Flotation des mines d'oxyde de cuivre et de leurs minerais mixtes

Les principaux minéraux communs d'oxyde de cuivre comprennent: Malachite (CuCO3-Cu(OH) 2, cuivre 57,4%, densité 4g/cm3, dureté 4); Azurite (2CuCO3 · Cu (OH) 2, cuivre 55,2%, densité 4g/cm3, dureté 4).Il y a aussi des Chrysocolla (CuSiO3 · 2H2O), le cuivre 36,2%r, densité 2-2,2 g/cm3, dureté 2-4) et la chalcopyrite (Cu2O, cuivre 88,8%, densité 5,8-6,2 g/cm3, dureté 3,5-4).

Les collecteurs d'acides gras ont de bonnes performances de collecte pour les minéraux d'oxydes de métaux non ferreux, mais en raison d'une faible sélectivité (en particulier lorsque le gangue est un minéral carbonaté),il est difficile d'améliorer la qualité du concentréParmi les collecteurs de xanthate, seul le xanthate de haute qualité a un certain effet de collecte sur les minéraux d'oxyde de métal non ferreux.la méthode de l'utilisation directe de la flotation au xanthate pour oxyder le minerai de cuivre sans traitement de sulfuration n'a pas été largement utilisée dans les applications industrielles en raison de son coût élevéDans les applications pratiques, les méthodes suivantes sont plus courantes:

①Méthode de sulfuration- le procédé le plus courant et le plus simple, adapté à la flottation de tous les minerais d'oxyde de cuivre sulfidables.le minerai oxydé présente les caractéristiques du minerai de sulfure et peut être flotté à l'aide de xanthateLa malachite et la chalcopyrite sont faciles à sulfurer avec du sulfure de sodium, tandis que la malachite siliceuse et la chalcopyrite sont plus difficiles à sulfurer.

En raison de la facilité d'oxydation et du temps de réaction court des réactifs sulfurants tels que le sulfure de sodium, la dose de sulfure de sodium peut atteindre 1 à 2 kg/t de minerai brut.le film sulfurisé généré n'est pas suffisamment stablePar conséquent, il convient de l'ajouter par lots sans agitation préalable et directement dans le premier réservoir de la machine de flottaison.plus la valeur du pH de la suspension est basse,, plus le taux de sulfuration est rapide.

Lorsqu'une grande quantité de boue minérale doit être dispersée, un dispersant doit être ajouté, généralement en silicate de sodium.le butylxanthate ou mélangé avec du dithiophosphate est utilisé comme collecteurLa valeur du pH de la suspension est généralement maintenue autour de 9, si elle est trop basse, la chaux peut être ajoutée de manière appropriée pour l'ajuster.

②Méthode de flottation à l'acide organique-- Les acides organiques et leurs savons peuvent effectivement flotter la malachite et la chalcopyrite.La flottation perdra sa sélectivitéLorsque le gangue est riche en minéraux flottants de fer et de manganèse, il peut également entraîner une détérioration des indicateurs de flottaison.silicate de sodium, et le phosphate sont généralement ajoutés comme dépresseurs de gangue et régulateurs de lisier.

Il existe également dans la pratique des cas où la méthode de sulfuration est combinée à la méthode de flotation à l'acide organique.Le sulfure de sodium et le xanthate sont utilisés pour la flottation du sulfure de cuivre et de l'oxyde partiel de cuivre, suivie d'une flotation à l'acide organique de l'oxyde de cuivre restant.

③Méthode de lixiviation-précipitation-flotation- utilisés lorsque les méthodes de sulfuration et d'acide organique ne peuvent obtenir des résultats satisfaisants.Cette méthode utilise la facilité de solubilité des minéraux d'oxyde de cuivre en lixiviant d'abord le minerai d'oxyde d'acide sulfuriqueIl s'agit d'un procédé de dépollution qui consiste à précipiter le cuivre en poudre de fer, puis à le remplacer par du cuivre en poudre pour le précipiter, et enfin à faire flotter le cuivre précipité.il est nécessaire de broyer le minéral à un état de dissociation monomère (-200 mailles représentant 40% à 80%) en fonction de sa taille de particule d'intégration.La solution de lixiviation adopte une solution diluée d'acide sulfurique de 0,5% à 3% et la quantité d'acide est ajustée entre 2,3 et 45 kg/t de minerai brut) en fonction des propriétés du minerai.Pour les minerais difficiles à lixivierLe procédé de flottation est effectué dans un milieu acide, et le collecteur est choisi pour être du cresol dithiophosphate ou du bis xanthate.Les minéraux de sulfure de cuivre non dissous flottent avec le cuivre métallique précipité et finissent par entrer dans le concentré de flottation.

④Méthode de flottaison par précipitation de sulfure d'ammoniac- adapté aux situations où les minerais sont riches en une grande quantité de gangue alcaline, le lessivage acide consomme une grande quantité et est coûteux.puis ajouter de la poudre de soufre pour le traitement par lessivage de l'ammoniacAu cours du processus de lixiviation, les ions de cuivre dans le minerai de cuivre oxydé réagissent avec le NH3 et le CO2, tandis qu'ils sont précipités par les ions de soufre pour former de nouvelles particules de sulfure de cuivre.L'ammoniac est récupéré par évaporation et la flottation au sulfure de cuivre est effectuée.La valeur du pH de la suspension doit être contrôlée entre 6,5 et 7.5, et d'excellents résultats de flotta­tion peuvent être obtenus en utilisant des réactifs de flotta­tion au sulfure de cuivre classiques.Il convient de noter que le recyclage de l'ammoniac doit être pris au sérieux pour prévenir la pollution de l'environnement..

⑤Séparation-flotation- son noyau est de mélanger du minerai avec une taille de particules appropriée, 2% à 3% de poudre de charbon et 1% à 2% de sel,et ensuite effectuer une torréfaction par réduction de la chloration dans un environnement à haute température de 700 à 800 °C pour générer du chlorure de cuivreCes chlorures s'évaporent du minerai et sont réduits en cuivre métallique dans le four, qui s'adsorbe ensuite sur la surface des particules de charbon.Le métal de cuivre a été efficacement séparé du gangue par méthode de flottationCette méthode est particulièrement adaptée au traitement de minerais d'oxyde de cuivre difficiles à sélectionner,Minerais d'oxyde de cuivre particulièrement complexes à forte teneur en boue et composés de cuivre représentant plus de 30% de la teneur totale en cuivreDans la récupération complète de l'or, de l'argent et d'autres métaux rares,la méthode de séparation présente des avantages importants par rapport à la méthode de flottaison par lessivageCependant, son inconvénient est qu'il consomme une grande quantité d'énergie thermique, ce qui entraîne des coûts relativement élevés.

⑥Flotation de minerai de cuivre mélangé- le procédé de flottation du minerai de cuivre mélangé doit être déterminé sur la base des résultats expérimentaux.flottation synchrone de minéraux oxydés et de minéraux sulfurés après sulfidationLa seconde consiste à faire flotter d'abord les minéraux sulfureux, puis à flotter les minéraux oxydés après la sulfidation des résidus.les conditions de procédé sont essentiellement les mêmes que pour la flottation des minéraux oxydés, mais il convient de noter qu'à mesure que la teneur en oxyde dans le minerai diminue, la quantité de sulfure de sodium et de collecteur doit être réduite en conséquence.

Il existe généralement deux procédés principaux utilisés pour le traitement des minerais d'oxyde de cuivre à l'étranger: la flotation au sulfure et la flotation par précipitation par lessivage acide.