮 Cu-Pb 再依次或混浮 Zn 和硫化物；全部混浮再分离。由于 Cu-Pb 分离较困难（Pb 易被 Cu2 活化），Cu-Pb 分离原则：CuPb时，抑 Cu 浮 PbCu Pb 时，抑 Pb 浮 CuCu-Pb 分离方法 ：重铬酸盐法抑 Pb 浮 Cu氰化法抑 Cu 浮 Pb铁氰化物法（次生铜矿物多，上述两方法的效果都不够好时，此时若矿石中铜含量较高，则可试用铁氰化物黄血盐和赤血盐来抑制次生铜矿物浮选铅矿物；若铅的含量比铜高许多，就应试下面两种方法。）亚硫酸盐法抑 Pb 浮 Cu为加强抑制，可再添加重铬酸钾或连二亚硫酸锌，或淀粉等，也可采用加温浮选法，
30、最后用石灰调浆，调整矿浆 pH 值为 57 进行浮铜。亚硫酸钠硫酸铁法抑 Pb 浮 Cu用硫酸酸化调浆，调整矿浆 pH 值为 67。Ca(ClO) 2 法抑 Cu 浮 Pb注意：若原矿含有 Bi、Sb（锑）应当集中在 Pb 中；镓、铟、镉应当集中在 Zn 矿物中；Au、Ag 应当集中在 Pb、Zn、Cu 精矿中。拟定方案的原则：避免过粉碎，早收多收，能丢早丢；脱泥细泥单独处理；多种有用矿物可浮性相近，用混浮；先浮易选矿，后浮难选矿石，先贵后贱，先少后多；综合回收。3.7 有色金属氧化矿的选矿试验方案3.7.1 氧化铜矿石的选矿试验方案可选性氧化铜矿一般出现在矿床上部的氧化带，它的可选性取决于铜
31、矿物的种类，脉石的组成，脉石与矿物的共生关系及含泥量的多少等。主要氧化铜矿物有：孔雀石、蓝铜矿，其次为硅孔雀石和赤铜矿，有时还会有铜的硫酸盐，磷酸盐等可溶性盐类。氧化铜的处理方法浮选法直接浮选法：采用脂肪酸、高级黄药、硫醇等捕收剂浮选；硫化浮选法：先用 Na2S、NaHS 硫化后，再用硫化矿捕收剂浮选。例如：孔雀石可以用油酸直接浮选，但注意碳酸盐的可浮性与铜矿物相近，只适用于脉石是硅酸盐的矿物。化学浸出法浸出方法：取决于矿石性质、品位和赋存状态。具体浸出方式有：对高品位氧化矿和硫化矿焙砂搅拌浸出；低品位氧化矿堆浸；具体浸出药剂有：酸浸硅酸盐脉石型氧化铜矿；氨浸含 Ca、Mg 的碳酸盐的高品位铜
32、矿石；细菌浸出在细菌参与的情况下，利用细菌的生物化学作用从矿石中浸出一种或多种金属的过程。适用于以硫化铜矿物为主的混合铜矿石。其后续作业又可分为：硫酸浸出-沉淀- 浮选法细磨H 2SO4 浸出浸出液 Fe 置换沉淀铜浮选铜矿物苏联称为莫斯托维奇法，西方称 L-P-F 法。特点：Cu 品位高，伴生 Au、Ag 可以回收。浸出萃取电积浸出固液分离蒸馏提铜浸出置换沉铜磁选法离析-浮选法：在某一粒度下加 23的煤粉和 0.51的食盐，在中性或弱还原性气氛中进行高温焙烧，CuO 被还原为金属 Cu 在粉煤上析出，再用浮选法回收金属铜。浸出-（浸渣）浮选法例书 P51由化学分析及物相分析表中可知：主要回收
