一种高品位含硫铜精矿的运输处理方法与流程

本发明涉及铜精矿运输，尤其涉及一种高品位含硫铜精矿的运输处理方法。

背景技术：

1、铜是一种典型的亲硫元素，在自然界中主要以硫化物的形式存在，只有在强氧化条件下才能形成氧化物，在还原条件下可形成自然铜。含铜矿石经磨碎后，采用选矿方法进行富集得到铜精矿。我国是世界上最大的铜消费国和进口国，进口的铜精矿大多为硫化铜精矿，主要为黄铜矿，其分子式为cufes2。铜精矿中的硫化矿物主要为黄铜矿，其次为黄铁矿和蓝辉铜矿，少量的白铁矿、铜蓝和闪锌矿，以及微量的黝铜矿和斑铜矿等；非金属矿物主要为白云母、钾长石和石英，其次为少量的钠长石、绿泥石、白云石，另有微量的磷灰石、高岭石、方解石、石榴石、黑云母、榍石和重晶石等。

2、用于进口的铜精矿经45米浓密机浓缩，送入压滤机进行压滤，然后采用吨袋打包(大约1.9吨/袋)，通过海运运至国内。

3、由于铜精矿含硫较高、存储及运输时间较长，在存储及运输过程中铜精矿会发生烧结、自燃现象，严重影响铜精矿的运输安全。此外，烧结后的铜精矿硬度、粒度较大，不能直接进入冶炼作业，需进一步碾压处理，增大了处理成本。

4、如何降低高品位含硫铜精矿运输过程中的自燃和板结现象，是尚未解决的技术问题。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了一种高品位含硫铜精矿的运输处理方法，该方法具有一定阻燃效果，能够降低铜精矿自燃的风险，减少板结现象。

2、本发明采用了以下技术方案：

3、一种高品位含硫铜精矿的运输处理方法，包括以下步骤：

4、s1.铜精矿磨矿至细度小于等于44μm的矿粒占总矿物体积比60％以上，磨矿得到的矿浆送入浓密机浓缩；

5、s2.浓缩后，按500g/t铜精矿的比例加入阻燃剂，搅拌均匀；

6、s3.搅拌后铜精矿在压滤机中进行压滤，然后打包装入吨袋；所述吨袋是由内胆为密封塑料组成的双层不透气吨袋，吨袋在使用前先充入氮气。

7、优选的，所述浓密机浓缩至铜精矿矿浆质量浓度在60-65％。

8、优选的，所述阻燃剂由明胶和高岭土按质量比1:1组成。

9、优选的，所述吨袋的内胆具体为厚度0.5～1mm的改性pp。

10、优选的，步骤s3中，压滤至铜精矿中水分质量含量占总质量的8～9％。

11、优选的，氮气充入量为氮气占吨袋总容积的体积比例20～25％。

12、本发明的有益效果在于：

13、通过xrd、物相及电镜等分析手段对现有的铜精矿运输状态进行研究分析，发现引起铜精矿自燃的主要原因是吨袋包装的铜精矿在存储及运输过程中，白铁矿与水和氧气发生氧化反应生成硫酸铁和硫酸，促使蓝辉铜矿、铜蓝、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿等硫化矿物进一步发生氧化反应，生成相应的硫酸铜、硫酸铁、硫酸锌、铅矾等。这些氧化反应都是放热反应，吨袋装铜精矿热量很难释放，当氧化放热的速度大于热量导出的速度时，铜精矿内部就会出现热积累，当温度升高至125度时，铜精矿就会发生自燃现象。铜精矿自燃时，硫酸铁、硫酸铜等矿物伴随着水分的蒸发重新结晶，充填、胶结在黄铜矿、黄铁矿和脉石矿物中，进而使铜精矿结块、板结。

14、针对此，本发明的运输处理方法中，首先严格控制铜精矿细度，将铜精矿细度小于等于44μm的含量由现有的70％降低至60％，降低铜精矿比表面积，减少铜精矿与空气的接触面积。铜精矿中加入阻燃剂，提高铜精矿的着火点，降低铜精矿氧化自燃风险。本发明中，阻燃剂由膨润土和硅酸钠按1:1组成，膨润土具有良好的吸附性、膨胀性和粘结性，硅酸钠具有良好的阻燃性，两者按1:1进行配比，加入搅拌桶中与铜精矿进行充分混合，阻燃剂粘附在铜矿物表面，对铜精矿起到良好的阻燃作用。

15、铜精矿包装由现有的单层透气吨袋改为带塑料内胆的双层不透气吨袋，双层吨袋内胆采用不透气、强度高、耐酸腐，厚度0.5～1mm改性pp材质，其最高耐温为120℃，可以将铜精矿与空气进行隔离。最后在吨袋中充入氮气，进一步将铜精矿与空气隔绝，降低铜精矿自燃的风险。

技术特征：

1.一种高品位含硫铜精矿的运输处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种高品位含硫铜精矿的运输处理方法，其特征在于，所述浓密机浓缩至铜精矿矿浆质量浓度在60-65％。

3.如权利要求1所述的一种高品位含硫铜精矿的运输处理方法，其特征在于，所述阻燃剂由明胶和高岭土按质量比1:1组成。

4.如权利要求1所述的一种高品位含硫铜精矿的运输处理方法，其特征在于，所述吨袋的内胆为厚度0.5～1mm的改性pp。

5.如权利要求1所述的一种高品位含硫铜精矿的运输处理方法，其特征在于，步骤s3中，压滤至铜精矿中水分质量含量占总质量的8～9％。

6.如权利要求1所述的一种高品位含硫铜精矿的运输处理方法，其特征在于，氮气充入量为氮气占吨袋总容积的体积比例的20～25％。

技术总结
本发明涉及铜精矿运输技术领域，尤其涉及一种高品位含硫铜精矿的运输处理方法。该方法包括以下步骤：S1.铜精矿磨矿至细度小于等于44μm的矿粒占总矿物体积比60％以上，然后送入浓密机浓缩；S2.浓缩后，加入500g/t铜精矿的阻燃剂，搅拌均匀；S3.搅拌后铜精矿在压滤机中进行压滤，然后打包装入吨袋；所述吨袋是由内胆为密封塑料组成的双层不透气吨袋，吨袋在使用前先充入氮气。通过在铜精矿中加入阻燃剂，提高铜精矿的着火点，并将铜精矿包装由现有的单层透气吨袋改为带塑料内胆的双层不透气吨袋，将铜精矿与空气进行隔离，两种措施同时降低了铜精矿的自燃风险，提高了铜精矿的运输安全性。

技术研发人员：李冬,代献仁,冯胜利,朱刚,朱学胜,贾明波,李世男,胡发忠,周维兴,赵晓佩
受保护的技术使用者：中铁建铜冠投资有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13