蒙古额尔登特铜矿的电化学控制浮选研究与实践孙传尧,王福良,师建忠(北京矿冶研究总院,北京100044)摘要:以铜钼硫化矿浮选体系中的电化学理论为基础,研究了在硫化矿表面发生的5类典型的阳极氧化反应在处理斑岩铜矿过程中的浮选意义。研究结果表明:在抑硫混合浮选铜钼过程中关键是控制好第1、2类阳极反应,同时注意到第3类阳极反应;在混合精矿脱硫浮选中应主要控制第1、4类阳极氧化反应;在铜钼分离浮选中要求严格控制第4、5类阳极氧化反应。本文还介绍了针对额尔登特铜矿石的电化学控制浮选实验室研究和工业试验应用情况。关键词:硫化矿;电化学;浮选;电化学控制浮:TD923;TD92819文献标识码:ASTUDYONELECTROCHEMICALCONTROLFLOTATIONOFCOPPEROREINERDENUTCOPPERMINEINMONSUNChuan2yao,WANGFu2liang,SHIJian2zhong(BeijingGeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Beijing100044,China)ABSTRACT:Basedonthephenomenonofelectrochemistryoccurringinflotationprocess,fivekindsofanodereactionsonsurfaceofsulfidesarediscussedseparatelyinflotationprocessingofcoppersulfidesinthispaper.Itisnotedthattheanodereactionsofoxidationofxanthateandfor2mationofcollectorsaltsoncoppersulfidesarethekeyproblemincopperandmolybdenumbulkflotationwhilepyriteisdepressed,theanodereactionsofoxidationofxanthateanddecompositionofcollectorsaltsarethemainreactionsintheseparationofcoppersulfidesfrombulkconcentrate,etc.AcommercialapplicationofElectrochemicalControlFlotation(ECCF)asaresultofthere2searchontheporphyrycopperoreisintroducedespecially.收稿日期:2000-11-05基金项目:国家自然科学基金资助项目(59674012)作者简介:孙传尧,北京矿冶研究总院院长,教授、博士生导师。孙传尧等:蒙古额尔登特铜矿的电化学控制浮选研究与实践·21·1引言蒙古额尔登特铜矿是世界上四大铜矿之一,其选矿厂日处理能力达130000t矿石,但近期实际生产能力维持在100000t/d的水平上。该矿是典型的斑岩铜矿,原矿约含铜017%、钼0102%。原矿一般含次生铜约50%、氧化铜5%。矿石中次生铜以辉铜矿为主,原生铜以黄铜矿为主。选矿厂产品为铜精矿和钼精矿,硫铁矿没有回收。原工艺流程为铜钼铁硫化物混合浮选,混合精矿经过脱药、蒸煮后进入铜钼分离作业,获得副产品含钼50%以上的钼精矿,然后再进行铜硫分离获得主产品含铜约30%的铜精矿。新工艺流程改为抑硫铜钼混合浮选,铜钼混合精矿进行铜钼分离分别获得主产品含铜约30%的铜精矿和副产品含钼50%以上的钼精矿。该矿的选矿装备和技术主要来自俄罗斯、芬兰、美国和中国,自动化水平较高。在铜钼硫化矿石电化学控制浮选的基本原理在硫化矿的浮选电化学方面,许多研究者进行了卓有成效的研究〔1～17〕,其中主要有硫化矿无捕收剂浮选〔6～8〕、诱导浮选〔1,2,4,6〕和原生电位浮选〔11〕。在硫化铜矿物的浮选电化学研究方面,普遍认为矿物表面的自身氧化还原反应和捕收剂在矿物表面发生的电化学反应是导致矿物浮游的不可忽视的因素〔1,2,4,9〕。但是Rao、Labonte和Finch〔17〕指出:目前有关硫化矿浮选电化学的研究,只有少数的研究报道才涉及到无捕收剂浮选的工业实践1994年电化学控制浮选的工业实践〔3〕和王淀佐等倡导的“原生电位浮选”技术〔11〕,推动了中国浮选电化学以及电化学控制浮选技术向工业应用发展。对于铜钼铁硫化矿矿物,近期的研究〔18〕表明,矿浆中的化学、电化学条件与铜铁硫化矿物的可浮性密切相关,即矿浆中氧化还原气氛对硫化矿浮选的影响很大〔1～11〕。浮选矿浆中不可避免地存在空气中的氧(浮选过程的强氧化剂),磨矿过程中还原剂铁(钢球、衬板)、氧气与硫化矿矿物三者之间的相互作用,以及过程中氧化产生的高价铁离子、矿物氧化溶解的离子等使得硫化矿物表面发生一系列复杂的电化学反应〔19,20〕。用黄药作为捕收剂时,铜铁硫化矿物表面通常发生的电化学反应可以归纳为如下几类〔1～23〕。24OH-主要为氧的阴极还原反应:212阳极氧化反应O2+2H2O+4e(1)捕收剂的阳极氧化(以X-代表黄药捕收剂离子、Xads代表矿物表面吸附的捕收剂组分、X2代表...