专利名称：一种低品位硫化铜矿石的x-射线辐射预选富集方法
技术领域：
本发明属于矿物加工技术领域，特别涉及一种低品位硫化铜矿石的X-射线辐射预选富集方法。
背景技术：
铜是人类较早发现和使用的金属之一。铜质软有延展性、化学性质稳定，抗腐蚀、 易熔，摩擦系数小，导电性和导热性较好，因此铜和铜合金在现代国防、现代工业、尖端科学技术和人类生活中得到了广泛的应用。自然界已知的含铜矿物主要有氧化铜矿和硫化铜矿，但氧化铜矿储量较少。因此， 目前有经济意义的主要是硫化铜矿。随着我国国民经济建设的发展，铜的需求量越来越大， 硫化铜矿资源储量急剧减少，优质硫化铜矿资源短缺已成为不争的事实。硫化铜矿山原料供应不足已成为制约我国铜工业发展的关键性因素。但是近年来，我国许多硫化铜矿矿山仅开采优质铜矿矿石，很多原矿品位相对较低的硫化铜矿矿石都未能利用，造成了资源的极大浪费。随着优质硫化铜矿资源的日渐枯竭和选矿厂对铜矿入选品位要求的提高，利用新设备、新工艺对低品位硫化铜矿资源进行预先富集以提高选矿厂入选品位方法是目前急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种低品位硫化铜矿石的X-射线辐射预选富集方法，通过利用X射线辐射分选机对低品位硫化铜矿石原矿进行预先选别，获得相对高品位的铜矿石精矿，以提高选矿厂设备利用率、降低选矿厂运行成本。本发明的方法按以下步骤进行
1、破碎将含按重量百分比含Cu0. 2广0. 4洲的低品位硫化铜矿石原矿破碎至 (200mm ；
2、筛分用筛孔尺寸2(T50mm的筛分机对破碎后的物料进行筛分，筛上物料作为硫化铜矿石给料；
3、辐射分选在X-射线辐射分选机的控制系统中设定精矿和尾矿分离的品位阈值，阈值范围为0. 15-0. 30，将低品位硫化铜矿石给料放入X-射线辐射分选机经过选别后，获得硫化铜矿石精矿和硫化铜矿石尾矿。上述方法中的低品位硫化铜矿石原矿的成分按重量百分比含CuO. 21(Γ0. 420%, CaO 6. 25 8. 25%, Mg05. 210 7· 264%, S6. 58 17. 52%, Si0245. 680 51· 521%, Α12036· 32 10. 9%, Fel5. 32 21. 7%, AsO. 02 0· 06%, MnO. 210 0· 342%, AgO. 0015 0· 0025%, ZnO. 185 0. 256%, WO3O. 0170 0. 21%, NaO. 358^0. 682%，余量为杂质。上述方法获得的硫化铜矿石精矿中铜的重量百分比为0. 5Γ0. 73% ；
上述方法中获得的硫化铜矿石精矿中铜的回收率按重量百分比为61. 29^80. 3% ； 上述方法中获得的硫化铜矿石精矿产率按重量百分比为25. 24^66. 90% ；本发明的方法为国内首创，所处理的矿石原矿品位低，机械以及自动化程度高，节省选矿成本，经过X-射线辐射分选机预先抛尾后，获得的产品品位大大提高，有利于后续的浮选操作，显著提高了设备利用率；同时本工艺技术合理、运行稳定，易于实现低品位硫化铜矿的产业化，能够大幅度提高选矿厂经济技术指标和综合效益。
图1为本发明实施例中低品位硫化铜矿石的X-射线辐射预选富集方法流程示意图2为本发明实施例中低品位硫化铜矿石的X-射线辐射预选富集方法的X-射线辐射分选机工作原理示意图中1、硫化铜矿石精矿，2、硫化铜矿石尾矿，3、X射线部件，4、准直仪，5、检测部件，6、 料盘，7、电磁分离装置，8、原级X射线辐射，9、二次X射线辐射。
