Procédé et équipement de traitement des scories de cuivre

Elle a produit une grande quantité de scories de cuivre au cours de l'histoire de l'humanité. processus d'enrichissement du minerai de cuivre. La plupart des métaux précieux contenus dans les scories sont en symbiose avec le cuivre. Il est possible de parvenir à une utilisation complète et efficace des ressources grâce à un recyclage raisonnable.

Le laitier de cuivre est principalement noir ou brun, avec un éclat métallique à la surface. Sa structure interne est complexe et fragile, il est cassant et difficile à broyer, sa densité de minerai est élevée et sa teneur en fer est importante. Les méthodes domestiques de traitement des scories de cuivre sont la dilution en four électrique et le traitement minéral. La méthode de traitement minéral pour récupérer le cuivre des scories de cuivre est devenue de plus en plus indispensable dans la fusion pyrométallurgique du cuivre en raison de son taux de récupération élevé, de sa production stable et de sa faible consommation d'énergie.

Conception d'un procédé de traitement des scories de cuivre

1. Concassage et broyage du minerai

Pour préparer l'enrichissement des scories, il existe des procédés conventionnels et des procédés de broyage hémisphérique :

• Trois étapes (deux étapes) - concassage en circuit fermé + broyage à boulets en deux étapes (trois étapes) (procédé conventionnel) ;
• Concassage grossier + broyage hémisphérique (broyage blanc complet) + broyage à boulets (broyage semi-blanc).

2. Tri des scories de cuivre

En fonction des caractéristiques des scories de cuivre, le processus national de traitement minéral des scories de cuivre présente les caractéristiques suivantes : broyage à haute concentration, flottation rapide après le broyage, concentration élevée de la flottation, broyage par étapes et séparation par étapes. Par conséquent, la méthode actuelle d'enrichissement des scories de cuivre comprend principalement la flottation, mais parfois la séparation magnétique et la séparation par gravité sont également utilisées.

① Méthode de flottation

Cette méthode est largement utilisée dans le domaine de la traitement des minerais. La méthode de flottation se caractérise par une faible consommation d'énergie et un taux élevé de récupération du cuivre. Par rapport au retour des scories à la fusion, l'oxyde ferrique et certaines impuretés peuvent être éliminés du processus, et la quantité de quartz utilisée dans le processus de fusion et de soufflage sera considérablement réduite. Le taux de récupération de la flottation du cuivre est généralement supérieur à 90%, la teneur du concentré de cuivre est supérieure à 20% et les résidus contiennent de 0,3% à 0,5% de cuivre. Les méthodes les plus courantes sont la flottation rapide et la flottation éclair.

Fméthode de flottation ast

À l'heure actuelle, la plupart des opérations d'enrichissement des scories de cuivre adoptent le processus de broyage par étapes. Le trop-plein après le broyage est une opération de flottation avancée et rapide pour produire directement un concentré de cuivre qualifié à haute teneur.

La flottation rapide permet de récupérer à l'avance les minéraux à haute teneur en cuivre, d'augmenter le taux de récupération global, de réduire la teneur des résidus et de réduire autant que possible les coûts de broyage. La taille des particules du concentré de flottation rapide étant relativement grossière, elle est propice à la déshydratation et à la filtration. La teneur en humidité du gâteau de filtration du concentré peut être réduite de 1% à 2%, le taux de récupération total du cuivre peut être augmenté de 1,5% et la teneur des résidus peut être réduite de 0,1%. Les avantages économiques sont considérables.

