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我国矿山资源日渐枯竭,但对金属资源的需求依然不断增长,因此如何有效的回收利用冶炼铜渣中的有用金属成为了保证国家资源安全与经济发展的重要手段。炉渣采用选矿方式处理,回收率高成本低富集效果好,且药剂种类较少易于操作,是从炉渣中回收铜金属最有效的方法之一。本文通过以金属铜为单矿物研究对象,开展了电炉渣、转炉渣工艺矿物学与浮选技术的研究。(1)金属铜单矿物浮选试验表明,Z-200、丁基黄药、丁胺黑药对金属铜有良好的捕收效果,Z-200浮选回收率最高但在碱性条件下浮选效果变差。根据接触角试验,pH对铜表面疏水性影响较大,三种捕收剂都能对金属铜表面起到疏水作用,其中Z-200疏水作用最好;当pH≥10时,丁胺黑药与丁基黄药对铜表面疏水作用更为明显。通过红外光谱分析可以发现,捕收剂在铜表面发生化学吸附,铜表面疏水性可以显著的被丁基黄药、丁胺黑药与Z-200提升。(2)通过转炉铜渣物相分析得出,金属铜粒度跨度较大,嵌布粒度复杂,金属铜颗粒单独或在晶象界面间析出时颗粒较大,在铁橄榄石或玻璃晶相中析出时颗粒较小,难以单体解离。炉渣中硫化铜矿物主要以辉铜矿、黄铜矿、斑铜矿为主,辉铜矿大部分被玻璃晶象包裹但通常颗粒较大,斑铜矿与黄铜矿共生,蓝辉铜矿颗粒较细,以点分散的形式赋存于炉渣中。(3)根据了炉渣粘度测试与相关分析,炉渣中氧化镁、氧化钙、三氧化二铝等成分含量的变化将引起炉渣粘度的变化,从而影响炉渣冷却过程中铜结晶的大小,适当的添加氧化钙可以降低炉渣粘度从而促进铜结晶长大,使得转炉渣中微细铜颗粒更好结晶,为后续浮选处理提供了更为优质的原矿(4)根据电炉渣元素分析表明,含铜矿物在各粒级中存在,矿石嵌布较为复杂,细颗粒矿物含铜较高,同时部分含铜难磨矿物赋存于矿石中,浮选机充气量、转速、浮选浓度等相关参数对电炉渣浮选行为有一定影响,在-200目充气量200m3/h,矿浆浓度为33%,转速2000r/min条件下,浮选效果较好。(5)根据转炉渣工艺流程试验,在磨矿细度-0.074mm占73.22%,碳酸钠用量800g/t,氧化钙用量400g/t,丁基黄药与丁胺黑药混合捕收剂100g/t条件下,按照一段粗选再磨后筛分三次扫选的工艺流程进行转炉渣浮选实验,最终获得了品位36.57%,回收率94.74%的铜精矿;通过电炉渣浮选试验发现,调整剂碳酸钠、氧化钙、混合捕收剂对电炉渣浮选依然有良好的效果,在碳酸钠用量800g/t,氧化钙用量300g/t,丁胺黑药与丁基黄药混合药剂100g/t,起泡剂40g/t条件下,采取一粗一精两扫且用浮选柱扫尾的工艺流程,最终获得了品位19.06%,回收率72%铜精矿。