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1、第五章 矿矿石加工工技术性性能5.1 采样样种类、方方法及其其代表性性5.1.1 采样目目的本次采样样目的是是对矿区区首采地地段（即即、矿体群群）的铁铁矿石（磁磁铁矿）及及铁铜矿矿石进行行试验采采样，进进行可选选性试验验，确定定主要金金属矿物物的选矿矿方法，对对矿石的的可选性性作出初初步评价价。5.1.2 采样方方法及代代表性本次试样样全部在在、矿（体体）群的的钻孔中中采取，样样品重量量根据各各钻孔见见矿的矿矿石类型型及见矿矿厚度比比例计算算配样，样样品采集集是在钻钻孔岩心心劈心采采取的化化学分析析样的副副样当中中称取。共共采集试试样三件件，即：混合样样（20007年年）、铁铁铜样和和铁矿样样
2、（20008年年）。20077年混合合样：根根据各勘勘探线见见矿钻孔孔中的见见矿厚度度以及见见矿层数数配样。采采样点分分部在111线36线线7个勘勘探线中中的166个钻孔孔中，共共计722个采样样点（见见表5-1）。其其中：铜铜矿石采采样点118个；铁矿石石采样点点19个个；铁铜铜矿石采采样点224 个个；围岩岩采样点点12个个。采取取试验样样品共计计4899.377kg，其其中围岩岩样255kg，铁铁矿石样样2077.2kkg、铁铁铜矿石石样2118.22kg、铜铜矿石样样38.97kkg。样选矿试试验样品品取样位位置及重重量一览览表 表5-1勘探线工程号FeCuu（kg）Fe（kg）Cu（
3、kg）围岩合计11线Zk111O116.1185.97722.11507线Zk077024.51111.1112.518.112Zk0770313.9981.56.98822.446Zk07705341.2558.25503线Zk0330126.5526.55Zk0330237.55615.443.996Zk033034.5724.5810线Zk0000546.66146.66104线Zk0440141.667445.667Zk0440249.0078.6552.560.222Zk044032.524.5Zk04404221.44823.448Zk044071811908线Zk088056.5
4、31.00910.00247.66136线Zk36604121.35513.335Zk366056.4996.499合计218.2207.238.99725.489.37铁铜矿选选矿试验验样品取取样位置置及重量量一览表表表5-2序号野外编号号钻孔编号号矿石类型型位置重量（KKg）备 注1H1Zk03304铁铜矿358.23744292H23743844323H34104222274H44224355.730.555H5435.74444286H6445464423.557H7Zk00004178H8Zk0770530200779H93310H10Zk11101899952011H1110811
5、553512H12Zk03303286.12911.936.5513H13291.92977.533.5514H14围岩1215H1513合计400铁矿样选选矿试验验样品取取样位置置及重量量一览表表续表5-2序号野外编号号钻孔编号号矿石类型型位置重量（KKg）备 注16H16Zk03303含铜菱铁铁矿磁铁铁矿1801888.328.5517H17188.31955.42718H18195.42000.427.5519H19200.42077.82720H20207.82144.82521H21214.82200.825.5522H22220.82277.32823H23227.32333.92
