权利要求
1.一种氧化
铜矿活化
浮选方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)将氧化铜矿进行磨矿，得到磨矿矿浆;向磨矿矿浆中加水调整浓度，得到浮选矿浆;
(2)向浮选矿浆中第一次加入硫化钠进行催化氧化反应，反应完成后第二次加入硫化钠进行活化反应，反应完成后依次加入
捕收剂和起泡剂，进行粗选，得到粗选精矿和粗选
尾矿;
(3)对粗选尾矿进行三次扫选，扫选Ⅰ作业和扫选Ⅱ作业均加入硫化钠、捕收剂和起泡剂，扫选Ⅲ作业加入硫化钠和捕收剂，得到铜尾矿;每次扫选作业精矿按顺序返回上一级作业，形成闭路循环;
(4)对粗选精矿进行两次精选，精选Ⅰ作业中仅加入捕收剂，精选Ⅱ作业为空白作业，得到
铜精矿;每次精选作业尾矿按顺序返回上一级作业，形成闭路循环。
2.根据权利要求1所述的氧化铜矿活化浮选方法，其特征在于，步骤(1)中磨矿的浓度为64%-67%;磨矿至-0.074mm占70%-85%;所述浮选矿浆的浓度为32%-35%。
3.根据权利要求1所述的氧化铜矿活化浮选方法，其特征在于，步骤(2)中第一次加入硫化钠的用量为100-150g/t，第二次加入硫化钠的用量为600-800g/t。
4.根据权利要求1所述的氧化铜矿活化浮选方法，其特征在于，步骤(2)中所述催化氧化反应的时间为10-15分钟，所述活化反应的时间为3分钟。
5.根据权利要求1所述的氧化铜矿活化浮选方法，其特征在于，步骤(2)中所述捕收剂为异戊基黄药，捕收剂的用量为200-300g/t;所述起泡剂为2#油，起泡剂的用量为40-50g/t。
6.根据权利要求1所述的氧化铜矿活化浮选方法，其特征在于，步骤(3)中所述扫选Ⅰ作业中硫化钠用量为200-300g/t，所述捕收剂为异戊基黄药，捕收剂的用量为80-120g/t，所述起泡剂为2#油，起泡剂的用量为20-30g/t。
7.根据权利要求1所述的氧化铜矿活化浮选方法，其特征在于，步骤(3)中所述扫选Ⅱ作业中硫化钠用量为100-150g/t，所述捕收剂为异戊基黄药，捕收剂的用量为40-60g/t，所述起泡剂为2#油，起泡剂的用量为20-30g/t。
8.根据权利要求1所述的氧化铜矿活化浮选方法，其特征在于，步骤(3)中所述扫选Ⅲ作业中硫化钠用量为50-80g/t，所述捕收剂为异戊基黄药，捕收剂的用量为20-30g/t。
9.根据权利要求1所述的氧化铜矿活化浮选方法，其特征在于，步骤(4)中所述精选Ⅰ作业中捕收剂为异戊基黄药，捕收剂的用量为30-40g/t。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及矿物加工技术领域，具体为一种氧化铜矿活化浮选方法。
背景技术
[0002]铜在
新能源汽车、
光伏以及人工智能等产业中的需求日益增长。然而，铜的主要来源——易开发的硫化铜矿资源正逐渐减少，因此对氧化铜矿的开发显得愈发重要。赤铜矿作为一种关键的氧化铜矿物，受其特殊物理化学性质的限制，传统浸出工艺与直接浮选方法均难以实现其高效回收。
[0003]赤铜矿中铜主要以硫化反应活性低的Cu(I)形式存在，常规硫化浮选技术存在诸多局限性：一是硫化效果差，硫化钠电离及水解生成的S2-和HS-难以在赤铜矿Cu(I)位点稳定吸附并发生反应，生成的硫化膜薄;二是回收率低，薄的硫化膜，以及溶液体系残余S2-和HS-与捕收剂形成竞争吸附，致使捕收剂在赤铜矿表面的有效吸附少，疏水性差。采用氧化剂对赤铜矿进行预氧化虽能在一定程度上改善硫化效果，但存在设备腐蚀、药剂消耗量大等问题，由于氧化剂选择性差，若浓度控制不当或氧化性过强(如高
