铜矿选矿技术的发展

　　虽然说我国的铜资源储量大，但是与国外相比，我国普遍存在资源储量利用率(产量与储量比)不高，仅为主要矿产资源大国的1/2~1/5，且矿产资源中的有用矿物回收率低，综合利用类低。铜矿山整体生产规模小、入选矿石品位低、性质复杂、自动化程度低、工艺控制较为简陋、生产指标低、生产成本较高、加上在过去的4年，铜价先抑后扬，采取冶等加工费用的大幅度提高，铜资源益发显出的重要性，迫使铜企业通过技术创新，提高企业经济效益。铜选矿的研究工作开展得也较为活跃。

　　碎磨工艺与矿物学研究：

　　一些选矿厂在碎磨阶段以“多碎少磨”为原则，开发和推广应用节能型设备。研究人员为此开展了一系列的理论与实践的研发工作。在确定工艺流程方面，各生产厂家能够结合自身实际，优先选用节能的工艺流程和设备。为降低能耗，部分企业广泛应用了液压破碎机、阶段磨矿机大型充气浮选机。由于选矿厂实现多碎少磨的关键是降低破碎产品粒度(即入磨粒度)，因此破碎设备的研制所占比重大于粉磨设备，其中又以细碎和超细碎设备的研制和开发占较大比重。在磨矿流程上，国外普遍采用水力旋流器与球磨机闭路，而国内只有细磨阶段采用水力旋流器分级才普遍。选矿厂至今仍大量使用的螺旋分级机存在分级效率低、占地面积大等缺点，影响了磨矿流程的效率和能力。近年来，在矿物工程中引入微波加热技术，不仅可以有效提高反应速度，而且体现出节能、环保等诸多优点，其作为21世纪节能降耗的手段之一而受到人们的广泛重视。通过对矿物进行快递加热，不同矿物对微波能进行选择吸收，矿物颗粒沿其边缘产生裂隙，使其更易于磨矿。我国的工艺矿物学研究起始于20世纪60~70年代，到80年代有快速发展。工艺矿物学研究不同与传统的岩矿鉴定工作，它着重于研究有用矿物之间、有用矿物与有害矿物之间、有用矿物与无用矿物之间的相互关系;研究矿物的工艺性质，即矿石中各种矿物的粒度、结晶习性、产出特征;研究矿物的加工工艺。通过工艺矿物学的研究，确定不同矿物对选矿工艺的影响，从而制定合理的选矿工艺流程。工艺矿物学研究为选矿技术水平的提高和发展起到了重要作用。铜矿物总数有160多种，其中40%左右是铜的硫化物、砷化物及含硫盐类，大部分的铜矿物不具工业意义。而分布较广、同时具有工业意义的铜矿物是以硫化铜矿物为主，铜的其他氧化物种类及氧盐类具较次要意义。由于铜的赋存状态种类繁多，具有一定复杂性，采用单一的常规浮选过程常常难于收到理想效果。要通过详细的工艺矿物学研究，确定合理的工艺流程，如通过阶段磨矿、药剂制度调整、强化浮选等多种手段 相互配合，以改善浮选作业效果，提高回收率。并且，往往要选择综合处理方法，如浮选-冶金相结合或化学选矿的方法。

　　工艺矿物学研究表明，被氧化的铜矿石在浮选过程中，由于其矿物成分及结构的改变，水溶性铜矿物的存在，会在选矿过程中造成黄铁矿的活化，加大铜硫分离的难度。对于许多的难选铜多金属矿石，由于铜大多是和铅、锌等其他元素和黄铁矿等相互嵌布，关系复杂，且黄铜矿的产出粒度一般都比较细，只有细磨才能单体解离，但往往会造成回收率下降，且仍然得不到合格的铜精矿。若采用“细磨浮选”工艺以求获得单一铜精矿，既会增加磨矿费用，还可能使脉石矿物泥化污染硫化矿物表面，影响其他选别作业。可根据矿石性质，通过对目的的矿物的嵌布粒度、解离度特征的研究，确定合理的选矿流程。

　　近年来，工艺矿物学工作更加受到地质、选矿工作者的重视。工艺矿物研究也更注重结合实际，在传统测试手段的基础上，利用现代的仪器设备，为工艺矿物研究的深入开展奠定了一定的基础，为提高选矿回收率、矿物的综合利用起到了重要作用。