氧化铜矿的分选试验研究.doc

1、摘要：本文主要介绍了铜资源和氧化铜矿的分选方法，其中着重介绍了氧化铜矿的浮选，并进行了浮选试验研究。试验中选用的矿样来自衡阳耒阳某氧化铜矿，原矿品位2.20%，其中，氧化铜矿的占有率为91.33%，虽然属于富铜矿，但也属于比较难选的一类矿石。试验中进行了磨矿试验和条件浮选试验，磨矿时间为7min时，磨矿细度可达到72.8%；浮选时采用一粗二扫流程，以硫化钠作硫化剂，用量为5000g/t,石灰做抑制剂，用量为1000g/t,黄药、25#黑药、羟肟酸做捕收剂，用量分别为350g/t、70 g/t、350g/t,松醇油做起泡剂，用量为140g/t,精矿的产率为15.20%,品位为8.88%，回收率为

2、61.35%，浮选效果比较好。关键词：氧化铜矿 浮选 试验Abstract: This paper describes the copper resources and the separation method of copper oxide, which focuses on the copper oxide flotation and do research about its flotation .The ore samples selected in the trials are from a copper oxide of Leiyang Hengyang, the grade o

3、f the ore is 2.20%, the oxidation rate is 91.33%,although belonging to the rich copper mine, but also belongs to a class of relatively refractory ore .The research in this paper include grinding tests and Conditions flotation tests, when the grinding time is 7min , the grinding fineness can reach 72

4、.8%; flotation process using a coarse select and two sweep select, the curing agent is sodium sulfide , 5000g/t, the inhibitors is lime, 1000g/t, the collector is xanthate, 350g/t ,25 # black medicine and hydroxamic acid, 70 g/t and 350g/t, the foaming agent is pine oil, 70 g/t, in these condition,

5、the concentrate yield is 15.20%, the grade is 8.88%,and the recovery rate is 61.35%, the flotation result is pretty good.Keywords: copper oxide floatation testAlpha目录前言11.铜的概况21.1铜的物理化学性质21.2铜的主要化合物21.2.1氧化铜21.2.2氢氧化铜31.2.3硫酸铜31.2.4硫化铜41.3铜及铜的化合物的主要用途51.3.1铜的用途51.3.2铜化合物的用途51.4铜的分布与市场消费52.铜矿的地矿资源72.

6、1硫化铜矿72.1.1硫化铜矿的分类72.1.2主要硫化铜矿物及其浮选特性72.2氧化铜矿92.2.1主要氧化铜矿物及其可浮性92.2.2氧化铜的分选方法112.3自然铜143.浮选基本理论153.1浮选药剂153.1.2捕收剂153.1.3起泡剂183.1.4调整剂193.2浮选流程224.氧化铜矿的分选试验234.1原矿中铜的分析234.1.1间接碘量法的方法原理234.1.2试剂的配制234.1.3分析方法234.1.4实验结果与分析244.2矿物性质244.3磨矿粒度试验254.4浮选条件试验264.4.1磨矿细度浮选条件试验264.4.2硫化钠用量试验284.4.3捕收剂的种类试验2

7、94.4.4扫选次数试验314.5试验结论32参考文献：34前言铜是人类历史上最早使用的金属，人们用它制造工具、武器、工艺品等，铜的使用对古代文明的进步产生了深远的影响。在现代，铜的应用也非常广泛。正是由于铜的消耗量之大以及它的不可再生的特点，我们要走资源节约的路线，因此怎样从铜矿中充分的回收铜是重点。虽然目前国内外对铜的分选技术的研究比较成熟，但不同的矿有不同的选矿特性，尤其是一些难选的铜矿更加需要深入的研究。根据铜矿的氧化程度，可将铜矿分为硫化矿和氧化矿。铜矿中有四份之三为硫化矿，由于其疏水性比较好，是比较好选的一类矿石。可以用黄药、黑药等浮选。剩下的四份之一为氧化矿，它们结构松散易碎，含

8、水较多，经常含有较多的矿泥，使铜更难有效回收，且所耗的成本比硫化矿多，选矿指标一般也不及硫化矿好。目前世界上最普遍的氧化铜矿的分选方法是浮选法。本文研究的氧化铜矿样来自衡阳耒阳县某氧化铜矿，通过磨矿粒度试验、浮选条件试验来确定本矿最佳的选矿方案。1.铜的概况1.1铜的物理化学性质铜是一种化学元素，它的化学符号是Cu，它的原子序数是29，原子量63.546，是一种过渡金属。铜呈紫红色光泽的金属，密度8.92g/cm3。熔点1083.4左右，沸点2567。铜位于元素周期表第四周期，属B族，常见的化合价有+1和+2。电离能7.726电子伏特。铜是人类发现最早的金属之一，也是最好的纯金属之一，稍硬、极

9、坚韧、耐磨损。导热和导电性能较好。还有很好的延展性。纯铜可拉成很细的铜丝，制成很薄的铜箔。可以与很多金属形成合金。铜在氧气中加热可与氧气发生反应生成氧化铜，但不是燃烧，确切来说是氧化还原反应。铜在潮湿的空气里在其表面可以生成一层绿色的碱式碳酸铜，叫铜绿。可溶于硝酸和热浓硫酸，略溶于盐酸，容易被碱侵蚀。铜的主要化学反应为：2Cu+O2 = 2CuO4Cu+O2 = 2Cu2OCu+4HNO3（浓） = Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3（稀） = 3Cu(NO3)2+2NO+4H2OCu+2H2SO4(浓） = CuSO4+SO2+2H2O（此反应要加热）1.2铜的主要化合物

