Como beneficiar minérios de cobre oxidados?

O cobre é um metal não ferroso intimamente relacionado com os seres humanos. É amplamente utilizado na indústria eléctrica, na indústria ligeira, no fabrico de máquinas, na indústria da construção, na indústria da defesa nacional e noutros domínios.

Principais métodos de separação de vários minerais

Flotação de xantato após vulcanização. O método consiste em sulfurar os minerais oxidados com sulfureto de sódio ou outros agentes sulfurizantes (como o hidrossulfureto de sódio) e, em seguida, flotação com xantato de alto grau como coletor. Os minerais de óxido de cobre que podem ser tratados por vulcanização, principalmente carbonatos de cobre, como malaquita e azurita, também podem ser usados para flotação de hematita. Se a silicomachite não for tratada com antecedência, o seu efeito de vulcanização é muito fraco ou mesmo não pode ser vulcanizado.

Método de flotação de ácidos gordos (método de flotação direta)Quando o ácido gordo e o seu sabão são utilizados como colectores para a flotação, são normalmente adicionados inibidores de ganga, vidro de água, fosfato e carbonato de sódio regulador da polpa. Este método só é aplicável a minério de cobre oxidado cuja ganga não é carbonato. Quando a ganga contém uma grande quantidade de minerais de ferro e manganês, os seus indicadores deteriorar-se-ão.

No método de flotação por precipitação de lixiviaçãoComo existem muitos tipos de minerais de óxido de cobre, alguns têm boa flutuabilidade, outros têm má flutuabilidade e alguns minerais de óxido de cobre são fáceis de dissolver por alguns ácidos e álcalis, alguns minerais de óxido de cobre que são difíceis de selecionar e fáceis de dissolver são primeiro lixiviados por ácido (geralmente ácido sulfúrico); Em seguida, substitua por pó de ferro, precipite e precipite o cobre metálico e, em seguida, flutue o cobre precipitado pelo método de flutuação. Este método é adequado para o tratamento de minerais refractários como a malaquite, ou minério de cobre oxidado refratário com índice de separação muito baixo e elevado teor de lama.

Método de flotação de separação também pode obter bons resultados para minério de cobre oxidado refratário. É para esmagar o mineral para um determinado tamanho de partícula, misturar 0.1% ~ 1.0% sal e 0.5% ~ 2.0% carvão pulverizado, e aquecê-lo a cerca de 900 ℃ em isolamento de oxigénio. O cobre no minério precipitará na superfície das partículas de carbono no estado metálico. Após o isolamento de oxigénio e arrefecimento, a calcinação será moída e flutuada para obter o concentrado de cobre. Este método é usado para tratar minerais de óxido de cobre com mais lama e difícil de separar e minérios com óxido de cobre combinado representando mais de 30% de cobre.

Esquema de teste 

Os principais esquemas de separação de minério de cobre oxidado são resumidos a seguir:

• Método de flotação: flotação direta, flotação de sulfuretos, etc.
• HIDROMETALURGIA: lixiviação por amoníaco e lixiviação ácida.
• Método de flotação por precipitação de lixiviação.
  A primeira consiste na lixiviação com ácido sulfúrico, na substituição do cobre por limalha de ferro e na flutuação do cobre precipitado por flotação. A segunda é a lixiviação com NH3 e CO2, precipitando o sulfureto de cobre do enxofre (enxofre, pirite, etc.) e depois a flotação.
• Método de separação por flotação.
• Lixiviação bacteriana.

Atualmente, todas as fábricas e minas que foram colocadas em funcionamento na China são pré-sulfuradas com sulfureto de sódio e, em seguida, separadas por um único método de flotação. No entanto, é difícil recuperar o minério de cobre oxidado refratário por flotação simples. A fim de resolver a utilização desta parte dos recursos, muitos esquemas têm sido estudados. A tendência geral é adotar o processo combinado de metalurgia de beneficiação ou o método metalúrgico. O mesmo acontece nos países estrangeiros. O método de flotação é usado principalmente para lidar com minérios de cobre oxidado facilmente separáveis, e o processo combinado é usado principalmente para minérios de cobre oxidado refractários.