6、624H24233.92411.82725H25244.12477.326.5526H26247.325442827H272542600.32428H28260.32666.52629H29266.52733.331.5530H30273.32788.72431H31278.72866.12632H32297.53044.623.5533H33304.63100.62434H34围岩1335H3512合计50020088年铁铜铜样和铁铁矿样：采样点点分部在在311勘勘探线之之间的55个钻孔孔中，共共计355个采样样点（见见表5-2、表表5-33）。其其中：铁铁矿石采采样点118个；铁铜矿矿矿石
7、采采样点113个；围岩采采样点各各2个。采采取试样样重量为为铁矿样样（磁铁铁矿）5500KKg，其其中：包包括围岩岩样255Kg，铁铁铜矿样样4000Kg，其其中：包包括围岩岩样255Kg。两次采集集的三件件试验样样品采集集点分布布较均匀匀，代表表着不同同地段、不不同矿石石混合矿矿类型和和结构构构造矿石石，与矿矿体厚度度、矿石石资源储储量所占占比例基基本一致致，并在在配样计计算时还还考虑了了各矿体体不同地地段的品品位差别别，故试试验样品品具有较较好的代代表性。5.2 选矿矿流程试试验种类类及试验验样品制制备本次采取取的20007年年混合矿矿样品进进行了可可选性试试验，220088年的铁铁矿样和
8、和铁铜样样进行了了小型实实验室选选矿试验验。样品制备备：试验验用矿样样到达后后先取出出工艺矿矿物学研研究样，然然后将其其余矿样样破碎、混混匀。试试样破碎碎缩分流流程见图图5-11。试样样中除缩缩分出多多元素化化学分析析样和物物相分析析样外，其其余矿样样均装袋袋用于进进行选矿矿试验。5.3 磨矿矿粒度试试验5.3.1 主要目目的矿物物的嵌布布粒度混匀 缩分细碎筛分 （3mm）试样选矿试验用样图5-1 样品制备流程+3mm-3mm分析副样化学分析粗 碎中 碎矿石中主主要目的的矿物的的粒度组组成及其其分布特特点对确确定磨矿矿粒度和和制订合合理的选选矿工艺艺流程有有着直接接的影响响。为此此，在显显微镜
9、下下对矿石石中铁矿矿物（包包括磁铁铁矿、半半假象假象赤赤铁矿）和和铜矿物物的嵌布布粒度进进行了统统计，结结果列于于表5-4。由表5-4可以以看出，矿矿石中铜铜矿物和和铁矿物物均具不不均匀细细粒微微细粒嵌嵌布的特特征。相相对而言言，铁矿矿物的粒粒度略粗粗。当粒粒级为+0.115mmm时，正正累计分分布率铁铁矿物为为75.12%866.188%、铜铜矿物为为70.38%766.411%。单单纯从嵌嵌布粒度度来看，欲欲使900%以上上的铁矿矿物得到到解离，处处理区内内矿石时时以选择择-0.1055mm部部分占995%以以上的磨磨矿粒度度较为适适宜，但但此时相相当部分分的铜矿矿物仍呈呈连生体体产出。因
10、因此，为为获得较较高品位位的铜精精矿，需需要将选选铁的尾尾矿进一一步细磨磨至-00.0337mmm部分占占95%左右的的粒度。 主要目目的矿物物的嵌布布粒度（单单位：%） 表5-4粒 级级（mm）铜 矿矿 物物磁 铁 矿 物物分 布布 率率累计分布布率分 布布 率率累计分布布率铜铁样铁样混合样铜铁样铁样混合样铜铁样铁样混合样铜铁样铁样混合样-2.333+11.65512.55112.551-1.665+11.17711.44910.7766.34411.44923.2276.344-1.117+00.83317.44813.77417.44813.7749.5229.3889.25521.00
11、132.66515.559-0.883+00.59913.33616.66120.44130.88416.66134.11514.66713.55113.44335.66846.11629.002-0.559+00.42212.44019.22215.66043.22435.88349.77518.77214.11319.55154.44060.22948.553-0.442+00.30010.55321.00110.77853.77756.88460.55313.66512.55210.44068.00572.88158.993-0.330+00.2118.05511.2288.92261.