锰酸钾、次氯酸)，不仅会将赤铜矿表面的Cu(I)氧化为Cu(II)，还可能进一步生成致密的CuO或Cu(OH)2钝化层，反而阻碍后续硫化剂的吸附，导致硫化膜质量下降、可浮性变差。其次，强氧化剂易与矿浆中的硫化钠等硫化剂发生竞争性副反应，将其氧化为硫代硫酸盐等无效组分，不仅增加硫化剂消耗，还降低有效硫化物种浓度，加剧捕收剂的竞争吸附问题，恶化浮选环境。再者，高腐蚀性氧化剂(尤其是含氯或酸性条件下)会对浮选设备造成严重
电化学腐蚀，增加维护成本，同时溶出的铁等离子会进一步干扰浮选过程。此外，矿浆中存在的黄铁矿、有机碳等耗氧物质会大量非选择性消耗氧化剂，导致其实际用量远高于理论值，且反应速度极快、难以在线调控，容易造成欠氧化或过氧化。最后，从安全与环保角度看，强氧化剂的储运和使用存在分解、泄漏等安全风险，其过量使用还可能生成有毒副产物，增加尾矿处理难度。因此，开发一种兼具良好适配性与应用前景的赤铜矿深度活化浮选方法，已成为当前矿物加工领域的迫切需求。
发明内容
[0004]为解决赤铜矿中Cu(Ⅰ)对硫离子亲和力弱、硫化不充分，导致活化效果差、浮选回收率低、药剂消耗大、成本高等问题，本发明的目的是提供一种氧化铜矿活化浮选方法，所述方法具体包括以下步骤：
(1)将氧化铜矿进行磨矿，得到磨矿矿浆;向磨矿矿浆中加水调整浓度，得到浮选矿浆。
[0005](2)向浮选矿浆中第一次加入硫化钠进行催化氧化反应，反应完成后第二次加入硫化钠进行活化反应，反应完成后依次加入捕收剂和起泡剂，进行粗选，得到粗选精矿和粗选尾矿。
[0006](3)对粗选尾矿进行三次扫选，扫选Ⅰ作业和扫选Ⅱ作业均加入硫化钠、捕收剂和起泡剂，扫选Ⅲ作业加入硫化钠和捕收剂，得到铜尾矿;每次扫选作业精矿按顺序返回上一级作业，形成闭路循环。
[0007](4)对粗选精矿进行两次精选，精选Ⅰ作业中仅加入捕收剂，精选Ⅱ作业为空白作业，得到铜精矿;每次精选作业尾矿按顺序返回上一级作业，形成闭路循环。
[0008]优选的，本发明所述步骤(1)中磨矿的浓度为64%-67%;磨矿至-0.074mm占70%-85%;所述浮选矿浆的浓度为32%-35%。
[0009]优选的，本发明所述步骤(2)中第一次加入硫化钠的用量为100-150g/t，第二次加入硫化钠的用量为600-800g/t。
[0010]优选的，本发明所述步骤(2)中所述催化氧化反应的时间为10-15分钟，所述活化反应的时间为3分钟。
[0011]优选的，本发明所述步骤(2)中捕收剂为异戊基黄药，捕收剂的用量为200-300g/t;所述起泡剂为2#油，起泡剂的用量为40-50g/t。
[0012]优选的，本发明所述步骤(3)中扫选Ⅰ作业中硫化钠用量为200-300g/t，所述捕收剂为异戊基黄药，捕收剂的用量为80-120g/t，所述起泡剂为2#油，起泡剂的用量为20-30g/t。
[0013]优选的，本发明所述步骤(3)中扫选Ⅱ作业中硫化钠用量为100-150g/t，所述捕收剂为异戊基黄药，捕收剂的用量为40-60g/t，所述起泡剂为2#油，起泡剂的用量为20-30g/t。
[0014]优选的，本发明所述步骤(3)中扫选Ⅲ作业中硫化钠用量为50-80g/t，所述捕收剂为异戊基黄药，捕收剂的用量为20-30g/t。
[0015]优选的，本发明所述步骤(4)中精选Ⅰ作业中捕收剂为异戊基黄药，捕收剂的用量为30-40g/t。
[0016]本发明提供了一种氧化铜矿活化浮选方法，具备以下有益效果：
(1)本发明利用初始硫化形成的非连续产物相互反应，加速氧化并生成活性中间层;再次硫化定向形成致密硫化层，提升捕收剂吸附能力，改善难选氧化铜矿的浮选回收效果。
[0017](2)硫化效果显著提升：通过催化氧化作用，在赤铜矿表面形成稳定致密的硫化铜薄膜，有效解决了赤铜矿硫化不充分的技术难题，为捕收剂的吸附创造了有利条件。
[0018](3)浮选回收率高：采用本技术可使以赤铜矿为主的氧化铜矿浮选回收率提升至86.29%，较直接硫化浮选提高12.76%，有效提升了以赤铜矿为主的难选氧化铜矿的资源利用率。
