铜矿加工过程中氧化矿难选？硫化浮选工艺常见问题

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氧化铜矿难选，核心原因是氧化铜矿物表面亲水，常规捕收剂抓不住它
硫化浮选是氧化铜矿最常用的方法，但硫化钠用量、添加点、作用时间三个参数控制不好，效果就出不来
硫化浮选常见问题：硫化不充分、硫化钠抑制铜矿物、矿泥干扰大、药剂制度不匹配

铜矿加工过程中，氧化铜矿比硫化铜矿难选得多。硫化铜矿用黄药类捕收剂直接浮选就行，氧化铜矿不行，氧化铜矿物表面亲水，黄药吸附不上，直接浮选回收率很低。硫化浮选是处理氧化铜矿最常用的方法，先用硫化钠把氧化铜矿物表面硫化，生成硫化铜薄膜，再用黄药类捕收剂浮选。但硫化浮选参数多、控制难，很多选厂硫化浮选效果不理想。铜矿加工过程中氧化矿难选？硫化浮选工艺常见问题要解决的，就是把硫化浮选的常见问题梳理清楚，找到解决办法。

氧化铜矿为什么难选

先搞清楚氧化铜矿难选的原因，才知道硫化浮选要解决什么问题。

氧化铜矿物表面亲水。硫化铜矿物表面疏水，黄药类捕收剂能直接吸附，浮选容易。氧化铜矿物表面亲水，黄药类捕收剂吸附不上，直接浮选效果差。

氧化铜矿物种类多。孔雀石、蓝铜矿、硅孔雀石、赤铜矿、胆矾，这些氧化铜矿物可浮性各不相同。孔雀石和蓝铜矿相对好浮，硅孔雀石和赤铜矿难浮。硅孔雀石表面亲水性最强，硫化浮选效果也差。

氧化铜矿物嵌布粒度细。氧化铜矿往往嵌布粒度细，磨矿细度不够，氧化铜矿物解离不出来。磨矿细度过细，矿泥多，浮选环境恶化。

矿泥干扰大。氧化铜矿往往伴生大量矿泥，矿泥消耗药剂、夹带脉石、恶化浮选环境。矿泥多的矿石，浮选指标差。

结合铜难回收。氧化铜矿中有一部分铜以结合形式存在于铁锰矿物或者脉石中，这部分铜浮选收不了，浸出也收不了，是真正的损失。

氧化铜矿难选的原因清楚了，硫化浮选要针对这些问题来解决。

硫化浮选的基本原理

硫化浮选处理氧化铜矿，基本原理是用硫化钠把氧化铜矿物表面硫化。

硫化钠在矿浆中水解，生成硫氢根离子和硫离子。硫离子吸附在氧化铜矿物表面，生成硫化铜薄膜。硫化铜薄膜疏水，黄药类捕收剂能吸附，浮选就能进行。

硫化反应需要时间。硫化钠加入矿浆后，要经过一段时间搅拌，硫化反应才能完成。作用时间不够，硫化不充分。作用时间太长，硫化钠被氧化，效果下降。

硫化反应需要合适的浓度。硫化钠浓度太低，硫化不充分。硫化钠浓度太高，硫离子过多，反而抑制铜矿物。

硫化反应需要合适的pH值。pH值影响硫化钠的水解和硫化反应的进行。pH值太高，硫化反应慢。pH值太低，硫化钠分解快，有效浓度低。

硫化浮选的原理清楚了，参数控制就有方向。

常见问题一：硫化不充分

硫化不充分，是硫化浮选最常见的问题。

原因。硫化钠用量不够，硫化反应不完全。硫化钠添加点不对，硫化钠和矿石接触时间不够。硫化钠作用时间不够，硫化反应没完成。矿浆pH值不合适，硫化反应慢。

表现。氧化铜矿物表面硫化不完全，黄药吸附不上，浮选回收率低。尾矿中氧化铜品位高，损失大。

解决办法。增加硫化钠用量，做条件试验确定最佳用量。调整硫化钠添加点，改在浮选前搅拌桶添加，保证接触时间。延长硫化钠作用时间，搅拌时间一般几分钟到十几分钟。调整矿浆pH值，pH值控制在合适范围。

