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低品位含铜紫硫镍矿浮选试验研究

作　者: 吕晋芳
导　师: 童雄
学　校: 昆明理工大学
专　业: 矿物加工工程
关键词: 低品位硫化铜镍矿紫硫镍矿混合浮选等可浮
分类号: TD952
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

硫化铜镍矿的选别工艺主要有混合浮选和优先浮选。由于实际矿石性质复杂多变,只有通过矿石性质研究和大量的探索试验,才能找到适合矿石自身特点的技术路线。常见硫化铜镍矿中镍矿物主要是镍黄铁矿,而紫硫镍矿较少,可供借鉴的选矿经验也较少,因此只有在实践中不断地探索和总结经验,才能使这类资源得到充分利用。论文以云南文山低品位含铜紫硫镍矿为研究对象,通过化学成分分析、镍和铜物相分析、XRD等检测手段对矿石性质进行了研究。结果表明：矿石中镍品位为0.54%,硫化镍分布率达88.89%,且以紫硫镍矿为主；铜品位为0.38%,硫化铜分布率达97.68%,主要为黄铜矿；脉石成分为二氧化硅、氧化镁和氧化钙,其含量分别为40.04%、11.66%和9.15%。通过镜下观察得知：部分金属矿物互相包裹、呈稀疏浸染状,单体解离困难。硫化铜镍矿矿石性质的差异是其选别工艺不尽相同的主要原因,但主要以混合浮选和优先浮选为主。在该矿石性质研究的基础上,拟定了混合浮选和优先浮选探索性试验方案。试验研究表明,混合浮选处理该低品位硫化铜镍矿的选别指标好,即方案一；而优先浮选在抑制剂用量较高和捕收剂用量较小的条件下,部分镍仍具有较好的可浮性,且被抑制的镍矿物难以被活化,导致镍在尾矿中的损失率较高,此流程不适宜处理该矿石。因此,作者创造性地提出采用等可浮流程处理该矿石,即方案二。在混合浮选最佳工艺条件下,经一粗-两扫-一精闭路试验,获得等级为Ⅷ级、品位和回收率分别为4.14%和73.90%的镍精矿,其中Cu的品位为3.81%、回收率为85.00%,MgO的含量为7.64%。等可浮药剂制度及流程结构确定后,经闭路试验,获得铜精矿、镍精矿Ⅰ和镍精矿Ⅱ三种产品。铜精矿中铜品位为18.43%,回收率为69.97%；镍精矿Ⅰ中镍品位为3.86%,回收率为45.96%,氧化镁含量为9.09%；镍精矿Ⅱ中镍品位为3.80%,回收率为23.17%,氧化镁含量为11.79%。镍精矿Ⅰ与镍精矿Ⅱ混合后,获得等级为Ⅸ级的镍精矿,镍品位为3.83%,回收率为69.13%,氧化镁含量为10.00%,铜含量为0.58%,且铜在镍精矿中的损失率为15.68%。因此,比较两种浮选流程可知,等可浮流程是处理该低品位含铜紫硫镍矿的最佳工艺。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-11
第一章文献综述  11-25
  1.1 硫化铜镍矿资源状况  11-12
    1.1.1 世界硫化铜镍矿资源  11-12
    1.1.2 中国硫化铜镍矿资源  12
  1.2 硫化铜镍矿性质及选别方法  12-15
    1.2.1 硫化铜镍矿性质  12-13
    1.2.2 选别方法  13-15
  1.3 硫化铜镍矿浮选药剂研究  15-20
    1.3.1 铜镍混合浮选药剂  15-17
    1.3.2 硫化铜镍矿铜镍分离药剂  17-19
    1.3.3 脱除滑石的有效起泡剂  19
    1.3.4 降镁药剂  19-20
  1.4 铜镍分离浮选工艺现状  20-22
    1.4.1 优先浮选  20
    1.4.2 铜镍混合浮选-分离  20-22
  1.5 论文研究的背景、意义及主要内容  22-25
    1.5.1 论文研究的背景、意义  22-23
    1.5.2 论文研究的主要内容  23-25
第二章样品及试验方法  25-29
  2.1 样品的采取与制备  25-26
  2.2 试验药剂及设备  26-27
    2.2.1 化学药剂  26
    2.2.2 试验仪器设备  26-27
  2.3 试验主要方法  27-29
第三章矿石性质及流程确定  29-37
  3.1 矿石性质研究  29-32
    3.1.1 矿石的构造、结构  29-31
    3.1.2 化学组成分析  31-32
  3.2 流程确定  32-36
    3.2.1 混合浮选试验研究  32-34
    3.2.2 优先浮选试验研究  34-36
  3.3 本章小结  36-37
第四章浮选试验及结果与讨论  37-67
  4.1 混合浮选试验  37-50
    4.1.1 磨矿细度与磨矿时间的关系  37-38
    4.1.2 磨矿细度试验  38-40
    4.1.3 抑制剂种类对比试验  40-42
    4.1.4 抑制剂用量试验  42-44
    4.1.5 活化剂用量试验  44-46
    4.1.6 捕收剂种类对比试验  46-47
    4.1.7 捕收剂用量试验  47-49
    4.1.8 混合浮选闭路试验  49-50
  4.2 等可浮试验  50-62
    4.2.1 乙黄药用量试验  51-53
    4.2.2 硫酸铜用量试验  53-54
    4.2.3 戊黄药用量试验  54-56
    4.2.4 铜镍分离开路试验  56-60
    4.2.5 闭路试验  60-62
  4.3 混合浮选与等可浮选对比分析  62-65
    4.3.1 流程特点比较  62
    4.3.2 经济效益初步分析  62-65
  4.4 本章小结  65-67
第五章浮选机理探讨  67-73
  5.1 黄铜矿和紫硫镍矿的晶体结构与表面性质  67-68
    5.1.1 黄铜矿  67
    5.1.2 紫硫镍矿  67-68
  5.2 含氧化镁矿物抑制机理  68-70
    5.2.1 羧甲基纤维素钠抑制机理探讨  68-70
    5.2.2 水玻璃抑制机理探讨  70
  5.3 铜镍分离机理探讨  70-73
    5.3.1 Z-200与矿物表面作用  70
    5.3.2 石灰与矿物表面的作用  70-71
    5.3.3 亚硫酸钠与矿物表面的作用  71-73
第六章结论及创新点  73-75
  6.1 主要结论  73-74
  6.2 创新点  74-75
致谢  75-77
参考文献  77-81
附录  81

低品位含铜紫硫镍矿浮选试验研究

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