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从选矿到冶炼:全方位解读铜矿加工技术

2025-01-23 来源:鑫海矿装 (255次浏览)

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铜矿资源作为国民经济和国防建设中重要的基础材料和战略物资,具有不可替代的地位。目前,我国已探明的铜资源储量达3495万吨,位居全球第六位。

铜矿选矿技术包括破碎与磨矿技术、浮选技术等。其中,破碎与磨矿技术普遍采用高效、节能的破碎与磨矿设备,如:高压辊磨机、自磨机等,显著降低能耗并提高破碎效率。同时,通过优化破碎与磨矿流程,如:采用多段破碎、阶段磨矿等工艺,进一步提高矿石的解离度和可选性,为后续选矿作业创造有利条件。在选矿环节,常用技术包括浮选、磁选和重选。其中重选是指利用矿物密度的差异,利用摇床、溜槽等设备将不同密度的矿物进行分层和分离。而磁选是依靠铜矿中含有的磁性矿物,使用磁选机将磁性矿物与非磁性矿物进行分离。浮选技术是铜矿选矿的重要工艺内容,其原理是利用矿物表面的物理化学性质差异,促使有用矿物能够实现选择的附着在气泡上,实现矿物与脉石的分离。该技术对于嵌布细粒的铜矿加工处理具有高效、低成本的优势。

铜矿选矿工艺

铜矿一般选矿工艺。通常情况下,开展选矿技术的流程包括开采原矿、一段和二段破碎处理、料仓、给料、球磨、分析、浮选、再浮选以及浓缩取样等。针对不同的矿石类型,也需采取不同的选矿方法。例如对于单一硫化矿石,常选用混合浮选法、优先浮选法、混合优先浮选法以及浮选联合重选选矿法等;对于氧化矿石选矿,则是重点采用浮选与湿法冶炼联合处理、浮选与离析法联合处理等;对于结合式氧化铜矿石,则是采用湿法冶炼处理;针对混合矿石的选矿,即应用浮选法选出铜精矿,再使用湿法冶炼处理。

Comprehensive-interpretation-of-copper-ore-processing-technology.png

单金属与多金属浮选

单金属与多金属矿浮选工艺。针对单金属矿的浮选,则是按照矿石中有用矿物的嵌布粒度特性选择具体流程。如不均嵌布矿石,其具有容易泥化、有益矿物与脉石硬度不同的特点,基于此,可开展矿物粗选、扫选环节,筛选出粗精矿、中矿后再磨再选,可产出部分合格的精矿。然后粗选尾矿,经过再磨再选,可得到合格精矿。而多金属矿浮选工艺则是采用优先浮选、混合浮选,再分离浮选等流程。

氧化铜浮选

氧化铜矿选矿工艺。对于氧化铜矿的浮选方法包括多种方式,一是直接浮选,利用脂肪酸类捕收剂、胺类捕收剂浮选法等,直接完成选矿任务。而对于部分难选氧化铜矿石,则可采用离析浮选法。其可分为一段离析反应,则是在同一设备中进行。二段离析是指将矿石放入预热炉中氧化加热,再加入氯化剂、还原剂等实现离析。

铜矿冶炼

完成选矿处理后,可得到铜精矿,可开展精炼和冶炼,常见的冶炼技术包括火法冶炼技术、湿法冶炼技术、冶炼过程中的节能减排与环保技术。其中,火法冶炼技术是我国铜矿资源加工中广泛应用的传统方法。该技术主要依赖于高温下的氧化、还原反应,将铜矿石中的铜元素以金属形态提取出来。火法冶炼技术具有工艺成熟、处理能力强的优点,适用于处理高品位铜矿。湿法冶炼技术作为火法冶炼的补充,近年来在我国铜矿资源加工中得到快速发展。该技术通过溶剂萃取、电解等步骤,将铜矿石中的铜元素以离子形态提取出来,再经过电解沉积得到金属铜;湿法冶炼技术具有能耗低、环境污染小的优势,特别适合处理低品位、复杂难选的铜矿资源。

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