在各類型銅礦資源中，己發(fā)現(xiàn)的銅礦物約有170多種，其中具有工業(yè)應(yīng)用價值的僅有十多種。銅屬于親硫元素，銅礦物常以硫化銅礦的形式存在，目前，全世界約90%的原生銅產(chǎn)量來自硫化銅礦。因此，加強(qiáng)硫化銅礦選礦技術(shù)開發(fā)，研發(fā)新型高效選礦藝技術(shù)，對保障銅資源可持續(xù)供應(yīng)具有重要意義。

近年來，我國選礦科技工作者針對硫化銅礦選礦開展了大量研究工作，取得了豐碩成果，呈現(xiàn)出選礦工藝流程不斷精細(xì)優(yōu)化、選礦藥劑研發(fā)及應(yīng)用更加注重綠色高效、大型及新型裝備不斷推出、尾礦綜合利用和資源化技術(shù)更加懂得重視等特點。具體表現(xiàn)如下：

1、選礦工藝流程不斷精細(xì)優(yōu)化

浮選是硫化銅礦回收的主要工藝，而礦石性質(zhì)是決定浮選工藝的根本因素。不同的銅礦床浮選工藝也不近相同，另外，銅礦物的礦物種類、結(jié)晶程度、嵌布特定、礦石中伴生元素種類、礦石中脈石礦物種類以及脈石礦物的可浮性等都會對浮選產(chǎn)生影響，所以對于不同銅礦石，其選礦工藝流程往往存在較大不同。即使是同一座礦山，隨著礦石的不斷開采，礦石性質(zhì)也會發(fā)生變化，為保障選礦指標(biāo)，提高礦山經(jīng)濟(jì)效益，也需對選礦工藝流程進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化。

我國典型銅礦如德興銅礦、冬瓜山銅礦、永平銅礦、城門山銅礦、阿舍勒銅礦等礦山.都幾無例外地進(jìn)行過一次或多次選礦工藝流程的優(yōu)化升級。下面以城門山銅礦為例了解一下精細(xì)優(yōu)化的過程：

城門山銅礦選礦工藝流程優(yōu)化過程：

城門山銅礦為典型的含銅黃鐵礦型銅礦，原礦銅品位較低，但含硫量較大，且礦石中次生銅礦物種類多、易過磨、易氧化。

礦山選礦系統(tǒng)分三期進(jìn)行建設(shè)，其中i、ii期工程均設(shè)計采用銅異步浮選一粗精礦精選后再磨一精選一混選尾礦選硫工藝(原則工藝流程圖見圖3)，綜合回收輝銅礦、斑銅礦、黃銅礦、銅藍(lán)等銅礦物，以及黃鐵礦、伴生元素等。隨著礦石性質(zhì)的變化，結(jié)合試驗研究結(jié)果，ii期選礦工藝優(yōu)化為銅快速浮選-銅硫異步混選-混合粗精礦再磨-銅硫分離-分離尾礦再硫精選選礦工藝流程(原則工藝流程圖見圖4)，選礦指標(biāo)得到明顯提高。

2014年，針對城門山iii期礦樣開展了選礦工藝技術(shù)研究，根據(jù)礦石性質(zhì)特性，推薦采用銅快速浮選-異步選銅-銅粗精礦再磨-銅精選-銅浮選尾礦選硫工藝流程(原則工藝流程圖見圖5)。該工藝經(jīng)i期選礦廠驗證后，作為iii期選礦廠設(shè)計依據(jù)。

2、選礦藥劑研發(fā)及應(yīng)用更加注重綠色高效

高效的選礦藥劑是實現(xiàn)精細(xì)化選礦工藝的重要條件之一。常用的硫化銅礦捕收劑主要有黃藥類、黑藥類、硫氨酌類和硫氮類。與黃藥類或黑藥類相比，硫氨酯類藥劑具有更高的選擇性和穩(wěn)定性，其對黃銅礦等銅礦物的捕收作用較強(qiáng)，近年來得到廣泛應(yīng)用。另外，在浮選硫化銅礦石時，捕收劑組合使用常比單一用藥浮選效果好。

在硫化銅礦捕收劑研發(fā)方面開展了大量優(yōu)化研究，開發(fā)了大量新型硫化銅礦石捕收劑，如新型黃藥類捕收劑y89系列。新型黑藥類捕收劑烷基單硫代磷酸鹽等。