[0019](4)药剂成本降低：降低硫化钠用量，避免了过量硫化钠带来的抑制作用，显著提高了工业化生产的经济性。
[0020](5)工艺简单、适配性强：整体技术流程简洁、操作便捷，无需新增复杂设备，便于工业化大规模推广应用。
附图说明
[0021]图1是本发明氧化铜矿活化浮选方法的流程示意图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023]本发明实施例和对比例中浮选的矿物是以赤铜矿为主的氧化铜矿，取自新疆某铜矿，原矿中Cu的品位为1.29%，主要以赤铜矿形式存在，还含有少量的孔雀石和硅孔雀石，主要的脉石矿物为石英、方解石、长石等，其中SiO2含量为43.69%、CaO含量为19.73%、Al2O3含量为9.34%、MgO含量为3.90%。
[0024]实施例1
一种氧化铜矿活化浮选方法，浮选流程如图1所示，具体包括以下步骤：
(1)将矿物进行磨矿，磨矿质量浓度为65%，粒度磨细至-0.074 mm占75%，得到磨矿矿浆;向磨矿矿浆中加水调整浓度，得到浮选矿浆(浓度为34%)。
[0025](2)向浮选矿浆中第一次加入硫化钠(用量为130g/t)进行催化氧化反应10分钟，反应完成后第二次加入硫化钠(用量为700g/t)进行活化反应3分钟，反应完成后加入异戊基黄药(用量为250g/t)搅拌3分钟，再加入2#油(用量为45g/t)搅拌1分钟;通气进行粗选6分钟，得到粗选精矿和粗选尾矿。
[0026](3)对粗选尾矿进行三次扫选，扫选Ⅰ作业中加入硫化钠(用量为250g/t)、异戊基黄药(用量为100g/t)和2#油(用量为25g/t)，通气浮选5分钟，得到扫选Ⅰ精矿和扫选Ⅰ尾矿;扫选Ⅰ作业中加入硫化钠(用量为130g/t)、异戊基黄药(用量为50g/t)和2#油(用量为25g/t)，通气浮选3分钟;扫选Ⅲ作业中加入硫化钠(用量为70g/t)和异戊基黄药(用量为25g/t)，通气浮选3分钟，得到铜尾矿;每次扫选作业精矿按顺序返回上一级作业，形成闭路循环。
[0027](4)对粗选精矿进行两次精选，精选Ⅰ作业中加入异戊基黄药(用量为35g/t)，通气浮选4分钟;精选Ⅱ作业为空白浮选，通气浮选3分钟，得到铜精矿;每次精选作业尾矿按顺序返回上一级作业，形成闭路循环。
[0028]实施例2
一种氧化铜矿活化浮选方法，浮选流程如图1所示，具体包括以下步骤：
(1)将矿物进行磨矿，磨矿质量浓度为64%，粒度磨细至-0.074mm占70%，得到磨矿矿浆;向磨矿矿浆中加水调整浓度，得到浮选矿浆(浓度为32%)。
[0029](2)向浮选矿浆中第一次加入硫化钠(用量为100g/t)进行催化氧化反应10分钟，反应完成后第二次加入硫化钠(用量为600g/t)进行活化反应3分钟，反应完成后加入异戊基黄药(用量为200g/t)搅拌3分钟，再加入2#油(用量为40g/t)搅拌1分钟;通气进行粗选6分钟，得到粗选精矿和粗选尾矿。
[0030](3)对粗选尾矿进行三次扫选，扫选Ⅰ作业中加入硫化钠(用量为200g/t)、异戊基黄药(用量为80g/t)和2#油(用量为20g/t)，通气浮选5分钟，得到扫选Ⅰ精矿和扫选Ⅰ尾矿;扫选Ⅰ作业中加入硫化钠(用量为100g/t)、异戊基黄药(用量为40g/t)和2#油(用量为20g/t)，通气浮选3分钟;扫选Ⅲ作业中加入硫化钠(用量为50g/t)和异戊基黄药(用量为20g/t)，通气浮选3分钟，得到铜尾矿;每次扫选作业精矿按顺序返回上一级作业，形成闭路循环。
[0031](4)对粗选精矿进行两次精选，精选Ⅰ作业中加入异戊基黄药(用量为30g/t)，通气浮选4分钟;精选Ⅱ作业为空白浮选，通气浮选3分钟，得到铜精矿;每次精选作业尾矿按顺序返回上一级作业，形成闭路循环。
