硫化銅鎳礦石的選礦方法,主要的是浮選,而磁選和重選通常為輔助選礦方法。浮選硫化銅鎳礦石時,常采用浮選硫化銅礦物的捕收劑和起泡劑。確定浮選流程的一個基本原則是,寧可使銅進入鎳精礦,而盡可能避免鎳進入銅精礦。因為銅精礦中的鎳在冶煉過程中損失大,而鎳精礦中的銅可以得到較完全的回收。銅鎳礦石浮選具有下列四種基本流程。
直接用優先浮選或部分優先浮選流程:當礦石中含銅比含鎳量高得多時,可采用這種流程,把銅選成單獨精礦。該流程的優點是,可直接獲得含鎳較低的銅精礦。
1)混合浮選流程:用于選別含銅低于鎳的礦石,所得銅鎳混合精礦直接冶煉成高冰鎳。
2)混合—優選浮選流程:從礦石中混合浮選銅鎳,再從混合精礦中分選出含低鎳的銅精礦和含銅的鎳精礦。該鎳精礦經冶煉后,獲得高冰鎳,對高冰鎳再進行浮選分離。
3)混合—優先浮選并從混合浮選尾礦中再回收部分鎳:當礦石中各種鎳礦物的可浮性有很大差異時,銅鎳混合浮選后,再從其尾礦中進一步回收可浮性差的含鎳礦物。
銅是鎳冶煉的有害雜質,而在銅鎳礦石中銅品位又具有工業回收價值,因此銅鎳分離技術是銅鎳礦石選礦中的一個重要課題。銅鎳分離技術分為銅鎳混合精礦分離和高冰鎳分離工藝兩種。通常,前者用于銅鎳礦物粒度較粗且彼此嵌布關系不甚緊密的礦石,后者用于銅鎳礦物粒度細且彼此嵌布十分致密的礦石。
鈦鐵礦、金紅石砂礦:這是我國目前生產鈦鐵礦和金紅石精礦的主要礦石類型。根據海南中興精細陶瓷微粉總廠和海南省冶金工業總公司所屬沙老、南港、清瀾 ( 鋪前 ) 、烏場(保定) 4 個國有鈦(砂)礦的生產實踐,其鈦鐵礦、金紅石、鋯石、獨居石砂礦的采礦、選礦工藝流程和各種精礦的技術指標如圖 3.5.10 。
采礦的回采率> 95 %,貧化率< 5 %,選礦的總回收率達 80% ~ 85 %。鈦鐵礦
為了提高資源的利用率和經濟效益,減少中礦、尾礦的積壓和對環境的污染,我們曾專題研究了“海南島海濱砂礦難選中礦鈦元素賦存狀態及綜合回收途徑”(第三屆全國礦產資源綜合利用學術會議論文集, 1990 年)。該研究、試驗表明:
1.鈦元素主要賦存在以 Ti4+ 與 Fe2+ 呈類質同象置換而形成的鈦 - 鐵礦系列中;其中鈦鐵礦(含 TiO252 %~ 54 %)和富鐵鈦鐵礦(含 TiO246 %)所占的比例達66.2 %,其次是富鈦鈦鐵礦(含 TiO256 %~ 58 %)占 19.2 %,硫鐵礦批發,鈦赤鐵礦(含 TiO210.7 %~ 19.5 %)占 14.6 %。此外,鈦元素還少量地賦存在金紅石、銳鈦礦、白鈦石和榍石中。
2.難選中礦屬鈦鐵礦、鋯石、獨居石、金紅石、銳鈦礦等的混合礦物,礦物粒度 0.2 ~ 0.08mm (屬可選粒度);采用二典佳烷介質作“沉浮”選礦,比重< 3.3的非有用礦物的上浮排除率達 19.76 %,比重> 3.3 的有用重礦物下沉產率達 73.5 %。
3.在下沉的重礦物中,除主收鈦鐵礦外,可綜合回收鋯石、獨居石、富鈦鈦鐵礦和金紅石;其有效的選礦流程有二:其一是有用重礦物經電磁選場強 6000Oe 分選出占鈦鐵礦礦物比例 88.1 %的磁性產品( TiO243 %),再經 800 ℃、 10min 的氧化焙燒,硫鐵礦供應商,后經場強 650 Oe 弱磁選,在磁選產品中可獲得 TiO250% ~ 51%的鈦鐵礦精礦產品;其二是有用重礦物(鈦鐵礦粗精礦,含 TiO243% ~ 46 %)經電選( 2.1kV , 120r / min ),在導體產品中可獲得 TiO2 51% ~ 53 %的鈦鐵礦精礦產品。
4.在經場強 8000-12000 Oe 磁選的尾礦中,再采用浮選,可獲得合格的獨居石精礦;再對其經場強> 20000 Oe 磁選的非電磁性重礦物尾礦中,采用電選,可在非導體性產品中獲得合格的鋯石精礦,在導體性產品中獲得合格的金紅石精礦。
銅主要進口國:美國,日本,法國,英國,意大利,比利時,中國。
中國是世界醉大的銅消費國,而銅的儲量和基礎儲量分別僅占世界總量的5.53%和6.67%,對于銅精礦的需求量只能依靠大量進口才能滿足。
2014年中國銅精礦進口量約300萬噸,2016年中國進口銅精礦360.9萬噸,對外依存度達到了72.06%。2017年中國銅礦石和精銅礦進口量達1735萬噸。
目前全球銅礦山老齡化嚴重,約有一半的銅礦山的礦已超過50年。由于開采時間太長,礦山品位正逐年下降,硫鐵礦,全球礦山平均品位由1990年的1.6%下滑至1%左右。 隨著銅礦品位下降,銅礦生產成本大幅上升。自2006年以來,各大銅礦現金成本總體呈現上升趨勢,成本推動銅價底部位置不斷上行。
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