摘要:近日,后台有朋友咨询铜矿石破碎磨矿分选整套的工艺和设备清单,铜矿石的破碎、磨矿、分选工艺需根据矿石性质(如氧化率、嵌布粒度、共生矿物等)来定,今天小编就跟大家分享一下铜矿石典型的选矿整套工艺及设备清单。
近日,后台有朋友咨询铜矿石破碎磨矿分选整套的工艺和设备清单,铜矿石的破碎、磨矿、分选工艺需根据矿石性质(如氧化率、嵌布粒度、共生矿物等)来定,今天小编就跟大家分享一下铜矿石典型的选矿整套工艺及设备清单。
一、破碎工艺及设备
将原矿从开采后的大块(通常>500mm)破碎至磨矿所需的粒度(通常<20mm),遵循 “多碎少磨” 原则以降低能耗。
1. 粗碎
设备
颚式破碎机(常见类型:简摆颚式破碎机、复摆颚式破碎机)
特点
结构简单、处理能力大,适用于坚硬矿石(如硫化铜矿)的粗碎,进料粒度可达 1000mm,出料粒度 50-200mm。
辅助设备
振动给料机(均匀给矿,避免破碎机过载)。
2. 中碎
设备
圆锥破碎机或反击式破碎机
圆锥破碎机
适用于中硬矿石,出料粒度较均匀,粒度范围 10-50mm。
反击式破碎机
破碎比大,产品粒形好(立方体),但磨损件消耗较快,适用于中等硬度矿石。
辅助设备
单层振动筛(筛分中碎产品,不合格粗颗粒返回中碎)。
3. 细碎
设备
短头型圆锥破碎机、辊式破碎机或立式冲击破碎机(制砂机)
短头型圆锥破碎机
出料粒度更细(3-20mm),用于最终破碎。
辊式破碎机
通过双辊挤压破碎,适合脆性矿石,出料粒度可调至<10mm。
辅助设备
双层振动筛(筛分细碎产品,合格细粒进入磨矿,粗粒返回细碎)。
破碎流程类型:
三段一闭路流程
粗碎→中碎→细碎 + 筛分(最常见,适合大型选矿厂)。
两段一闭路流程
粗碎→细碎 + 筛分(适用于中小规模或矿石硬度较低的情况)。
二、磨矿工艺及设备
将破碎后的矿石进一步磨细至矿物单体解离的粒度(通常 - 200 目占 60%-90%,具体取决于矿石嵌布特性)。
1. 磨矿设备
球磨机
类型
球磨机(排矿快,适合粗磨,磨矿粒度 - 200 目占 40%-70%)、溢流型球磨机(细磨,-200 目占 70%-90%)。
规格
根据处理量选择 φ1500×3000 至 φ5500×8500 等型号。
棒磨机
特点
用钢棒代替钢球,磨矿产品粒度均匀、过粉碎少,适合粗磨或作为一段磨矿。
2. 分级设备
螺旋分级机
类型
高堰式(适用于粗磨分级,溢流粒度 0.1-0.3mm)、沉没式(细磨分级,溢流粒度<0.1mm)。
原理
利用矿浆流速和螺旋叶片的搅动实现粗细颗粒分离,粗颗粒返回磨矿机再磨。
水力旋流器
特点
结构简单、处理量大、分级效率高,适合细粒分级(溢流粒度可至 - 400 目),常与球磨机组成闭路系统。
辅助设备
渣浆泵(输送矿浆至旋流器)。
磨矿流程类型:
一段磨矿
流程简单,适用于矿物嵌布较粗或对磨矿细度要求不高的情况。
两段磨矿
一段粗磨(如格子型球磨机 + 螺旋分级机)+ 二段细磨(如溢流型球磨机 + 水力旋流器),适合矿物嵌布细或需提高解离度的矿石。
三、分选工艺及设备
铜矿石分选方法主要取决于矿石类型,常见工艺包括浮选法(针对硫化矿)和湿法冶金(针对氧化矿),以下为典型流程:
(一)硫化铜矿石浮选工艺
利用矿物表面物理化学性质差异,使铜矿物附着于气泡上浮,与脉石分离。
1. 常规浮选流程
粗选
设备
机械搅拌式浮选机(如 XJK 型、BF 型、KYF 型)或充气式浮选机(如 Jameson 浮选机)。
药剂
捕收剂(如黄药、黑药)、起泡剂(如松醇油)、调整剂(如石灰调节 pH 值抑制黄铁矿)。
精选
设备
与粗选类似,通常选用 smaller 规格浮选机,提高铜精矿品位。
次数
根据原矿品位和精矿要求,可设 1-3 次精选。
扫选
设备
浮选机容积较大,回收尾矿中残留铜矿物,通常设 2-3 次扫选。
中矿处理
中矿返回粗选或再磨后返回浮选(视中矿连生体含量而定)。
2. 特色工艺
优先浮选
当矿石含多种金属(如 Cu-Pb-Zn)时,依次浮选各目的矿物(如先浮铜,再浮铅、锌)。
混合浮选
先浮铜锌混合精矿,再分离铜锌(适用于铜锌共生紧密的矿石)。
浮选柱
适用于细粒矿物(<0.074mm 占 80% 以上),分选效率高、能耗低,如微泡浮选柱。
(二)氧化铜矿石分选工艺
方法:因氧化铜矿物可浮性差,常用湿法冶金(浸出 - 萃取 - 电积,SX-EW)或硫化后浮选。
1. 湿法冶金(以酸浸为例)
浸出
设备
搅拌槽(适用于低品位氧化矿,如铜渣浸出槽)或堆浸场(适用于露天低品位矿,用稀硫酸喷淋)。
原理
CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O。
萃取
设备
混合澄清槽或离心萃取器,用有机溶剂(如 Lix984N)提取铜离子,形成富铜有机相。
电积
设备
电解槽,富铜有机相经反萃后得到硫酸铜溶液,电解沉积出金属铜(纯度>99.9%)。
2. 硫化浮选
工艺
先加硫化钠(Na₂S)将氧化铜矿物硫化,再用黄药类捕收剂浮选(适用于结合率低的氧化铜矿)。
设备
与硫化矿浮选类似,但需强化搅拌以促进硫化反应。
四、辅助工艺及设备
脱水工艺
铜精矿脱水
浓缩机(如浓密机)→ 过滤机(如陶瓷过滤机、板框过滤机),最终含水率<12%。
尾矿处理
尾矿浓缩机→ 压滤机(减少尾矿库负荷,实现干堆)。
药剂制备与添加
设备
药剂搅拌槽、计量泵(如柱塞泵、螺杆泵),实现药剂精确添加。
自动化控制
系统
PLC 控制系统,监测破碎机负荷、磨矿浓度、浮选液位、药剂流量等,优化流程稳定性。
五、工艺选择要点
矿石性质
硫化矿优先选浮选,氧化矿视泥化程度选湿法或硫化浮选。
嵌布粒度细的矿石需细磨(如 - 400 目占 70%),粗粒嵌布可降低磨矿细度。
规模与成本
大型选矿厂倾向于半自磨 + 球磨流程,中小厂多用常规破碎 - 球磨流程。
湿法冶金初期投资高,但适合低品位矿,长期收益稳定。
环保要求
浮选需注意药剂污染,优先选用低毒药剂(如新型捕收剂 Z-200);湿法冶金需处理酸性废水,配套污水处理系统。
以上就是铜矿石破碎磨矿分选整套的选矿工艺和设备清单,在矿石加工这块有更多问题可以找小编详细了解!
来源:小向科技每日一讲