铜尾矿资源化利用与处置新工艺.pdf

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1、第3期矿产综合利用No．32016年6月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesJun．2016铜尾矿资源化利用与处置新工艺田键，申盛伟，叶斌，潘皇宇，周昱(1．湖北湖大天沭新能源材料工业研究设计院，湖北武汉430062；2．湖北大学材料科学与工程学院，湖北武汉430062)摘要：综合介绍了铜尾矿的主要性质及利用现状，对比现有铜尾矿处置技术及存在问题，提出一种能实现铜尾矿高效资源化的新工艺，并分析其作为硅质原料的应用性能。结果表明，通过新工艺处理的铜尾矿微粉，活性组分和颗粒特性均得到优化，能够

2、高掺量地应用于新型建筑材料中，从而实现铜尾矿的高附加值利用。关键词：铜尾矿；矿物组分；资源化；处置工艺；应用doi：10．3969／j．issn．1000—6532．2016．03．002中图分类号：TD926文献标志码：A文章编号：1000-6532(2016)03-0005-05铜尾矿作为选矿工业废渣中的主要组成部分，大，二次污染等原因，技术应用规模与实施水平仍十仅次于铁尾矿总量⋯，截至2013年，我国累积堆存分有限。因此，研究铜尾矿的高效资源化利用铜尾矿高达数十亿tL2，已给周边生态环境，乃至生新技术，开发尾矿处置新工艺，对实现

3、尾矿库安全减产及生活安全带来严重威胁【3J。近几年，各相关部灾，降低尾矿库维护管理成本，同时提高矿产资源利门均加大了尾矿资源化利用的政策力度，在铜尾矿用水平具有重要意义。有价金属组分再选，铜尾矿制备新型建筑材料等方1铜尾矿基本性质面已取得较多成果J，但在铜尾矿整体利用上仍存在产品附加值低，资源化利用水平不高等诸多问题，铜尾矿是铜矿选矿过程中产生的固体废渣尤其在新型节能建筑材料中的利用规模较小【2]，不(浆)，含有大量的有用成分，具有明显的资源属足以解决铜尾矿严重的堆存现状。此外，对于提取性和利用价值引。不同地区铜尾矿的化学成分及铜尾矿

4、中残留的有色金属组分，由于工艺复杂，投资主要矿物组成见表1。．表1不同地区铜尾矿的化学成分与矿物组成[9-1o]Table1Chemicalandmineralcompositionofthecoppertailingsindiferentregions单位为g／t。收稿日期：2015—07—25作者简介：田健(1967一)，男，教授，从事工业固废处置与资源化利用·6·矿产综合利用2016年从表1可以看出，铜尾矿中的化学成分以SiO：、高效资源化利用，湖北大学天沭研究院在自主核心Fe203、CaO为主，少量AI03、MgO，同时含有微

5、量的专利“一种尾矿高效回收处理的方法”基础上，cu、Ti、Au、Ag等有色金属元素；主要矿物相包括金结合铜尾矿中有价金属矿物赋存形式及其颗粒特属矿物和非金属矿物，非金属矿物主要包括石英、云性，设计了一套用于铜尾矿高效处置的新工艺，其目母、透辉石、绿泥石、方解石等；铜矿物有黄铜矿、辉的在于通过富集铜尾矿中有价及有色金属矿物，调铜矿、黝铜矿和孔雀石；铁矿物为菱铁矿、磁铁矿、赤整铜尾矿中的矿物组成，并对铜尾矿进行深度机械铁矿及少量磁黄铁矿；其他金属矿物有辉银矿和金与化学活化，优化微粉颗粒特性，进而提高其整体反红石等。其中，非金属矿物相含量较

6、高，金属矿应活性，促进铜尾矿在新型建筑材料领域的广泛应物相呈细粒状离散分布于非金属矿物中，嵌布关系用。十分密切，单体解离困难川，导致整体化学活性较尾矿资源化利用与处置新工艺见图1，主要分低，进而影响其综合利用水平。为三部分：预粉磨与在线干燥系统、高效分级与选粉2铜尾矿利用现状与问题系统、球磨机活化系统。物料首先进行在线干燥，然后利用辊压机闭路循环系统优化物料颗粒特性与机基于铜尾矿的主要成分与矿物组成，现有铜尾械能、表面能的匹配关系，实现物料细化，并保证各矿的利用方式主要集中在有价金属及无机矿物回矿物相单体间的高度解离；通过分级式选粉机

7、对合选他、采空区回填埔]、制备路基材料I9]、土壤改格细粉进行分散，分离不同粒径大小的微粉颗粒。良20-21以及用作水泥、陶瓷引、节能墙体砖]其中，粒径满足要求的微粉颗粒由进料装置送人干等建筑原材料几个方面。然而，尽管现有尾矿利用式选粉机分级室进行分散，然后利用不同矿物相的途径与方法较多，但在整体资源化利用结构上还存颗粒特性及重力、惯性力作用进行分别沉降，实现有在较多问题，主要体现在以下几方面：价金属矿物组分的分离和富集。最后，由袋式收尘(1)由于选矿技术的原因，我国能够直接用于器收集经多级分选后的铜尾矿微粉，其中所含金属有价金属回选

8、的铜尾矿只有25％左右，且在多金属矿物组分较低，通过球磨机系统的机械与化学活化，元素综合回收与无废排放技术方面存在不足，有价制备出具有较高反应活性的改性铜尾矿微粉。金属提取率较低，还会造成二次污染等问题。(2)对于铜尾矿