33、的元素是 Cu、S，金、银可综合回收；主要脉石是 Ca、Mg 铝硅酸盐矿物；氧化铜占 60以上，硫化铜为次生铜占 30；铁以黄铁矿存在，见铁物相分析表。岩矿鉴定结果：此矿石及脉石大部分呈粉末松散状矿物有两种类型：黄铁矿型矿石浸染型矿石水溶铜及可溶性盐类的测定 P52可溶性盐类多，主要呈硫酸盐形式存在在水中的溶解随粒度而变，粒粗时易溶于稀酸方案选择：（提问：对这种矿石我们如何处理）优先浮：先用 Na2S 硫化，再用黄药捕收单一浮选混浮试验证明单一浮选不行：粗粒时大部分溶于水，损失于矿浆中；含泥多，可溶性盐类多，药耗大，选择性不好。浸出-沉淀-浮选浸出-浮选法 P53在粗粒情况下用水或稀酸浸出，浸
34、渣浮选。3.7.2 铅锌氧化矿石的选矿试验方案氧化铅矿石易选氧化铅矿石矿物：白铅矿（PbCO 3）、铅矾（PbSO 4）选别方案：硫化后用黄药浮选单独浮选用脂肪酸直接浮选重-浮 -冶联合流程重选丢尾可得粗精矿，重选中矿及74um 泥矿用冶金方法处理，重选粗精矿用浮选精选得铅精矿（或重选直接得精矿）。难选氧化铅矿石矿物：与氢氧化铁、氢氧化锰及其它围岩紧密共生得砷铅矿、磷氯铅矿、菱铅矿、铅铁矾以及某些已严重被氢氧化铁所浸染或在矿石中含有大量原生矿泥和赭土的氧化铅矿。选别方案：重选（重选精矿与中矿用强磁或焙烧磁选除铁）-尾矿浮选（含铁需除铁）机械选矿富集-烟化法烟化法矿泥烟化法全部原矿烟化法（应尽量
35、少采用）氧化锌矿石矿物：菱锌矿、异极矿、硅锌矿、水锌矿。分离方法：浮选与烟化法。浮选法对氧化锌矿石进行浮选，难点在于矿泥容易带来污染，原矿中可溶性物质影响较大，此外 SiO2 杂质也会影响锌精矿的质量，所以氧化锌矿物浮选需脱除微细矿泥（10um 或5um）。浮选法具体的方案分为：a 加温硫化浮选法 适用于菱锌矿矿石。加温至 70左右，加硫化钠硫化，再加硫酸铜活化，用高级黄药浮选。b 胺法浮选原矿脱泥，加硫化钠常温下硫化，用 818 碳伯胺在碱性矿浆中浮选。c 脂肪酸反浮选适用于：脉石为少量硅酸盐和氧化铁的白云岩化石灰石，且锌含量高（1020%）的菱锌矿。d 脂肪酸正浮选抑制剂：NaOH、水玻璃
36、抑制硅酸盐和氧化铁，柠檬酸抑制碱土金属碳酸盐。捕收剂：油酸。烟化法若浮选法无效则可采用烟化法。铅锌混合矿石方案：硫化铅、氧化铅、硫化锌、氧化锌硫化铅、硫化锌、氧化铅、氧化锌3.8 铁矿石的试验方案3.8.1 矿石性质研究情况 P42由表 3-5 可知：主要成份是铁；主要脉石为铝硅酸盐。由表 3-6 可知：T Fe27.40属贫铁矿石S Fe26.27酸溶铁（T FeS Fe）酸不溶铁或不可选铁FeO 氧化亚铁TFeFeO 氧化度、亚铁比 FeOT Fe磁性率地质部门划分铁矿床类型及选矿部门拟定方案的主要依据：T FeFeO 2.7 或 FeOT Fe37原生磁铁矿，易磁选T FeFeO 2.7