Seleção do esquema de teste 

Os principais objectos de separação deste minério são o minério de cobre oxidado e a pirite. Em primeiro lugar, foi tentado um único processo de flotação, incluindo processos de flotação preferencial e de flotação mista. A prática provou que não é possível utilizar um único esquema de flotação e que não é possível obter índices satisfatórios. A compreensão das propriedades do minério não pode ser concluída antes do ensaio. Para compreender verdadeiramente as características do minério estudado, temos de confiar finalmente na nossa própria prática. Através da prática, da compreensão, da re-pratica e da re-compreensão, verifica-se que, sob a condição de grão grosso, a maior parte do minério de cobre oxidado pode ser dissolvido em água ou ácido diluído, mas é insolúvel após a moagem. A razão é que a mina contém uma grande quantidade de calcário e outros gangues alcalinos. Após a moagem, estes gangues não só são desfavoráveis à hidrometalurgia, como também levam à reprecipitação do cobre dissolvido, o que dificulta a realização da hidrometalurgia e da flotação. Esta lei especial do minério deve-se principalmente ao facto de o minério de cobre oxidado estar localizado na zona de oxidação do depósito de sulfureto, e a maior parte do minério e da veia estarem intemperizados em forma de pó solto e seriamente intemperizados. Para dominar esta lei do minério, devemos fazer com que os nossos pensamentos estejam em conformidade com esta lei externa objetiva, alterar o esquema original e reformular os seguintes esquemas:

(1) Flotação por lixiviação ácida (flotação de resíduos de lixiviação)
(2) Flotação por lixiviação em água (flotação de resíduos de lixiviação)

O processo combinado de flotação hidrometalúrgica pode não só melhorar o índice de cobre, mas também melhorar a flotação do resíduo de lixiviação. No entanto, devido ao elevado teor de pirite no minério bruto, é difícil separar o cobre e o enxofre se este for diretamente precipitado e flotado na polpa de lixiviação, pelo que a solução de escória deve ser tratada separadamente. Como o minério bruto contém uma grande quantidade de calcário, o tamanho da partícula de lixiviação não pode ser o tamanho da partícula de flotação, mas a lixiviação de granulação grossa deve ser adotada aproveitando sua natureza de intemperismo. O processo hidrometalúrgico pode ser lixiviado com água ou com uma solução ácida diluída de 0,3% - 1,0%. Embora as taxas de lixiviação dos dois sejam bastante diferentes, os índices finais são muito próximos.

Nos últimos anos, a separação de minérios de cobre oxidados tem-se desenvolvido gradualmente no sentido de minérios de cobre oxidados refractários com baixo grau, elevado teor de lama e elevada taxa de oxidação. Para a separação do minério de cobre oxidado, o método preferido é a flotação, e o núcleo da flotação são vários reagentes de flotação, mas a aplicação de métodos de flotação para alguns minerais como azurita, clorita e malaquita não pode alcançar resultados ideais. Por conseguinte, a investigação sobre reagentes de flotação para estes minérios de cobre oxidados refractários é uma direção de desenvolvimento no futuro. Para os minerais que, de momento, não podem ser separados por flotação simples, a combinação de química e flotação é utilizada principalmente para os separar. No entanto, este método tem uma grande poluição ambiental e um elevado consumo de energia, pelo que o seu desenvolvimento é limitado até certo ponto. A beneficiação biológica começou tarde. Este método tem uma vasta gama de tratamento de minérios e um baixo custo. Mais importante ainda, este método quase não polui o ambiente e pertence à categoria da beneficiação ecológica. No entanto, algumas tecnologias deste método não estão maduras, como o longo ciclo de óxido bacteriano e a dificuldade de cultivo rápido de um grande número de bactérias. No entanto, do ponto de vista do desenvolvimento a longo prazo, este método é outra tendência de desenvolvimento do tratamento de minério de cobre oxidado refratário no futuro, que vale a pena estudar.