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銅鈷礦
銅是與人類關系非常密切的有色金屬,不僅在自然界資源豐富且具有較優良的導電性、導熱性、延展性、耐腐蝕性、耐磨性等優良性質,被廣泛地應用于電力、電子、能源及石化、機械及冶金、交通、輕工、新興產業及等領域。鈷是一種銀灰的的金屬,因具有很好的耐高溫、耐腐蝕、磁性性能而被廣泛用于航空航天、機械制造、電氣電子、化學、陶瓷等工業領域,是制造高溫合金、硬質合金、陶瓷顏料、催化劑、電池的重要原料之一,是未來新能源戰略的重要資源。
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典型應用

銅鈷礦是是金屬銅和鈷的重要來源,它是鈷礦體和銅礦體相伴生一種礦體。目前發現的剛果(金)和贊比亞境內的中非銅礦帶內加丹加系賦存有眾多全球著名的沉積型銅鈷礦床。剛果(金)銅鈷礦床為砂頁巖型層控礦床,據估算,剛果和贊比亞境內的銅礦帶含銅金屬資源量超過1.5億噸,鈷金屬資源量超過800萬噸,其中大部分位于剛果(金)境內。

以剛果金科盧韋齊礦區某銅鈷礦為例,銅和鈷在礦石中的賦存狀態

(1)銅的賦存狀態

礦石中銅礦物和含銅礦物的種類特別多,其中硫化銅礦以輝銅礦為主,還有極少量斑銅礦和黃銅礦;氧化銅以孔雀石為主,還含有少量的假孔雀石、硅孔雀石、斜硅 銅礦,由于硅孔雀石和斜硅銅礦可浮性差,對氧化銅礦物的回收會有一定的影響。

2)鈷的賦存狀態

礦石中鈷嚴重分散,硫銅鈷礦、鈷硬錳礦和鈷斜硅銅礦為富鈷礦物,但含量均 極少,大部分鈷分散存在于各礦物中,主要包括水鈷礦、水鈷銅礦、含銅鈷硬錳礦、含硫銅鈷礦、斜硅銅礦、孔雀石、假孔雀石、硅孔雀石、鈷白云石、方解石等。粉砂巖中鈷含量也很高。因此,氧化鈷精礦的回收率將會較低。

銅鈷礦中銅、鈷的賦存多樣性,必然導致選礦工藝的復雜,單一的工藝或藥劑無法達到理想的回收效果。多種選礦工藝、藥劑的聯合使用,是有效回收銅鈷礦的必然選擇。

浮磁聯合工藝流程在浮選尾礦回收銅鈷

銅鈷礦的選礦技術:浮選仍然是從含銅鈷礦物中富集回收銅鈷的主要方法。國內外對含鈷硫化礦石主要的處理方法是先通過浮選技術分離鈷和其他金屬硫化物。至于是采用浮鈷方法還是抑鈷方法,取決于含鈷礦物、其他有價金屬礦物和脈石礦物的可浮性差異。如銅鈷礦石的處理,通常有兩條技術路線,一是優先浮選,先選銅后選鈷,得到銅精礦和鈷硫精礦;一是混合浮選,強化混選后,采用特效藥劑進行銅鈷分離,分別得到銅精礦和鈷硫精礦。

剛果(金)某銅鈷礦銅平均品位3.12%,鈷平均品位0.294%,平均氧化率54%,磨后的鈷銅礦石及副產鈷礦石礦漿經水力旋流器分級,溢流經攪拌槽調漿攪拌后進入選別作業,選別采用“先硫后氧,氧化銅浮選尾礦浮選鈷再磁選”浮磁聯合工藝流程。硫化銅浮選經過多次粗選、掃選、精選得硫化銅精礦;硫化銅浮選尾礦進入氧化銅浮選,多次粗選、掃選得到氧化銅精礦;氧化銅浮選尾礦進入鈷浮選,經過多次粗選、掃選、精選得到浮選鈷精礦,鈷掃選尾礦進入磁選。最終得到硫化銅精礦、氧化銅精礦和鈷精礦(含浮選和磁選產品)三類產品,經濃密機濃縮、過濾機過濾后,硫化銅精礦經焙燒脫硫后進濕法冶煉,氧化銅精礦和鈷精礦經脫水后送至濕法冶煉,磁選尾礦經濃密后泵送至尾礦庫堆存。

1-1高梯度磁選機選礦分選銅鈷工藝指標1

高梯度磁選機選礦分選銅鈷工藝指標.jpg

圖 1-1 磁選綜合回收銅鈷尾礦流程圖

磁選綜合回收銅鈷尾礦流程圖.png

1-2高梯度磁選機選礦分選銅鈷工藝指標2

 

浮磁聯合工藝對浮選銅鈷后的銅、鈷都有一定回收效果。生產實踐證明,原礦中以水鈷礦為主的部分含鈷礦物可通過強磁選工藝有效回收,磁選產出鈷精礦大幅提高了鈷精礦的回收率。同樣在回收銅尾礦項目中以25000噸日處理量的規模,每年可為選廠多提供15000多噸當量銅金屬原料。

應用案例

鹽湖鹵水

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銅鈷礦-剛果金

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四川稀土礦

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內蒙古紅柱石

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江西鋰長石

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江西鋰礦

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銅鈷礦-剛果(金)

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