37、3.5 或 FeOT Fe 为 2937混合矿石，磁选与其它方法联合T FeFeO 3.5 或 FeOT Fe29红铁矿，磁选困难CaO+MgO/SiO+Al 2O3 决定铁矿石的酸碱性比值0.5酸性矿石加碱性熔剂（如石灰石）比值在 0.50.8半自溶性矿石加部分碱性熔剂或与碱性矿石搭配使用比值在 0.81.2自溶性矿石不加比值1.2碱性矿石加酸性熔剂（硅石）或与酸性矿石搭配使用本矿(CaO+MgO)/(SiO+Al 2O3)比值0.5，为酸性矿石，选矿时需降硅；亚铁比为 8.34，属氧化矿石。由岩矿鉴定表中可知：铁主要呈赤铁矿存在，其次是磁铁矿和褐铁矿。P44表 3-7嵌布粒度：赤铁矿细20
38、2um 较多，大部分50um，极少数达100um；磁铁矿较粗20020um 易选褐铁矿两者之间磁铁矿赤铁连生弱磁选磁铁矿褐铁连生弱磁选赤铁矿是主要的，因嵌布粒度太细，较难选，考虑联合流程。3.8.2 方案选择反浮选阴阳离子捕收剂选择性絮凝-阴离子捕收剂反浮选弱磁-重选（回收弱磁性氧化铁矿）弱磁-正浮选或正浮选- 弱磁选弱磁-强磁-强磁精重选弱磁-强磁-（强磁精矿）反浮选磁化焙烧直接还原法3.8.3 其它铁矿石的方案含 Cu、Co 的铁矿先浮 Cu 后选铁（硫化矿量大时）如大冶铁矿先磁选后浮选（硫化矿量小时）如攀钢密地选厂含萤石、稀土的铁矿石弱磁-浮选（回收萤石和稀土矿物）-强磁（弱磁性矿物）或
39、重、浮选铁弱磁(磁铁矿)-强磁(选出全部铁精矿 )-浮选(磁尾浮萤石和稀土矿物)弱磁(强磁矿物)-反浮选( 尾矿反浮选萤石)-正浮选( 槽内产品正浮选出弱磁矿物)磁化焙烧-浮选（萤石和稀土矿物）浮选（萤石和稀土矿物）-选择性絮凝法（或反浮选）脱脉石得铁精矿含磷的铁矿石当磷以磷灰石存在时：重选-反浮选（铁精矿浮选去磷灰石）弱磁（磁铁矿）-浮选（尾矿浮出磷灰石）-强磁（浮选尾矿强磁选出赤铁矿）弱磁（磁铁矿）-浮选（磷灰石）当磷以胶磷矿存在时：焙烧重选-直接还原- 磁选含钒、钛磁铁矿石弱磁（磁铁矿）-重选（钛铁矿）-浮选除杂（钴、镍等硫化矿）弱磁（磁铁矿）-浮选（钴、镍等硫化矿）-重浮或重（选粗粒）
40、-强磁（选细粒）-强磁精矿浮选联合选钛铁矿弱磁（磁铁矿）-浮选（钴、镍等硫化矿）-重- 强磁-浮联合选钛- 电选精选钛铁矿铁矿石浮选的主要药剂阴离子捕收剂阳离子捕收剂：胺类络合物捕收剂：羟肟酸、异羟肟酸非极性捕收剂：中性油起泡剂：羟基化合物松油、煤油、中性油调整剂：pH 介质：无机化合物有 NaOH、NaCO 3、H 2SO4活化剂：CaO抑制剂：无机化合物（水玻璃）、高分子化合物（淀粉、氯化木素）。表 1 铁矿浮选阴离子捕收剂化学成份 实例 活性基因氧化石腊皂 COOH塔尔油 COOH 脂肪酸及皂油酸 COOH环烷酸 碱渣 COOH磺酸盐 磺酸钠 SO 3Na硫酸盐 十二烷基硫酸钠 OSO 3Na硫代化合物 黄药 OCSSMe