12、88268.11269.44510.3329.7668.22278.33782.55767.115-0.221+00.1558.5668.2996.83370.33876.44176.2287.8117.5117.97786.11890.00875.112-0.115+00.10057.2116.0225.47777.55982.44381.7755.3003.6446.23391.44893.77281.335-0.1105+0.00746.6554.2994.21184.22486.77285.9963.6882.4995.35595.11696.22186.770-0.0074+0.00
13、524.4663.9883.85588.77090.77089.8812.4771.4554.92297.66397.66691.662-0.0052+0.00373.8223.2222.96692.55293.99292.7771.2990.8113.86698.99298.44795.448-0.0037+0.00263.6992.7662.58896.22196.66895.3350.6330.6442.74499.55599.11198.222-0.0026+0.00191.8661.8552.29998.00798.55397.6640.2440.4221.06699.77999.5
14、5399.228-0.0019+0.00131.4220.9001.48899.44999.44399.1120.1330.3330.45599.99299.88699.773-0.0013+0.00100.3770.4770.61199.88699.99099.7730.0660.1330.19999.99899.99999.992-0.00100.1440.1000.2771001001000.0220.0110.0881001001005.3.2 磨矿粒粒度试验验在不同磨磨矿粒度度条件下下对该矿矿进行了了一组弱弱磁选试试验，弱弱磁选流流程采用用一次粗粗选一次次精选作作业，磁磁场强度度分别
15、为为11000奥斯斯特和9900奥奥斯特，试试验结果果见表55-5、表表5-66。试样粒度度试验结结果统计计表 表表5-55样品磨矿粒度度铁 精 矿品位（%）铁 金 属回收率（%）铁精矿中中的铜含量（%）铁矿产率率（%）铁 样-2000目599%-4000目996%60.11964.2857.88152.430.04440.002836.88031.24铜铁样-2000目600%-4000目997%58.11164.1841.00935.580.09900.003928.55122.31混合样-2000目622%-3225目996%59.00864.7828.88124.68/17.33513
16、.65注:“”为上上升,“”为下下降。从表5-5、表表5-66的统计计结果可可以看出出，随着着磨矿粒粒度的变变细，铁铁精矿品品位提高高幅度不不大，铁铁品位可可提高44.0996.07%，铁金金属回收收率则逐逐步下降降，回收收率下降降4.113%5.551%，铁铁精矿产产品中CCu含量量较低，也也呈逐步步降低趋趋势，对对精矿质质量不构构成影响响。但磨磨矿粒度度越细磨磨矿成本本越高，单单位球磨磨机处理理能力越越低，所所以在能能满足产产品销售售要求的的前提下下，弱磁磁选宜选选择较粗粗的磨矿矿粒度。铜铁样弱弱磁选磨磨矿粒度度条件试试验结果果(单位位:%) 表表5-66磨矿细度度产品名称称FeCuFeC
17、u备 注-4000目97精矿22.331 64.118 0.0339 35.558 1.600 原矿粗选1100奥精选900奥精矿尾矿磨矿尾矿77.669 33.337 0.6990 64.442 98.440 给矿100.00 40.224 0.5445 100.00 100.00 -2000目933精矿23.997 62.663 0.0552 37.115 2.266 尾矿76.003 33.440 0.7110 62.885 97.774 给矿100.00 40.441 0.5552 100.00 100.00 -2000目822精矿25.771 60.991 0.0667 38.880
18、 3.166 尾矿74.229 33.224 0.7110 61.220 96.884 给矿100.00 40.335 0.5445 100.00 100.00 -2000目766精矿26.882 60.550 0.0775 40.115 3.688 尾矿73.118 33.006 0.7220 59.885 96.332 给矿100.00 40.442 0.5447 100.00 100.00 -2000目600精矿28.551 58.111 0.0990 41.009 4.755 尾矿71.449 33.222 0.7220 58.991 95.225 给矿100.00 40.332 0.
