尾矿工艺化学成分探究范文

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作者：张青草许桂红单位：西北矿冶研究院甘肃白银新疆鑫汇地质矿业有限责任公司新疆乌鲁木齐

黄铁矿、磁黄铁矿:以黄铁矿为主，黄铁矿电子探针分析结果(%):Fe46．086～46．631，S53．015～53．821，Co0．037～0．417。单体解离度达到了78．5%，多被破碎呈尖角状，被其他矿物包裹的黄铁矿形态呈半自形、他形，粒径一般在0．075～0．01mm之间，个别粗粒可达到0．3mm。与磁铁矿间的连生体占16．5%，以简单连生为主，少量黄铁矿沿着磁铁矿粒间隙充填，或者呈皮膜状包裹磁铁矿，细磨简单连生体会解离，但是大部分包裹连生体较难解离。与黄铜矿间的连生体以充填结构为主，有些黄铜矿交代黄铁矿，使得黄铁矿边界参差不齐;黄铁矿颗粒中有时包裹微细粒黄铜矿，充填结构的连生体细磨可以解离，交代或者包裹连生体较难解离。

磁铁矿:单体解离度达67．3%，形态以半自形、他形为主，粒径一般在0．075～0．01mm之间，个别粗粒可达到0．2mm。磁铁矿与黄铁矿、黄铜矿间连生体占20%，除了被黄铁矿、黄铜矿包裹外，磁铁矿中也包裹少量黄铜矿，这种包裹连生体较难解离，还有一部分呈毗邻连生，接触界线平直，较易解离。

与脉石形成的多为包裹连生体，被脉石包裹的微细颗粒不易单体解离。磁铁矿在氧化条件下不稳定，易发生次生变化作用形成磁赤铁矿、赤铁矿，蚀变强者呈赤铁矿，蚀变弱者则为假象、半假象赤铁矿(即磁赤铁矿)为主的磁铁矿，蚀变多呈云雾状、方格状沿磁铁矿颗粒中心向外缘延伸，少数具有磁铁矿的假象。这些蚀变产物与磁铁矿接触界限很模糊，属于渐变过渡状态，由于蚀变会改变磁铁矿的物性，因此会影响到选别效果。

闪锌矿:单体解离度占75．8%，形态多呈板片状，粒径一般在0．1～0．01mm之间。连生体以与黄铜矿的连生为主，两者形成固溶体分离结构，其中包裹乳滴状黄铜矿，这种结构无法单体解离。闪锌矿与其他金属矿物间嵌镶以毗邻连生为主，闪锌矿中有时包裹黄铁矿、磁铁矿。

闪锌矿与褐铁矿、铜蓝嵌布关系较为密切，褐铁矿、铜蓝分别是黄铁矿、黄铜矿的次生矿物，常沿着闪锌矿的边部及裂隙进行交代，有些呈环边包围，解离过程很难解离，因此会影响闪锌矿的选别效果。

硫钴矿:呈自形晶、半自形晶粒产出在黄铜矿中，粒径平均0．05mm左右。

尾矿中主要金属矿物的粒度、解离度

考查尾矿中有价矿物的粒度、解离度，以便为选矿技术人员提供磨矿指标，采用线段法测定了磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿的粒度、解离度，粒度特征见表6，解离度测定结果见表7。从粒度、解离度测定结果看，尾矿主要矿物大于74．3μm(+200目)的颗粒仅占1/3，而大于37．2μm(+400目)的颗粒占一半多。单体解离度接近或超过70%。

影响选矿指标的矿物学因素

尾矿中可利用矿物有黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、闪锌矿，虽然堆放时间较长，但是氧化程度较低，少量次生矿物铜蓝、褐铁矿、菱锌矿等。尾矿磨矿细度-200目占70%，有价矿物的解离度已经接近或超过70%，连生体除了毗邻连生外，包裹、半包裹连生占一定量，如果再细磨，毗邻连生、半包裹连生的颗粒还可以解离一部分，但是粒径微细的很难解离。黄铜矿与闪锌矿形成的固溶体比较普遍，这种结构属于极难解离的结构，产品中互相混入是难避免的。铜蓝为次生铜矿物，由于生成较晚，而且不定形，呈粉末状沿着闪锌矿或者其他矿物的微裂隙分布，或者与褐铁矿混杂在一起呈不规则脉状产出在磁铁矿粒间，这种赋存状态的铜蓝不易解离，不仅影响铜的回收而且环边状包裹闪锌矿会使闪锌矿的浮游性质发生改变，因此也会影响锌的回收。

尾矿中存在少量磁黄铁矿，而且与磁铁矿间的连生多以包裹连生为主，即使细磨磁黄铁矿的皮膜还会粘连在磁铁矿上，优先磁选有可能会将磁黄铁矿、部分黄铁矿带入到铁精矿中，选矿工艺中可以优先浮选硫化物，浮选后的尾矿再进行磁选，这样可以降低铁精矿中含硫量。尾矿中钴，除了单矿物硫钴矿由于被黄铜矿包裹而进入到铜精矿中外，黄铁矿中含钴，因此还有一部分钴进入到硫精矿中。综上述，建议不要过磨，优先浮选硫化矿，再铜、锌、硫分离，然后尾矿再磁选。铜、锌、铁的品位较低，选矿中互带会损失而影响回收率，应该重视有价矿物在选矿流程中的走向。

结语

尾矿中可利用元素有铜0．46%、锌0．72%、铁22．83%、硫6．52，钴0．042%亦具有综合利用价值，这些元素分别赋存在黄铜矿、闪锌矿、磁铁矿、黄铁矿、硫钴矿中。脉石矿物主要为石英、角闪石、阳起石、方解石等。有价矿物氧化程度较低，粒径较细，-0．074mm的颗粒占70%左右，解离度已接近或超过70%。连生体情况复杂，黄铜矿主要被脉石包裹，其次充填在黄铁矿裂隙中，铜蓝与闪锌矿、褐铁矿、脉石等有连生;闪锌矿中黄铜矿由于固溶体分离形成的乳滴状包裹体很普遍;磁铁矿与黄铜矿、黄铁矿连生关系密切。

建议磨矿细度达到85%-0．074mm，预计有价矿物的解离度能增加5%左右，优先浮选铜、锌、硫，然后再分离出相应的产品，钴进入到硫精矿中综合利用，对浮选后的尾矿再磁选回收磁铁矿。铜、锌、铁的品位很低，生产中应该尽量避免由于互相混带而导致的回收率偏低。