[0032]实施例3
一种氧化铜矿活化浮选方法，浮选流程如图1所示，具体包括以下步骤：
(1)将矿物进行磨矿，磨矿质量浓度为67%，粒度磨细至-0.074mm占85%，得到磨矿矿浆;向磨矿矿浆中加水调整浓度，得到浮选矿浆(浓度为35%)。
[0033](2)向浮选矿浆中第一次加入硫化钠(用量为150/t)进行催化氧化反应15分钟，反应完成后第二次加入硫化钠(用量为800g/t)进行活化反应3分钟，反应完成后加入异戊基黄药(用量为300g/t)搅拌3分钟，再加入2#油(用量为50g/t)搅拌1分钟;通气进行粗选6分钟，得到粗选精矿和粗选尾矿。
[0034](3)对粗选尾矿进行三次扫选，扫选Ⅰ作业中加入硫化钠(用量为300g/t)、异戊基黄药(用量为120g/t)和2#油(用量为30g/t)，通气浮选5分钟，得到扫选Ⅰ精矿和扫选Ⅰ尾矿;扫选Ⅰ作业中加入硫化钠(用量为150g/t)、异戊基黄药(用量为60g/t)和2#油(用量为30g/t)，通气浮选3分钟;扫选Ⅲ作业中加入硫化钠(用量为80g/t)和异戊基黄药(用量为30g/t)，通气浮选3分钟，得到铜尾矿;每次扫选作业精矿按顺序返回上一级作业，形成闭路循环。
[0035](4)对粗选精矿进行两次精选，精选Ⅰ作业中加入异戊基黄药(用量为40g/t)，通气浮选4分钟;精选Ⅱ作业为空白浮选，通气浮选3分钟，得到铜精矿;每次精选作业尾矿按顺序返回上一级作业，形成闭路循环。
[0036]对比例1
本对比例与实施例1的区别在于，步骤(2)中不进行催化氧化，硫化钠作为活化剂一次性投加到矿浆中，其用量为对比例1中催化氧化和活化两部分硫化钠的总用量，即830g/t，搅拌8分钟，其余条件均相同。
[0037]对比例2
本对比例与实施例1的区别在于，步骤(2)中不进行催化氧化，硫化钠作为活化剂一次性投加到矿浆中，硫化钠用量为1500g/t，搅拌8分钟，其余条件均相同。
[0038]对比例3
本对比例与实施例1的区别在于，步骤(2)中不进行催化氧化，先向矿浆中加入硫酸铵(800g/t)预处理5分钟，再加入硫化钠(1500g/t)，硫化钠作为活化剂一次性投加到矿浆中，硫化钠用量为1500g/t，搅拌8分钟，其余条件均相同。
[0039]实施例1-3和对比例1-3的浮选结果如下表1所示。
[0040]表1
由表1结果可知，实施例1和对比例1结果对比分析表明，在硫化钠总用量一致的条件下，其加入方式对此类氧化铜矿浮选效果影响显著，不进行催化氧化时浮选得到铜精矿的铜品位为19.02%，铜回收率仅为73.28%，这表明本发明中硫化钠催化氧化部分对浮选效果起到关键性作用。实施例1和对比例2试验结果对比表明，与传统硫化浮选相比，本发明的深度活化浮选方法对以赤铜矿为主的氧化铜矿浮选提质增效有显著作用。经本发明工艺处理后(实施例1)，铜精矿的铜品位由19.21%提升至22.58%，铜回收率由78.03%提高至86.29%。对比例3中浮选得到铜品位为20.40%，铜回收率仅为81.13%的铜精矿，这表明硫酸铵虽能促进该类氧化铜矿的浮选，然而总体效果不如本发明的深度活化浮选方法。本发明通过硫化钠、捕收剂和起泡剂与浮选工艺的协同，实现了以赤铜矿为主的氧化铜矿浮选效率的显著提升。
[0041]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
说明书附图(1)
声明：
“氧化铜矿活化浮选方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：昆明理工大学
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2026年08月06日 ~ 08日 