19、5440 100.00 100.00 5.4 弱磁磁选磁场场强度条条件试验验为了选择择弱磁粗粗选作业业和精选选作业适适宜的磁磁场强度度条件，在在磨矿粒粒度为-2000目866%的细细度条件件下进行行一组不不同磁场场强度条条件的弱弱磁选试试验，试试验结果果见表55-7、表表5-88。磁场强度度条件试试验结果果统计表表 表55-7样品磁场强度度（奥斯特特）原矿品位位(%)铁精矿品品位（%）铁金属回收率（%）铜金属回收率（%）铁精矿中中铜含量（%）铁矿产率率（%）TFeCu铁样9002000038.2200.17758.44350.11761.33970.205.01122.0040.05500.0
20、99411.66628.550铜铁样40.4400.54459.44551.332%40.11951.815.01122.0040.09980.29927.33740.222混合样35.6620.36657.88452.884%31.00336.65/18.88624.119注:“”为上上升,“”为下下降。铜铁样弱弱磁选磁磁场强度度条件试试验结果果（单位位：%）表表5-88磁场强度度产品名称称FeCuFeCu备注20000奥斯特特精矿40.222 51.332 0.2990 51.881 22.004 磨矿细度度为-2200目目86%尾矿59.778 32.111 0.6990 48.119
21、77.996 给矿100.00 39.884 0.5229 100.00 100.00 15000奥斯特特精矿38.888 51.887 0.3000 50.228 21.991 尾矿61.112 32.663 0.6880 49.772 78.009 给矿100.00 40.111 0.5332 100.00 100.00 11000奥斯特特精矿27.665 59.115 0.0999 40.666 5.200 尾矿72.335 32.999 0.6990 59.334 94.880 给矿100.00 40.222 0.5227 100.00 100.00 900奥奥斯特精矿27.337 5
22、9.445 0.0998 40.119 5.011 尾矿72.663 33.334 0.7000 59.881 94.999 给矿100.00 40.449 0.5335 100.00 100.00 从表5-7、表表5-88结果可可以看出出：随着着磁场强强度从9900奥奥斯特提提高到220000奥斯特特，精矿矿铁品位位逐渐降降低，下下降幅度度5.000%8.226%，铁铁金属回回收率则则逐渐提提高，提提高幅度度5.662%11.62%，产品品产率有有明显的的增加，说说明粗选选宜选择择较高的的磁场强强度，精精选时则则应选择择相对较较低的磁磁场强度度。故试试验研究究中粗选选磁场强强度选择择为111
23、00奥奥斯特，精精选磁场场强度选选择为9900奥奥斯特。5.5 浮选选铜（铁铁）捕收收剂比较较试验通过流程程探索试试验，选选择选矿矿流程为为磨矿弱磁选选磨矿浮选流流程，为为了探索索出适合合该矿的的铜捕收收剂，进进行了55种不同同捕收剂剂的比较较研究，分分别为丁丁黄药、乙乙硫胺酯酯、乙硫硫氮、YY-899和MOOS-22，试验验结见表表5-110。捕收剂试试验结果果表 表表5-110序号选矿流程程捕收剂产率铜精矿品品位回收率备 注TFeCuTFeCu1磨矿-弱弱磁选-磨矿-浮选流流程丁黄药2.07738.77714.4482.00057.9972乙硫胺酯酯2.13335.88617.6691.9
24、2269.9933乙硫氮1.71137.77715.2281.62249.4444Y-8990.40033.22525.3350.33318.1155MOS-22.25537.55818.2212.12274.009从试验结结果表可可以看出出，采用用MOSS-2为为捕收剂剂时获得得的铜精精矿指标标最好，精精矿产率率为2.25%，品位位为188.211%，回回收率为为74.09%。采用用乙硫胺胺酯为捕捕收剂时时，取得得的铜精精矿指标标次之，精精矿品位位为177.699%，铜铜金属回回收率为为69.93%。而采采用Y-89为为捕收剂剂时，获获得的铜铜精矿品品位最高高，达到到25.35%，但回回收率