常见问题二：硫化钠抑制铜矿物

硫化钠用量过多，反而抑制铜矿物。

原因。硫化钠用量过大，矿浆中硫离子浓度过高。硫离子吸附在铜矿物表面，形成亲水层，抑制铜矿物浮选。硫化钠添加点太靠近浮选，硫化钠浓度局部过高。

表现。铜矿物浮选受到抑制，回收率下降。泡沫矿化差，铜矿物带不上来。

解决办法。减少硫化钠用量，做条件试验确定最佳用量。调整硫化钠添加点，改在远离浮选的位置添加，或者分段添加。分段硫化分段浮选，粗选前硫化，扫选前再硫化，避免局部浓度过高。

常见问题三：矿泥干扰大

矿泥干扰大，是氧化铜矿硫化浮选的常见问题。

原因。氧化铜矿伴生大量矿泥，矿泥比表面积大，吸附大量药剂。矿泥随泡沫上浮，夹带脉石矿物进入精矿。矿泥覆盖在铜矿物表面，阻碍硫化反应和药剂吸附。

表现。药剂单耗高，回收率低，精矿品位差。浮选泡沫发黏，泡沫层不稳定。

解决办法。浮选前脱泥，用水力旋流器或者浓密机脱除细泥。分段加药，提高药剂利用率。调整药剂制度，捕收剂选选择性强的，起泡剂选泡沫较脆的。降低浮选浓度，减少细泥夹带。精选作业用浮选柱，泡沫层厚，脉石夹带少。

常见问题四：药剂制度不匹配

药剂制度不匹配，是硫化浮选效果差的重要原因。

捕收剂选型不对。氧化铜矿硫化后，用黄药类捕收剂浮选。但单一黄药效果有限，组合捕收剂效果好。黄药加脂肪酸类，或者黄药加螯合类，覆盖面广，回收率高。

起泡剂选型不对。起泡剂影响泡沫结构和铜矿物上浮。氧化铜矿浮选，起泡剂要选泡沫较稳的类型，泡沫层要厚，铜矿物才能浮上来。

药剂添加点不对。药剂全部加在球磨机入口，浮选作业段没有补加。硫化钠、捕收剂、起泡剂，这些药剂要分段添加。粗选前加大部分，扫选前补加，精选前调整。

药剂用量不对。硫化钠用量、捕收剂用量、起泡剂用量，都要试验确定。用量少了效果差，用量多了浪费还抑制铜矿物。

解决办法。做浮选条件试验，确定最佳药剂制度。组合用药，黄药加辅助捕收剂。分段加药，粗选前加大部分，扫选前补加。调整药剂用量，做条件试验确定最佳用量。

常见问题五：浮选时间不够

浮选时间不够，是硫化浮选效果差的常见原因。

原因。氧化铜矿浮选速度比硫化铜矿慢，需要更长的浮选时间。浮选时间不够，氧化铜矿物没来得及上浮就进入尾矿。扫选时间不够，损失更大。

表现。扫选尾矿品位高，回收率低。浮选泡沫矿化差，铜矿物带不上来。

解决办法。增加浮选槽数量，延长浮选时间。优化浮选机容积，粗选扫选用大容积浮选机。提高充气量，加快浮选速度。调整浮选浓度，浓度低了浮选时间相对延长。

常见问题六：矿浆温度低

矿浆温度低，是冬季硫化浮选效果差的原因。

原因。矿浆温度低，硫化钠水解慢，硫化反应慢。矿浆温度低，捕收剂溶解慢，作用效果差。矿浆温度低，泡沫发脆，铜矿物带不上来。

表现。冬季回收率比夏季低，浮选泡沫不稳定，药剂单耗增加。

解决办法。矿浆加温，浮选前设置蒸汽加温作业，把矿浆温度提到二十度以上。药剂配制用热水，提高药剂溶液温度。厂房保温，减少热量散失。调整药剂用量，低温下药剂用量适当增加。