Fflottation des cils

La flottation éclair est une technologie de flottation qui permet de récupérer les minéraux à gros grains dans la charge circulante du circuit de broyage et de classification. Ce procédé présente les avantages suivants :

• Il réduit considérablement la probabilité que les grosses particules de monomère dissocié retournent dans le broyeur pour y être rebroyées, réduisant ainsi le surbroyage des minéraux précieux et améliorant le taux de récupération des minéraux utiles.
• La flottation rapide est une flottation à ultra-haute concentration, qui convient mieux à la flottation des minéraux à haute densité que la flottation conventionnelle à faible concentration et améliore l'indice de flottation des minéraux à métaux lourds.
• La plupart des équipements de classification ne classent pas le sable dans le sable décanté en fonction de la taille géométrique des particules. Les minéraux précieux contenus dans le sable décanté sont souvent d'une teneur beaucoup plus élevée que le nouveau minerai, de sorte que la teneur du minerai alimenté par la flottation éclair est relativement plus élevée et qu'il est possible d'obtenir des minéraux plus importants. Teneur du concentré et récupération opérationnelle.
• La technologie de flottation éclair peut être utilisée pour obtenir des produits concentrés qualifiés directement à partir du circuit de broyage et de classification, ce qui réduit la probabilité de perte de cette partie du produit dans les opérations ultérieures, et permet donc d'améliorer le taux de récupération global des minéraux cibles.
• Étant donné que le concentré sélectionné par le procédé de flottation éclair a une taille de particule plus grossière, la composition granulométrique du concentré total devient également plus grossière. D'une manière générale, les matières à gros grains sont plus faciles à déshydrater que les matières à grains fins, ce qui peut réduire la finesse du concentré. La teneur en humidité du gâteau de filtration minéral est comprise entre 1% et 2%.

② Séparation magnétique

Elle utilise principalement la séparation magnétique pour récupérer les composants fortement magnétiques dans le laitier. Par exemple, lorsque les scories contiennent du fer (alliage) et de la magnétite, la séparation magnétique peut être envisagée. Depuis le cobalt et nickel sont relativement concentrés dans les minéraux ferromagnétiques et le cuivre se trouve dans la phase non magnétique, les scories finement cristallisées par broyage peuvent être utilisées pour le pré-enrichissement. La distribution des minéraux métalliques utiles dans les scories étant complexe, il y a souvent un métasomatisme continu, et la fayalite faiblement magnétique représente une grande proportion des scories ; l'effet de la séparation magnétique n'est pas satisfaisant. La séparation magnétique est souvent utilisée avec d'autres méthodes d'enrichissement des scories de cuivre.

③ Séparation par gravité

La méthode de séparation par gravité peut être utilisée dans les scories contenant une certaine quantité de particules plus grossières de cuivre métallique simple. Le monomère peut être bien dissocié pendant le processus de broyage, mais cette partie des particules de cuivre métallique ne peut pas être broyée. La méthode de flottation est inefficace pour cette partie du cuivre métallique. La gravité spécifique des particules de cuivre métallique grossières et des minéraux de gangue dans la scorie est très différente. En fonction des caractéristiques de la différence de gravité spécifique, la séparation par gravité peut récupérer efficacement les particules de cuivre métallique grossières.

Équipement de traitement minéral couramment utilisé pour les scories de cuivre

Matériel de concassage

Actuellement, elle utilise principalement concasseurs à mâchoires. L'application d'autres équipements de concassage à haut rendement et à grand rapport de concassage, tels que les concasseurs à mâchoires à cavité profonde, les concasseurs à mâchoires à double mouvement, les concasseurs à cône inertiel, etc.

Matériel de broyage

Il utilise principalement le broyeur à boulets Il en existe deux types principaux : les cylindres longs et les cylindres courts. Pour une même puissance de broyage (ou rendement), le broyeur à cylindres courts a un impact plus important que le broyeur à cylindres longs. Cependant, la production fluctue rapidement en raison du court temps de séjour du matériau dans le broyeur, et l'opération est plus compliquée. Dans le broyeur à boulets à cylindres longs, le matériau reste dans le broyeur pendant une période relativement longue, la modification des propriétés du matériau a peu d'impact, la production est relativement stable et ce type de broyeur convient au broyage fin.

Équipement de flottation

La machine de flottation à agitation mécanique gonflable améliore efficacement les indicateurs économiques de l'enrichissement des scories.

Des scories de cuivre différentes peuvent avoir des compositions et des propriétés différentes, de sorte que le processus d'enrichissement réel peut varier. La conception et l'optimisation du processus doivent être réalisées dans des applications pratiques en fonction de la composition et des caractéristiques spécifiques des scories de cuivre.