具体实施例方式本发明实施例中选用的破碎机型号为H7800EC。本发明实施例中选用的皮带运输机型号为DT II。本发明实施例中选用的筛分机为LBS-300-732筛分机。本发明实施例中选用的X射线辐射分选机型号为CPΦ-4-3Π-150。本发明实施例中选用的分选机操作系统为工业用电脑，硫化铜矿石精矿和硫化铜矿石尾矿的分离阈值品位在本系统中设定。本发明实施例中选用的低品位硫化铜矿石原矿为内蒙古矽卡岩型铜矿床产品，主要矿物为黄铁矿、蓝辉铜矿一辉铜矿、铜蓝、硫砷铜矿一块硫砷铜矿以及少量至微量的硫铁锡铜矿、(砷)黝铜矿、黄铜矿、斑铜矿、蓝铜矿、磁黄铁矿、辉石、角闪石、石英、长石、白铁矿、 毒砂、铜石、阳起石、透闪石、方解石、白云石、云母、蛇纹石、绿泥石、磁铁矿、闪锌矿、软锰矿、硬锰矿、白钨矿、锐钛矿、符山石、石榴石、电气石、绿帘石、明矾石和地开石。实施例1
采用的低品位硫化铜矿石原矿按重量百分比含Cu 0. 21% ； 用破碎机将低品位硫化铜矿石原矿破碎至< 200mm ；
用筛孔尺寸20mm的筛分机对破碎后的物料进行筛分，筛上粒度在2(T200mm的物料作为硫化铜矿石给料；筛下物料作为中矿另行处理；硫化铜矿石给料通过输送皮带运送至 X-射线辐射分选机矿仓；
开启χ-射线辐射分选机和矿仓给料机，在χ-射线辐射分选机的控制系统中设定精矿和尾矿分离的光谱比阈值，阈值为0. 15，将矿仓给料机中的硫化铜矿石给料通过矿仓给料机给入X-射线辐射分选机，经过X-射线辐射分选机选别后，获得铜矿石光谱比值大于0. 15 的铜矿石精矿和光谱比值小于0. 15的铜矿石尾矿，铜矿石尾矿进入尾矿接收槽，铜矿石精矿进入精矿接收槽；
皮带输送系统分别将硫化铜矿石精矿和硫化铜矿石尾矿运走，硫化铜矿石精矿进入选矿厂下一道处理工序，硫化铜矿石尾矿直接运至尾矿库堆存；
分选过程中，硫化铜矿石精矿产率为25. 24wt%,品位为0. 51wt%,铜的回收率为
461. 29wt%,富集比为2. 430 ；硫化铜矿石尾矿产率为64. 76wt%,品位为0. 13wt%，含铜量为原料的 38. 71wt%0实施例2
采用的低品位硫化铜矿石原矿按重量百分比含Cu 0. 34% ； 用破碎机将低品位硫化铜矿石原矿破碎至< 200mm ；
用筛孔尺寸35mm的筛分机对破碎后的物料进行筛分，筛上粒度在35 200mm的物料作为硫化铜矿石给料；筛下物料作为中矿另行处理；硫化铜矿石给料通过输送皮带运送至 X-射线辐射分选机矿仓；
开启χ-射线辐射分选机和矿仓给料机，在χ-射线辐射分选机的控制系统中设定精矿和尾矿分离的光谱比阈值，阈值为0. 25，将矿仓给料机中的硫化铜矿石给料通过矿仓给料机给入X-射线辐射分选机，经过X-射线辐射分选机选别后，获得硫化铜矿石光谱比值大于 0. 25的精矿和硫化铜矿石光谱比值小于0. 25的尾矿，硫化铜矿石尾矿进入尾矿接收槽，硫化铜矿石精矿进入精矿接收槽；
皮带输送系统分别将硫化铜矿石精矿和硫化铜矿石尾矿运走，硫化铜矿石精矿进入选矿厂下一道处理工序，硫化铜矿石尾矿直接运至尾矿库堆存；
分选过程中，硫化铜矿石精矿产率为30. 223wt%,品位为0. 73wt%,铜的回收率为 64. 89wt%,富集比为2. 150 ；硫化铜矿石尾矿产率为69. 777wt%,品位为0. 171wt%，含铜量为原料的35. llwt%。实施例3
采用的低品位硫化铜矿石原矿按重量百分比含CuO. 28% ； 用破碎机将低品位硫化铜矿石原矿破碎至< 200mm ；
用筛孔尺寸30mm的筛分机对破碎后的物料进行筛分，筛上粒度在3(T200mm的物料作为硫化铜矿石给料；筛下物料作为中矿另行处理；硫化铜矿石给料通过输送皮带运送至 X-射线辐射分选机矿仓；
开启χ-射线辐射分选机和矿仓给料机，在χ-射线辐射分选机的控制系统中设定精矿和尾矿分离的光谱比阈值，阈值为0. 20，将矿仓给料机中的硫化铜矿石给料通过矿仓给料机给入X-射线辐射分选机，经过X-射线辐射分选机选别后，获得矿石光谱比值大于0. 20 的硫化铜矿石精矿和矿石光谱比值小于0. 20的硫化铜矿石尾矿，硫化铜矿石尾矿进入尾矿接收槽，硫化铜矿石精矿进入精矿接收槽；