選礦研究人員開展了選冶藥劑分子結(jié)構(gòu)與綠色合成工藝計算機(jī)輔助設(shè)計(camd)技術(shù)研究、選冶藥劑綠色設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究等，形成了利用計算機(jī)輔助分子設(shè)計技術(shù)(camd)開發(fā)清潔、高效選礦藥劑的理論與技術(shù)，構(gòu)建了基于cam[)選礦藥劑分子數(shù)據(jù)庫。開發(fā)了合成原料轉(zhuǎn)化率高、無污染中間體或反應(yīng)副產(chǎn)物產(chǎn)生的綠色制備技術(shù)，構(gòu)建了選礦藥劑綠色制備核心技術(shù)體系，較大幅度縮短選礦藥劑的研發(fā)周期，降低了選冶藥劑對環(huán)境的影響。

3、大型及新型裝備不斷推出

礦產(chǎn)資源的貧化、社會不斷發(fā)展的需求以及節(jié)能減排降耗的要求，迫使礦山企業(yè)向規(guī)?；?、高效化方向發(fā)展，這一方面推動了國內(nèi)外對大型、高效、低耗選礦設(shè)備的研究與應(yīng)用，促進(jìn)了選礦技術(shù)水平的提高，另一方面降低了單位能耗，提高了資源利用率，改善了環(huán)境，經(jīng)濟(jì)效益及社會效益顯著。

近年來，我國碎磨設(shè)備、大型浮選機(jī)的研發(fā)與應(yīng)用取得了突出成果.部分設(shè)備已達(dá)到國際水平，并進(jìn)入世界礦業(yè)高端市場。除傳統(tǒng)設(shè)備大型化、高效化外，一些新型設(shè)備也不斷在硫化銅礦選礦領(lǐng)域得到應(yīng)用，如高壓輥磨機(jī)、立磨機(jī)、塔磨機(jī)、預(yù)選機(jī)等。

4、尾礦綜合利用和資源化技術(shù)越來越得到重視

強(qiáng)化礦山尾礦綜合利用及資源化利用是節(jié)能減排的必然要求。目前，銅礦山尾礦等固體廢棄物綜合利用主要集中在“尾礦再選回收”、“尾礦建材化利用”、“尾礦采空區(qū)回填”等方面，而選擇哪種綜合利用方式取決于尾礦等固體廢棄物的礦物學(xué)特性及加工性能。

尾礦再選回收是對原有選礦工藝的有效補(bǔ)充，可對礦石中的有價元素“吃干榨凈”;尾礦建材化利用是實現(xiàn)礦山大宗固廢減排的有效途徑之一;而尾礦回填不但可以節(jié)省尾礦存放成本，減少揚塵對環(huán)境的危害，而且可以避免土地塌方，降低礦山充填成本。

5、基因礦物加工工程學(xué)術(shù)觀點提出，成為新的研究方向

目前，國內(nèi)外礦物加工技術(shù)開發(fā)模式一般為“工藝礦物學(xué)研究-系統(tǒng)的選礦試驗研究(包括小型試驗、擴(kuò)大連續(xù)試驗、半工業(yè)或工業(yè)試驗)-推薦工藝流程方案-根據(jù)推薦流程及經(jīng)驗進(jìn)行選礦廠設(shè)計-試車投產(chǎn)”，雖然該模式相對可靠，但也存在較大弊端，如開發(fā)周期長、成本高、效率低等，有的選礦廠投產(chǎn)之日就是技術(shù)改造之時，個別選礦廠甚至到達(dá)服務(wù)年限仍未達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)。

造成這些弊端的主要原因在于：對制約選礦工藝技術(shù)的根本因素—礦物、礦石和礦床的基因特性沒有深入系統(tǒng)的研究、測試:大量現(xiàn)存的選礦工藝技術(shù)研究數(shù)據(jù)、工藝礦物學(xué)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)實踐數(shù)據(jù)和以往的設(shè)計資料等大數(shù)據(jù)庫沒有建立，更無法得到有效利用;現(xiàn)代信息化技術(shù)沒有與選礦工藝技術(shù)研發(fā)和工程設(shè)計深度融合。

結(jié)語

未來，選礦工藝流程的不斷精細(xì)優(yōu)化，高效、綠色、低毒、易降解選礦藥劑的研發(fā)和推廣應(yīng)用，大型、節(jié)能、智能化選礦裝備的研發(fā)推出，仍將是推動硫化銅礦選礦技術(shù)水平提高的主要途徑。