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作者：于宏東金建文單位：北京礦冶研究總院礦物加工科學與技術國家重點實驗室

由此可以看出，銅精礦中富集砷黝銅礦是導致含砷高的主要原因，為滿足環境保護對銅精礦質量的要求，合理開發該類型礦產資源，適當生產出部分合格的低砷銅精礦是必要的。根據該礦石的性質，選礦試驗時可以考慮利用黃銅礦與砷黝銅礦間浮游性上的差異，分別生產低砷銅精礦(As＜0.5%)和高砷銅精礦(As＞0.5%)。

礦石中重要金屬礦物的嵌布特征

礦石中輝鉬礦主要呈中細粒片狀及粗粒集合體的形式嵌布在脈石礦物中，輝鉬礦結晶好，微細粒者少，這對鉬的選礦十分有利。

黃銅礦主要呈不規則狀嵌布在脈石礦物中，其次是與次生銅礦物緊密共生，閃鋅礦、磁鐵礦中偶爾可見黃銅礦的包裹體。銅藍、藍輝銅礦及斑銅礦是本礦石中重要的次生銅礦物，礦石中銅藍的嵌布粒度比較細，而藍輝銅礦的粒度則相對較粗，常見它們與黃銅礦、砷黝銅礦、黃鐵礦緊密共生，除此之外它們也常呈不規則狀嵌布在脈石礦物中。

與銅藍相比，斑銅礦的含銅量略低，但對生產高品位銅精礦也是比較有利的，礦石中常見斑銅礦與黃銅礦或砷黝銅礦密切共生。砷黝銅礦既是本礦石中重要的次生銅礦物，也是砷的主要載體(見表2、表3)。砷黝銅礦屬嵌布粒度相對較粗的金屬礦物，常與次生銅礦物、黃銅礦緊密共生，銅的硫化物集合體一般粒度為0.030～0.2mm。多數砷黝銅礦與其他銅礦物緊密共生，共生關系十分復雜，常組成鑲邊結構、充填交代結構的銅硫化物集合體，它們之間充分解離較為困難;此外，少量砷黝銅礦也與黃鐵礦共生。總的來看，黃銅礦在原礦石中的嵌布粒度較細，黃銅礦與砷黝銅礦間復雜的嵌布關系是銅精礦中降砷難的原因之一;若磨礦時大部分砷黝銅礦可以實現單體解離，工藝中可以考慮黃銅礦與砷黝銅礦浮選分離的問題。

顯微鏡下分別測量了輝鉬礦、黃銅礦、銅藍等次生銅及砷黝銅礦的粒度，結果見表4。從表4中可以看出，輝鉬礦的嵌布粒度最粗，相比之下，黃銅礦等銅的硫化物的嵌布粒度都比較細。

在+0.074mm粒級中輝鉬礦的占有率為61.77%，黃銅礦的占有率為26.70%，銅藍、藍輝銅礦及斑銅礦的占有率僅為13.59%，而砷黝銅礦的占有率為22.14%;在－0.010mm粒級中僅銅藍等次生銅礦物的占有率超過了1%，其他金屬礦物在該粒級中的分布率都比較低。

選礦綜合樣中重要金屬礦物的解離度

為探討砷黝銅礦與黃銅礦分選的可能性，考察了不同磨礦細度條件下選礦綜合樣中不含砷銅礦物(黃銅礦、銅藍、藍輝銅礦、斑銅礦)、含砷銅礦物及輝鉬礦的單體解離情況。采用線段法分別測定了不含砷銅礦物、砷黝銅礦和輝鉬礦的單體解離度，見表5、6、7。從表5、6、7中可以看出:未能實現單體解離的黃銅礦等不含砷銅礦物主要與脈石礦物連生，其次是與黃鐵礦連生;不同磨礦細磨的產品中砷黝銅礦的解離效果都不理想，未能解離的砷黝銅礦主要與黃銅礦等不含砷銅礦物連生，即使細磨礦至－0.074mm占80%，超過22%的砷黝銅礦仍難以與黃銅礦、銅藍、斑銅礦等充分解離;礦石中多數輝鉬礦都易于實現單體解離，未能實現解離的輝鉬礦主要與脈石礦物連生。從重要金屬礦物的單體解離效果來看，輝鉬礦容易實現單體解離，易于浮選回收;不同磨礦細度條件下，選礦綜合樣中黃銅礦與砷黝銅礦的連生體不多，這為黃銅礦與砷黝銅礦間的分選創造了機會。單體解離度分析結果意味著大部分砷黝銅礦與黃銅礦等銅礦物間實現分選是完全可能的。

影響選礦指標的礦物學因素

礦石屬于以含銅為主、伴生鉬、含砷的硫化銅礦石，其中銅的品位為0.52%，鉬的品位為0.013%，砷的含量為0.017%。礦石中鉬主要以其獨立礦物輝鉬礦的形式產出，由于輝鉬礦的嵌布粒度較粗且在磨礦時容易實現單體解離，選別作業時鉬應該具有較好的選礦指標;礦石中銅主要是賦存在黃銅礦中，其次是賦存在銅藍、藍輝銅礦、斑銅礦及砷黝銅礦中;砷主要賦存在砷黝銅礦中。

從礦石中的礦物組成來看，該礦石在選礦時由于一定量的銅賦存在砷黝銅礦中，且絕大部分砷賦存在砷黝銅礦中，若選別工藝中不采取砷黝銅礦和黃銅礦分選的措施，則生產的銅精礦中砷的含量會比較高(＞0.5%)，若采用抑制砷黝銅礦的方式生產低砷銅精礦(As＜0.5%)則會顯著降低銅的選礦回收率，最為理想的方案是生產高、低砷銅精礦兩個選礦產品，以保證銅具有較高的選礦回收率。已有的研究成果表明，砷黝銅礦與黃銅礦在浮游性上有微小的差異，選礦工藝中可以利用它們的礦物學特性進行分選。從選礦綜合樣中砷黝銅礦與黃銅礦的連生情況看，半數以上砷黝銅礦容易實現單體解離，實際上為銅砷的分離提供了可能。就生產高、低砷銅精礦而言，由于砷黝銅礦與黃銅礦間的連生體較多，選礦工藝中可以優先浮選黃銅礦，先生產低砷銅精礦(含砷黝銅礦較少的銅精礦)，隨后浮選砷黝銅礦以及砷黝銅礦與黃銅礦的連生體生產高砷銅精礦，相應的銅精礦中銅的品位也比較高。

結論

1)礦石中可以回收的金屬元素主要為銅和鉬，它們的品位分別為0.52%和0.013%;其他有益元素含量都較低;伴生的有害元素為砷，其含量為0.017%。

2)礦物組成研究結果表明，礦石中重點回收的銅、鉬等元素都以獨立礦物存在。銅的獨立礦物為黃銅礦、銅藍、藍輝銅礦、斑銅礦和砷黝銅礦;鉬的獨立礦物為輝鉬礦;其中輝鉬礦的嵌布粒度較粗，相比之下，黃銅礦等銅的硫化物的嵌布粒度都比較細。

3)砷黝銅礦在選礦流程中的走向是影響銅精礦質量的主要因素，該礦物與其他銅礦物間的解離及合理分選是制約生產低砷銅精礦的主要因素。

4)為合理開發該類型礦產資源，選礦試驗時可以依據礦石中銅礦物種類、礦物成分和礦物相對含量設計銅精礦產品方案，同時重視它們在選礦綜合樣中的解離特征，在保證銅具有較高回收率的前提下，利用銅礦物間浮游性的微小差異實現生產高、低砷銅精礦的目的。