硫化浮选的优化方向

硫化浮选优化，从几个方向入手。

硫化钠制度优化。硫化钠用量、添加点、作用时间，三个参数要试验确定。分段硫化分段浮选，粗选前硫化，扫选前再硫化。

组合捕收剂。黄药加脂肪酸类，或者黄药加螯合类，覆盖面广，回收率高。组合用药比例要试验确定。

分段加药。粗选前加大部分，扫选前补加，精选前调整。分段加药提高药剂利用率。

脱泥。浮选前脱泥，减少矿泥干扰。脱泥设备可以用旋流器或者浓密机。

浮选柱应用。精选作业用浮选柱，泡沫层厚，脉石夹带少，精矿品位高。

矿浆加温。冬季矿浆加温，提高浮选温度。加温方式可以用蒸汽、热水或者电加热。

一个硫化浮选优化的实例

XX省某铜选厂，处理能力六百吨每天，原矿为氧化铜矿，氧化率百分之三十五，含铜百分之零点九左右。改造前，铜回收率只有百分之六十五左右，精矿品位百分之十六左右。

诊断发现几个问题。硫化钠全部加在球磨机入口，浮选作业段没有补加，硫化不充分。捕收剂只用黄药，对氧化铜矿捕收能力不够。浮选时间偏短，氧化铜矿物没来得及上浮。矿泥多，药剂单耗高。

改造措施分四步。第一步，硫化钠制度优化。硫化钠改在浮选前搅拌桶添加，作用时间延长到十五分钟。分段硫化，粗选前加百分之七十，扫选前加百分之三十。第二步，组合捕收剂。捕收剂改为黄药加脂肪酸类组合用药，增强对氧化铜矿的捕收能力。第三步，浮选时间延长。粗选时间从八分钟延长到十二分钟，扫选时间从十二分钟延长到十八分钟。第四步，浮选前脱泥。增加水力旋流器脱泥作业，脱除细泥。

改造后，铜回收率提升到百分之七十八左右，精矿品位提升到百分之二十左右。药剂单耗略有增加，但回收率提升的收益远超药剂成本增量。

这个案例说明，铜矿加工过程中氧化矿难选？硫化浮选工艺常见问题的核心，是硫化钠制度、捕收剂制度、浮选时间、脱泥四个环节同时优化。单点优化效果有限，系统优化才能见效。

常见问题

问：硫化钠用量怎么定？

答：做条件试验确定。少了硫化不充分，多了抑制铜矿物。一般每吨矿石几百克到几千克。添加点和作用时间也影响硫化效果。

问：硫化钠加在什么位置合适？

答：加在浮选前搅拌桶合适。加在球磨机入口，硫化钠和矿石接触时间长，但容易被氧化。加在浮选前，接触时间短，但硫化钠有效浓度高。分段添加效果更好。

问：氧化铜矿用什么捕收剂？

答：硫化后用黄药类捕收剂。单一黄药效果有限，组合捕收剂效果好。黄药加脂肪酸类，或者黄药加螯合类，覆盖面广，回收率高。

问：氧化铜矿浮选时间多少合适？

答：比硫化铜矿长。粗选一般十到十五分钟，扫选十五到二十分钟。具体时间要做浮选动力学试验确定。

问：矿泥多怎么处理？

答：浮选前脱泥，用水力旋流器或者浓密机脱除细泥。分段加药，提高药剂利用率。降低浮选浓度，减少细泥夹带。精选作业用浮选柱。

问：冬季氧化铜矿浮选效果差怎么办？

答：矿浆加温，浮选前设置蒸汽加温作业，把矿浆温度提到二十度以上。药剂配制用热水。厂房保温。低温下药剂用量适当增加。

铜矿加工过程中氧化矿难选？硫化浮选工艺常见问题的核心逻辑，是硫化钠制度、捕收剂制度、浮选时间、脱泥四个环节同时优化。硫化不充分、硫化钠抑制铜矿物、矿泥干扰大、药剂制度不匹配、浮选时间不够、矿浆温度低，这六个常见问题解决了，硫化浮选效果就上去了。单点优化效果有限，系统优化才能见效。

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