铜矿类型及铜矿选矿方法汇总

一、铜矿石类型

硫化铜

硫化铜常见的矿石类型有黄铜矿、辉铜矿和斑铜矿几种。

黄铜矿：是常见的硫化铜矿石之一，化学式为CuFeS₂。其颜色通常为黄铜色，表面带有金属光泽，晶体结构为四方晶系，晶体形态多样，常见的有四面体状、假四面体状等。

辉铜矿：化学式为Cu₂S，颜色为铅灰色，具有金属光泽。其晶体结构为斜方晶系，晶体形态常见为短柱状或厚板状。在一些铜矿床的次生富集带中，辉铜矿是主要的矿石矿物。

斑铜矿：化学式为 Cu₅FeS₄，颜色为暗铜红色，表面带有蓝紫色的锖色，具有金属光泽。晶体结构为等轴晶系，常见的晶体形态为立方体或八面体。斑铜矿通常与黄铜矿、辉铜矿等共生在铜矿床中。

氧化铜

常见的氧化铜矿石主要有孔雀石、蓝铜矿和赤铜矿。

孔雀石：化学式为Cu₂(OH)₂CO₃，其的颜色鲜艳，呈翠绿色，具有丝绢光泽或玻璃光泽。晶体结构为单斜晶系，常见的形态为针状或柱状晶体集合体，外观像孔雀羽毛上的绿色斑纹，因此得名。

蓝铜矿：化学式为Cu₃(OH)₂(CO₃)₂，颜色为深蓝色，具有玻璃光泽。晶体结构为单斜晶系，形态通常为短柱状或厚板状。蓝铜矿和孔雀石常常共生在一起，它们的形成条件相似。

赤铜矿：化学式为Cu₂O，颜色为红色至近于黑色，具有金属光泽或金刚光泽。晶体结构为等轴晶系，常见的晶体形态为八面体。赤铜矿主要形成于铜矿床的氧化带，是由其他铜矿物氧化而来。

二、铜矿石选矿方法

1、硫化铜矿石选矿方法

1.硫化铜浮选

浮选硫化铜主要是利用各种矿物颗粒表面物理化学性质的差异，特别是矿物表面的润湿性，从矿浆中浮出某种矿物的选矿方法。硫化铜矿石中的硫化铜矿物具有一定的天然疏水性，通过添加浮选药剂，如捕收剂、起泡剂、调整剂等，可增强其疏水性，使其更容易附着在气泡上，形成矿化泡沫层，从而与脉石矿物分离。浮选时所需药剂如下：

捕收剂：常用的有黄药类，如乙基黄药、丁基黄药等，以及黑药类，如丁铵黑药等。

起泡剂：一般使用松醇油等，其作用是产生大量稳定的气泡，使附着有硫化铜矿物的气泡能够顺利上浮到矿浆表面。

调整剂：包括石灰、碳酸钠等，用于调节矿浆的酸碱度、分散矿浆中的细泥等，改善浮选环境，提高浮选效果。

2.硫化铜磁选法

磁选是利用矿物的磁性差异来进行选矿的，硫化铜矿石中，部分硫化铜矿物可能含有铁、镍等磁性元素，使其具有一定的磁性，而脉石矿物一般无磁性或磁性较弱。通过磁选机产生的磁场，磁性较强的硫化铜矿物会被吸附在磁选机的磁极上，而非磁性的脉石矿物则留在矿浆中，从而实现两者的分离。通常，磁选多作为浮选法的辅助手段，用于预选富集或进一步提高精矿品位。

3.硫化铜重选法

重选是根据矿物密度的不同，在重力场或离心力场等外力作用下，使不同密度的矿物颗粒按密度分层或按粒度分级，从而实现矿物分离的方法。硫化铜矿石中，硫化铜矿物的密度一般比脉石矿物大，通过重选设备，如跳汰机、摇床等，可以使硫化铜矿物富集在重产物中，而脉石矿物则分布在轻产物中。

重选多适于处理粗粒嵌布的硫化铜矿石，或者在硫化铜矿石中含有重金属或贵金属等密度较大的矿物时，可以同时实现铜矿物与其他重金属或贵金属矿物的分离回收。

2、氧化铜矿石选矿方法

1.氧化铜浮选

硫-浮选：通过向矿浆中添加硫化剂（如硫化钠），使氧化铜矿物表面生成一层硫化铜薄膜，所生成的硫化铜薄膜使矿物表面性质类似于硫化铜矿物，然后可以使用常规的硫化矿捕收剂（如黄药）进行浮选。黄药分子中的硫原子会与硫化铜薄膜表面的铜离子结合，使矿物表面疏水，再通入空气形成气泡，矿物颗粒就会附着在气泡上并上浮，实现与脉石矿物的分离。

脂肪酸类捕收剂浮选：脂肪酸类捕收剂（如油酸）的分子结构中含有羧基（-COOH），羧基能够与氧化铜矿物表面的铜离子发生化学反应或物理吸附。以蓝铜矿为例，油酸分子与蓝铜矿表面的铜离子作用，使蓝铜矿表面疏水，然后通过气泡携带上浮。不过，这种方法的选择性相对较差，因为脂肪酸类捕收剂也容易吸附在一些脉石矿物（如方解石、白云石等碳酸盐脉石）表面，所以需要添加合适的抑制剂来提高浮选的选择性。

2.浸出-沉淀法

酸浸法：是利用氧化铜矿石在酸溶液中的可溶性来提取铜。常用的酸有硫酸、盐酸等。氧化铜矿石中的铜以铜离子的形式进入溶液，形成硫酸铜等铜盐溶液。然后通过置换沉淀、溶剂萃取-电积等方法从溶液中回收铜。

氨浸法：是在有铵盐（如碳酸铵、氯化铵等）和氧气存在的条件下，氧化铜矿石中的铜与氨形成稳定的铜氨络合物进入溶液。然后在通过蒸氨、电解等方法回收铜。氨浸法的优点是对某些难处理的氧化铜矿石（如硅孔雀石）有较好的浸出效果，并且浸出选择性相对较高。

上述则是铜矿石的性质及不同类型铜矿选矿方法的介绍，在实际选厂中，由于铜了矿石性质有所差异，在工艺方法上不能一概而论，因此建议进行选矿试验，通过试验分析，为其设计适合的铜矿选矿方法，同时还可根据工艺方案，定制成套的铜矿选矿设备，不仅节省时间，还有大大提高整个选厂效率。