低品位氧化铜矿选矿技术综述

随着我国经济的高速发展，对铜的需要越来越大，这将使我国铜资源的供求矛盾越来越突出。我国的铜资源中，贫矿多，富矿少，同时受技术装备水平的限制，大量的低品位氧化矿、表外矿、含铜废石和浮选尾矿都被废弃，这些废石所含的铜矿是非常巨大的铜资源。近年来，由于高品位、易选铜矿选来越少，加上我国铜产资源的上述特点，开发利用低品位根本无法经济的从这些低品位矿石中回收铜。因此，细菌浸矿技术则可以发挥巨大作用。

处理低品位氧化铜矿的方法主要为浮选法和化学选矿法。化学选矿法主要分为酸浸法、氢浸、离析-浮选法以及细菌浸出等。浮选法是处理低品位氧化铜常用的一种方法，根据所加的药剂不同，可分为直接浮选法和硫化浮选法。当低品位氧化铜矿石中的铜呈难选的硅孔雀石、赤铜矿、及呈被氢氧化铁铝硅酸锰所浸染的铜矿物或呈结合铜形态存在，铜矿物嵌布粒度极细，且结合铜含量高、矿泥含量高，用浮选法很难得到理想指标，通常采用化学选矿的方法处理这类矿石。（1）酸浸法。酸浸法是湿法处理低品位氧化铜矿的主要手段，一段是用稀硫酸作浸取剂。酸浸工艺适合处理含酸性脉石为主的矿石，常用于从低品位、表外矿、残矿中提取铜。其缺点是不宜处理含钙镁碳酸盐的矿石。酸浸法主要包括：堆浸、池浸、原地浸和搅拌浸出。实际生产中获得铜的方法有浸出-置换法、浸出-沉淀法、浸出-沉淀-浮选法和酸浸-萃取-电积法等。（2）氨浸法。氨浸工艺适用于处理含大量碱性矿石和泥质较多的低品位氧化铜矿。在氨浸时，一般采用氨-铵作氨浸剂。氨在一般情况下能缓慢地浸取铜矿物缓慢地浸取铜矿物，并生产铜氨络合物，但铜氨络合物在高温高压中不稳定，易分解成离子状态。从氨浸出液中回收铜可采用蒸氨法、萃取-电积法等。但氨浸工艺同时存在对设备要求高、污染环境、能耗高等不足。（3）离析-浮选法。离析法是将矿石破碎至一定粒度，加入2%~3%的煤粉和0.5%~1%的食盐，在中性或还原性气氛下进行高温焙烧，低品位氧化铜矿物被还原为金属铜在煤粉颗粒表面上析出，然后用浮选法回收金属铜。用这种方法处理低品位氧化铜矿石可以获得较高的回收率和铜精矿品位。伴生的金银等金属亦可回收，但所需的成本较高。如石录铜利用离析-浮选法处理低品位氧化铜矿获得了较高的工艺技术指标。但此法并未获得广泛应用。（4）微生物浸出。微生物浸出是利用细菌自身的氧化还原特性及其代谢产物，使金属矿物的某些组分氧化或还原，进而使有用组分以可溶性或沉淀的形式与原物质分离，最终得到有用组分的过程。细菌浸铜适用于处理硅酸盐型氧化铜矿石，碳酸盐含量较少的硫化铜、氧化铜以及含铜的炉渣等。

浮选法是目前处理氧化铜矿的主要方法之一，主要分为直接浮选和硫化浮选。（1）直接浮选就是在矿物不经过预先硫化的情况下，用脂肪酸及其皂类、高级黄药和其他捕收剂直接进行浮选的方法。其中包括；脂肪酸浮选法、胺类浮选法、乳浊液浮选和螯合剂浮选。由于多种原因，在工业上没有被广泛应用。同时很快被硫化黄药浮选法或其他方法取代。（2）硫化黄药浮选就是用硫化钠、硫氰化钠等可溶性硫化物将铜矿物预先硫化，然后采用浮选硫化铜的捕收剂进行浮选。这是浮选氧化铜最广泛采用的方法。为了进一步提高氧化铜的浮选，国内外的研究人员对氧化铜浮选进行了大量的研究，其中包括：捕收剂、活化剂、抑制剂、组合用药、外加电磁场的处理以及新型药材和新的处理工艺等，并取得很大进展。

到目前为止，细菌浸矿工艺已成功地应用于铜、矿石的浸出和难处理金矿的预处理。但对其他金属的工业实践却很少，其原因在于其有一个很大的缺点：细菌氧化速度太慢，新陈代谢周期长。一般来说，堆浸、原地浸出需要几个月甚至长达几年，搅拌浸出也至少需要一周左右的时间。这将大大增加工艺成本，不利于生产。因此，提高浸矿速度是细菌浸矿技术应用于工业生产的技术关键及必要前提。加快细菌浸出矿石的方法主要有提高浸矿微生物的品质、改善细菌生长、繁殖的介质条件和改变矿石的性质等方式。微生物氧化回收矿物中的有用金属是一种既经济又有效的方法，不仅流程简单、操作方便而且成本低、污染少，具有经济和社会双重效应。微生物浸出技术将在铜提取中扮演者越来越重要的角色。微生物技术的研究发展及其工业应用现状，对我国西部铜矿也领域的开发和发展有着很重要的借鉴和实际意义。