25、最最低，仅仅为188.155%。故故选用MMOS-2为浮浮选铜的的捕收剂剂较为合合适。5.6 选矿矿流程试试验及结结果5.6.1 选矿试试验流程程本次采取取的三件件试验样样品中，回回收利用用的主要要有价元元素有铜铜和铁元元素，铅铅、锌、银银、金含含量较低低，不具具利用价价值。针对试样样的矿石石特性，在在选铁试试验中分分别进行行了磨矿矿弱磁选选流程、磨磨矿弱磁选选强磁选选摇床重重选流程程、磨矿矿弱磁选选强磁选选反浮选选选铁流流程、磨磨矿弱磁强磁氧化焙焙烧弱磁选选选铁流流程等，最最终选择择磨矿弱磁选选选铁流流程（见见图5-2、图图5-33、图55-4）。在在选铜试试验研究究中，弱弱磁选尾尾矿作为为
26、选铜给给矿，分分别进行行了磨矿矿弱磁选选强磁选选浮选开开路流程程、磨矿矿弱磁选选浮选开开路流程程试验和和磨矿弱磁选选磨矿浮选开开路流程程试验比比较，最最终选择择磨矿弱磁选选磨矿浮选流流程进行行了选铜铜闭路试试验研究究（见图图5-33）。从从表5-9中可可以看出出:1、在弱弱磁选流流程中，铁铁精矿品品位为660.110%56.11%之间，最最高644.500%（铜铜铁样），回回收率330.883%57.18%，最高高62.64%（铁矿矿样），主主要回收收铁矿物物为磁铁铁矿。此此流程虽虽可生产产出合格格的铁精精矿产品品，但回回收率仍仍较低，仍仍需对褐褐铁矿和和菱铁矿矿等弱磁磁性铁矿矿物中的的铁进行
27、行研究回回收。2、在强强磁选流流程中，铁铁精矿品品位为330.885%40.32%之间，最最高400.422（铜铁铁样），达达不到产产品销售售指标要要求，而而回收率率32.43%69.09%，主要要回收铁铁矿物为为假、半半假象赤赤铁矿、菱菱铁矿。此此选矿工工艺流程程，虽可可以提高高资源回回收率，但但其铁精精矿产品品铁品位位较低，无无法被工工业利用用，故强强磁选流流程需有有其他选选矿工艺艺流程配配合，提提高精矿矿品位。3、在浮浮选铁流流程试验验中，铁铁精矿品品位311.766-522.677%，最最高544.666%，回回收率00.222%-220.446%，最最高211.277%，精精矿品位位
28、和回收收率均较较低。4、为了了提高铁铁精矿品品位，强强磁铁精精粉经氧氧化焙烧烧-弱磁磁选铁流流程试验验（混合合样），铁铁精品位位由399.933%提高高到577.322%，回回收率由由49.03%下降到到45.13%，综合合品位接接近600%，综综合回收收率达774.116%。但但此工艺艺流程较较复杂，选选矿成本本也较高高，并且且强磁选选铁精粉粉中带走走部分铜铜矿物（占占铜25540%），无无法回收收利用。所所以，应应对磨矿矿-弱磁磁-强磁磁-氧化化焙烧-弱磁选选矿工艺艺应进一一步研究究，尽可可能取得得最佳技技术经济济效果。5、在浮浮选铜闭闭路流程程试验中中，铁铜铜样和铁铁矿样铜铜精矿品品位分
29、别别为166.033%和220.446%，平平均精矿矿品位118.224%，铜铜回收率率分别为为92.11%和755.977%，平平均回收收率为884.004%。经经浮选可可以生产产出合格格的铜精精矿产品品，而且且回收率率较高，浮浮选铜不不存在技技术问题题。56给矿矿100.0040.070.554100.00100.00图5-2 铁铜样磨矿弱磁磨矿浮选选铜闭路流程试验数质量流程图图例：TFeCu%TFeCu铁精矿磨矿，-200目80%弱磁选 0.09T弱磁选 0.11T23.0760.100.08434.613.5076.9334.060.7065.3996.50浮 铜精 选1铜精矿尾矿精
30、选2精 选3113.9433.650.5195.67103.81精 选4磨矿，-400目93%79.5633.970.0467.466.07扫 选34.3832.891.5828.2197.7453.8433.091.0944.46105.4722.6533.402.4418.8899.8473.7434.100.03362.764.395.8232.370.1604.701.6831.1932.860.10025.585.6319.4633.440.22016.257.7315.5033.223.6312.84101.4434.9633.341.7329.09109.1719.4333.56
31、3.2316.27113.2212.3133.240.42010.219.337.1234.118.096.06103.893.9334.911.6603.4311.783.1933.1316.032.6392.11给矿100.0038.310.169100.00100.00图5-3 铁矿样磨矿弱磁磨矿浮选选铜闭路流程试验数质量流程图图例：TFeCu%TFeCu铁精矿磨矿，-200目65%弱磁选 0.09T弱磁选 0.11T39.5360.460.03962.399.1460.4723.570.26737.6190.86浮 铜精 选1铜精矿尾矿精 选2精 选387.3824.100.2054.
