氧化銅的直接浮選與硫化浮選方法介紹

銅是一種重要的有色金屬，它的產(chǎn)銷量僅次于鋁。銅金屬主要從硫化礦中提取，且礦產(chǎn)資源比較豐富，氧化銅礦在其中的占比較多，大致可以分為兩種：一是簡單易處理的銅礦石，常用浮選法處理；二是難處理的氧化銅礦，常用化學(xué)方法來處理。雖然化學(xué)處理方法得到的選礦指標(biāo)較好，但酸浸等化學(xué)方法處理周期較長且回收速度慢，因此浮選方法經(jīng)常作為氧化銅優(yōu)先考慮的方法。下文將為您闡述常用的兩種氧化銅浮選方法：直接浮選和硫化浮選方法。

1、氧化銅直接浮選法

直接浮選方法是應(yīng)用較早的浮選方法，主要用于處理礦物組成簡單，礦物性質(zhì)不復(fù)雜的氧化銅礦石。直接浮選方法可以分為三種，分別是：羧酸浮選法、胺類捕收劑浮選法和其他螯合劑浮選法。

羧酸浮選法：適用于處理低品位的氧化銅礦石。這種方法是利用羧酸類藥劑與氧化銅礦物表面作用，在浮選過程中，羧基與氧化銅礦物表面的金屬離子（如 Cu2?）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成化學(xué)吸附，使得礦物表面覆蓋一層疏水性的烴基，從而改變氧化銅礦物的表面潤濕性，使其具備疏水性，然后實(shí)現(xiàn)分離的。該方法藥劑消耗相對較低，原因在于羧酸類藥劑對氧化銅礦物具有較強(qiáng)的選擇性吸附能力，只需少量藥劑就能達(dá)到良好的浮選效果。同時(shí)，選擇性良好，能夠準(zhǔn)確地使氧化銅礦物表面疏水而上浮，與脈石礦物有效分離，在氧化銅礦物與脈石礦物性質(zhì)差異明顯的情況下，浮選精礦品位可提升至20%-30%，回收率達(dá)70%-80%。

胺類浮選法：指采胺類捕收劑（如十二胺、十八胺等）進(jìn)行浮選，胺類浮選時(shí)在水溶液中會發(fā)生水解，生成帶正電的胺離子，但氧化銅礦物表面由于存在不飽和鍵，在水溶液中會吸附氫氧根離子而帶負(fù)電，因此帶正電的胺離子與帶負(fù)電的氧化銅礦物表面通過靜電引力相互作用，實(shí)現(xiàn)物理吸附，進(jìn)而使氧化銅礦物表面疏水。此方法對氧化銅礦的捕收能力較強(qiáng)，但是容易受到礦泥的影響，造成選擇性差的后果，因此需要注意礦泥的處理。該方法針對氧化銅礦物晶體結(jié)構(gòu)較為完整、表面活性位點(diǎn)較多的情況下，能夠較好地發(fā)揮作用。

螯合劑浮選法：多適于處理晶體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，表面活性位點(diǎn)少且被羥基等基團(tuán)覆蓋的硅孔雀石等特殊氧化銅礦物，需要采用辛基氧肟酸鉀、苯并三唑及中性油乳化劑等特殊捕收劑組成的螯合劑來進(jìn)行浮選。在浮選過程中，螯合劑分子通過這些配位原子與硅孔雀石表面的銅離子形成穩(wěn)定的螯合物，使礦物表面疏水，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)浮選。

盡管直接浮選法應(yīng)用時(shí)間長，但在工業(yè)實(shí)踐中，脂肪酸類浮選法憑借其藥劑成本低、操作相對簡便、對特定類型氧化銅礦石適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢，成為目前工業(yè)上廣泛應(yīng)用的直接浮選方法，在眾多中小型氧化銅礦選礦廠中發(fā)揮著重要作用。

2、氧化銅礦硫化-浮選法

硫化-浮選法早起主要用于浮選碳酸鉛礦石，目前已經(jīng)成為浮選氧化銅礦常用方法之一。這種方法早期應(yīng)用于浮選碳酸鉛礦石，目前已經(jīng)成為浮選氧化銅礦常用方法之一。該方法中硫化過程主要是采用的硫化鈉在水溶液中會發(fā)生水解，產(chǎn)生HS?和S2?離子。而氧化銅礦物表面在硫化鈉作用下，發(fā)生反應(yīng)使氧化銅礦物表面生成一層具有良好可浮性的硫化銅薄膜，讓原本難浮的氧化銅礦物轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃屏蚧~礦物的性質(zhì)，這樣便能被常規(guī)硫化銅礦物捕收劑有效捕收。

硫化鈉一方面作為氧化銅礦物的有效活化劑，能夠促使氧化銅礦物表面硫化，增強(qiáng)其可浮性；另一方面，當(dāng)硫化鈉過量時(shí)，會成為硫化銅礦物或者已硫化的氧化銅礦物的抑制劑。為了降低硫化鈉過量帶來的抑制作用，常采用分段加藥方式，根據(jù)礦漿中氧化銅礦物的硫化程度和浮選效果，實(shí)時(shí)調(diào)整加藥量。在適宜條件下，硫化-浮選法可使氧化銅礦的回收率達(dá)到80%-90%，精礦品位提升至25%-35%。

綜上所述，氧化銅礦的選礦方法豐富多樣，不同礦石類型和成分特性決定了采用適宜的浮選工藝。無論是直接浮選還是硫化浮選法，都在氧化銅礦選礦中占有主要地位。合理選擇浮選方法與優(yōu)化工藝流程，不僅能夠提高礦石的綜合回收率，還能有效降低生產(chǎn)成本。