皮带输送系统分别将硫化铜矿石精矿和硫化铜矿石尾矿运走，硫化铜矿石精矿进入选矿厂下一道处理工序，硫化铜矿石尾矿直接运至尾矿库堆存；
分选过程中，硫化铜矿石精矿产率为33. 06wt%,品位为0. 630wt%,铜的回收率为 74. 38wt%,富集比为8. 440 ；硫化铜矿石尾矿产率为67. 94wt%,品位为0. llwt%，含铜量为原料的 25. 62wt%。实施例4
采用的低品位硫化铜矿石原矿按重量百分比含Cu 0. 42% ； 用破碎机将低品位硫化铜矿石原矿破碎至< 200mm ；
用筛孔尺寸50mm的筛分机对破碎后的物料进行筛分，筛上粒度在5(T200mm的物料作为铜矿石给料；筛下物料作为中矿另行处理；硫化铜矿石给料通过输送皮带运送至χ-射线辐射分选机矿仓；
开启X-射线辐射分选机和矿仓给料机，在X-射线辐射分选机的控制系统中设定精矿和尾矿分离的光谱比阈值，阈值为0. 30，将矿仓给料机中的硫化铜矿石给料通过矿仓给料机放入X-射线辐射分选机，经过X-射线辐射分选机选别后，获得矿石光谱比值大于0. 30 的硫化铜矿石精矿和矿石光谱比值小于0. 30的硫化铜矿石尾矿，硫化铜矿石尾矿进入尾矿接收槽，硫化铜矿石精矿进入精矿接收槽；
皮带输送系统分别将硫化铜矿石精矿和硫化铜矿石尾矿运走，硫化铜矿石精矿进入选矿厂下一道处理工序，硫化铜矿石尾矿直接运至尾矿库堆存；
分选过程中，硫化铜矿石精矿产率为66. 90wt%,品位为0. 7 lwt%,铜的回收率为 80. 3wt%,富集比为1. 69 ；硫化铜矿石尾矿产率为34. 10wt%,品位为0. M3wt%，含铜量为原料的 19. 7wt%0
权利要求
1.一种低品位硫化铜矿石的X-射线辐射预选富集方法，其特征在于按以下步骤进行(1)破碎将按重量百分比含Cu0.2广0.4 的低品位硫化铜矿石原矿破碎至 (200mm ；(2)筛分用筛孔尺寸2(T50mm的筛分机对破碎后的物料进行筛分，筛上物料作为硫化铜矿石给料；(3)辐射分选在X-射线辐射分选机的控制系统中设定精矿和尾矿分离的品位阈值， 阈值范围为0. 15-0. 30，将低品位硫化铜矿石给料放入X-射线辐射分选机经过选别后，获得硫化铜矿石精矿和硫化铜矿石尾矿。
2.根据权利要求1所述的一种低品位硫化铜矿石的X-射线辐射预选富集方法，其特征在于铜矿石精矿按重量百分比含Cu 0.5广0.73%。
3.根据权利要求1所述的一种低品位硫化铜矿石的X-射线辐射预选富集方法，其特征在于硫化铜矿石精矿中Cu的回收率按重量百分比为61. 29^80. 30%。
4.根据权利要求1所述的一种低品位硫化铜矿石的X-射线辐射预选富集方法，其特征在于硫化铜矿石精矿产率按重量百分比为25. 24^66. 90%。
全文摘要
一种低品位硫化铜矿石的X-射线辐射预选富集方法，属于矿物加工技术领域，按以下步骤进行(1)将低品位硫化铜矿石原矿破碎至≤200mm；(2)用筛孔尺寸20~50mm的筛分机对破碎后的物料进行筛分获得硫化铜矿石给料；(3)在X-射线分选机的控制系统中设定精矿和尾矿分离的品位阈值，阈值范围为0.15-0.30，将硫化铜矿石给料放入X-射线分选机经过选别后，获得硫化铜矿石精矿和硫化铜矿石尾矿。本发明的方法机械以及自动化程度高，节省选矿成本，技术合理、运行稳定，易于实现低品位铜矿的产业化。
文档编号B07B13/00GK102500454SQ20111034308
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月3日 优先权日2011年11月3日
发明者刘明宝, 印万忠, 孙中强, 韩跃新 申请人:东北大学, 沈阳东北大学冶金技术研究所有限公司