32、96105.73精 选4磨矿，-400目94%63.6323.640.0539.2718.94扫 选23.7525.310.6215.6986.7933.7425.460.5122.43102.7810.6226.211.467.2791.9659.8423.740.04237.0814.893.7922.110.1802.194.0523.1225.120.07915.1610.829.9925.820.2706.7415.994.2428.694.413.17110.6314.2326.671.509.91126.625.3129.344.924.07154.863.6128.041.62
33、02.6434.661.7032.1111.931.43120.201.0731.936.950.9044.230.6332.4220.460.5375.9730.39/0.12/10.0132.06/0.17/14.9581.3530.400.4269.1794.7539.3619.810.6521.9470.750.74/16.31/32.86铜精矿100.0035.750.36100.00100.00TFeCu2%TFeCu243.6539.930.2149.0325.3418.6559.090.1030.835.25铁精矿弱 磁 选1100奥斯特强 磁 选 10000奥斯特原矿(QHT
34、T-0)2.94/5.84/47.667.30/2.75/55.804.36/0.68/8.151.56/1.65/7.050.64/4.38/7.751.38/10.59/40.61 铜粗选 铜精选 铜精选 铜精选图5-4 混合样 磨矿弱磁强磁氧化焙烧开路浮选全流程数质量流程图磨矿 -200目85%16.9961.100.08329.033.911.6638.800.291.801.3483.0130.560.4270.9796.09 氧化焙烧强磁铁精矿烧失33.6551.78/49.03/10.00/弱 磁 选900奥斯特900奥斯特1100奥斯特27.9857.32/45.13/5.67
35、24.37/3.89/X11.67/1.08/4.94X2中1中2中3中4赵 卡 隆 铁铁 铜 多 金金 属 矿 选选 矿 流 程程 试 验 结结 果 汇 总总 表 表表5-99序号选矿流程程样号原矿品位位（%）磨矿弱磁选强磁选摇床或氧氧化焙烧烧反浮选(浮选或或强磁)磁选精矿矿品位（%）浮选精矿矿品位（%）综合回收收率（%）产率（%）精矿品位位（%）回收率（%）产率（%）精矿品位位（%）回收率（%）产率（%）精矿品位位（%）回收率（%）产率（%）精矿品位位（%）回收率（%）TFeCuTFeCuTFeCuTFeCuTFeCuTFeCuTFeCuTFeCuTFeCuTFeCuTFeCuTFeCu1
36、磨矿弱弱磁选强磁选摇床选铁流程程试验铜铁样40.1100.5449-2000目766%26.22760.4440.08839.5593.83349.77238.7710.39948.00134.9923.68860.9980.51175.6003.477/60.55145.11840.1100.5336-4000目955%22.44463.9910.055635.7762.35541.88640.4420.277742.22021.6672.38861.1100.25543.6331.133/63.66439.339铁矿样38.2200.1779-2000目755%34.88761.9900.033856.5507.39940.11830.9900.166532.44936.9960.75554.3340.46611.0661.92261.77457.556混合样35.7750.366-2000目855%16.99961.1100.088329.0033.91152