10、1.2.1氧化铜氧化铜是一种铜的黑色氧化物，略显两性，稍有吸湿性。相对分子质量为79.545，密度为6.3-6.9g/cm3，熔点1326。不溶于水和乙醇，溶于酸、氯化铵及氰化钾溶液，氨溶液中缓慢溶解。氧化铜性质比较稳定，但灼热的氧化铜可以和氢气（H2）、碳（C）、一氧化碳（CO）等具有还原性的物质反应，生成铜的氧化物。实验室常用铜和氧气反应制取氧化铜：2Cu+02 = 2Cu0氧化铜常用作制人造丝、陶瓷、釉、杀虫剂，也供制氢、催化剂、绿色玻璃等使用。1.2.2氢氧化铜氢氧化铜是一种蓝色或蓝绿色凝胶或淡蓝色结晶粉末，常温下不溶于水，高温下微溶于水，微显两性，溶于酸、氨水和氰化钠，易溶于碱性甘油

11、溶液中，受热至60-80变暗，温度再高分解为黑色氧化铜和水。实验室常用的制取氢氧化铜的方法：硫酸铜溶液与氢氧化钠：CuSO4+2NaOH = Na2SO4+Cu(OH)2氯化铜与氢氧化钠：CuCl2+2NaOH = Cu(OH)2+2NaCl硫酸铜与氢氧化钙：CuSO4+Ca(OH)2 = Cu(OH)2+CaSO4氯化铜与氢氧化钙：CuCl2+Ca(OH)2 = Cu(OH)2+CaCl2氢氧化铜常用作分析试剂，还用于医药、农药等。可作为催化剂、媒染剂、颜料、饲料添加剂、纸张染色剂等等。另外，它还有杀菌的作用。1.2.3硫酸铜通常，硫酸铜是天蓝色晶体。水溶液呈酸性，属保护性无机杀菌剂。化学式

12、CuSO4。一般为五水合物CuSO45H2O,俗名胆矾；蓝色斜方晶体；密度2.284 g/cm3。硫酸铜化学性质比较活泼：加热到923K时，分解成CuOCuSO4 = CuO+SO32CuSO4 = 2CuO+2SO2+O2溶液中的置换反应Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu与硫化氢反应（用于检验硫酸铜）CuSO4+H2S = CuS(黑色沉淀)+H2SO4硫酸铜溶液电解2CuSO4+2H2O = 2H2SO4+2Cu+O2在水中的溶解电离：CuSO4 = Cu2+SO42-水解：Cu2+2H2O = Cu（OH）2+2H+与可溶性碱反应离子式：Cu2+2OH = Cu（OH）2例：CuSO

13、4+Ba（OH）2 = Cu（OH）2+BaSO4CuSO4+2NaOH = Cu（OH）2+Na2SO4与盐反应CuSO4+BaCl2=BaSO4+CuCl2CuSO4+Na2CO3=CuCO3+Na2SO4CuSO4+K2S=CuS+K2SO4硫酸铜是制备其他铜化合物的重要原料。同石灰乳混合可得“波尔多”溶液，用作杀虫剂。硫酸铜也是电解精炼铜时的电解液。另外硫酸铜也是重要的染色剂。1.2.4硫化铜硫化铜是一种黑褐色无定形粉末或粒状物。分子量是95.61，熔点220。在自然界中以深蓝色的靛铜矿形式存在。它是一种中等导电性的的导体，导电性能优于硫化亚铜。加热至220分解成硫化亚铜。在潮湿空气中

14、能被氧化而成胶态。极难溶于水，也难溶于硫化钠溶液和浓盐酸。溶于浓硝酸并被氧化为硝酸铜。可发生的化学发应为：3CuS+2NO3-+8H+ = 3Cu2+2NO+3S+4H2O2CuS+10CN- = 2Cu(CN)43-+2S2-+(CN)2硫化铜的制备方法主要有：Cu2+H2S = CuS+2H+（加热）1.3铜及铜的化合物的主要用途1.3.1铜的用途铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在中国有色金属材料的消费中仅次于铝。铜在电气、电子工业中应用最广、用量最大，占总消费量一半以上。用于各种电缆和导线，电机和变压器，开关以及印刷线路板的

15、制造中。在机械和运输车辆制造中，用于制造工业阀门和配件、仪表、滑动轴承、模具、热交换器和泵等。在化学工业中广泛应用于制造真空器、蒸馏锅、酿造锅等。在国防工业中用以制造子弹、炮弹、枪炮零件等，每生产300万发子弹，需用铜13-14吨。在建筑工业中，用做各种管道、管道配件、装饰器件等。自20世纪50年代以来，人们还发现铜有非常好的医学用途。铜元素具有极强的抗癌功能和杀菌作用。1.3.2铜化合物的用途铜化合物在工业上的应用很广，几乎每一行业都有涉及。铜的化合物有蓝、绿、红、黑等彩色，可以用做玻璃、陶瓷、水泥、搪瓷的着色剂。它们也是某些染发剂的组成。在烟火中加入硝酸铜有绿色的焰色反应。铜的一些有机化合物是有效的防腐剂，用于纸浆、木制品和帆布等织物中。铜的化合物中有的参与橡胶、人造纤维和石油的生产制造过程。1.4铜的分布与市场消费世界铜资源主要分布在智利、美国、赞比亚等国。而智利的铜资源最多，占了世界总量的1/3左右。而在产