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铜的选矿——铜的矿物及矿床

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铜矿物的种类

天然产出的含铜化合物即铜矿物总计有200余种,其工业价值及分布状态各不相。常见的有工业价值的铜矿物大致有15种左右,由于铜具有强烈的亲硫性,从岩浆源到次生富集带的各个富集阶段,铜的硫化物均占首要地位。在世界上有工业价值的铜矿石产量中,有80%的铜矿物是属于硫化物,而其中大部分是辉铜矿,其余为黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿和蓝铜矿。自然铜产量仅占10%。其余的5%为氧化物,如孔雀石,蓝铜矿,硅孔雀石,水胆矾,氯铜矿等。

孔雀石

铜矿床的工业类型及其分布

世界上铜矿床的工业类型较多,分类方法也不一,结合我国情况,将主要铜矿床的工业类型列于表9-2-2。

斑岩型铜矿床(细脉浸染型铜矿):此类矿床储量大,占世界铜矿总储量的63.5%。埋藏浅,适于露天开采。但原生矿品位较低,一般含铜为0.4~0.7%。此类矿床一般具有显著的次生富集带,深可达100米以上,主要矿物为辉铜矿,其含铜品位为1~1.5%。伴生矿物为黄铁矿、闪锌矿、辉钼矿、铜-镍综合矿石及金。

苏联这类矿床很多,占苏联铜矿资源的50%,主要分布在哈萨克斯坦的科温·拉德(Koyhpa)。美国、智利和秘鲁这类矿床各占该国铜储量的80~90%。我国山西铜矿峪、江西德兴、河北小寺沟等地均有分布。

层状铜矿床:该类矿床是被含铜硫化物所矿化的沉积岩,主要是砂岩,并有页岩、石英岩、白云岩等。主要矿物有:黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、孔雀石、蓝铜矿、硅孔雀石,并见少的黝铜矿。共生矿物有:方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、褐铁矿、赤铁矿、方解石、石英、重晶石等。矿体层数不定,有的一层,也有的数层,厚的可达30米,含铜品位较高,可达2~3%。是铜矿重要的类型。此类矿床在世界上分布较广,苏联的哲兹卡兹干,非洲的赞比亚,我国云南的东川、易门、内蒙霍各气和山西篦子沟、老宝滩等地均有分布。

选矿工艺

黄铁矿型铜矿床:该类矿床常是由许多矿体组成,矿石有致密状、网脉状和浸染状三种,它们彼此常呈条带交错,互相过渡。矿石以黄铁矿为主,占总量的95%以上,其中尚有黄铜矿,伴生有闪锌矿。另外含有金、银、铅、硒等共生元素。脉石矿物为绢云母、绿泥石、石英等。此外氧化带中常有孔雀石、蓝铜矿、胆矾等,氧化带深为40米。

此类矿床约占世界铜矿总储量的10.2%。较有名的矿区有:苏联的乌拉尔,西班牙的里奥廷托(Riotinto),美国的尤奈特德-维尔德,南斯拉夫的博尔(Bor),墨西哥的卡纳内亚(Cananea),土耳其的埃尔加尼(Ergani),我国甘肃白银厂,青海红沟,河南刘山岩等地。

矽卡岩型铜矿床:矿床的硫化物是在矽卡岩生成后形成的,矽卡岩起着围岩的作用。此类矿床常有明显的氧化带,由铁帽、孔雀石、黄铜矿所组成;其下部常有次生富集带,由致密辉铜矿、烟灰状辉铜矿所组成。北类矿床一般品位较高,但储量不大,很少超过中等规模。一般都属于中小型矿床。此类矿床在苏联,美国、墨西哥均有。在我国分布较广,如安徽铜陵、湖北大冶、吉林天宝山、辽宁华铜、河北寿王坟等。

铜选矿生产线

脉状铜矿床:属含铜石英脉,此脉常穿插在各种岩石中。矿石中主要矿物有:黄铜矿、黄铁矿,其次为闪锌矿、方铅矿、黝铜矿、磁黄铁矿、斑铜矿、辉铜矿等。脉石以石英、方解石、重品石为主,其次有菱铁矿、绢云母、绿泥石、菱锰矿等。硫化物占10~15%或稍多,主要为黄铜矿,其次为黄铁矿,石英在其中占50~60%左右。此类矿床品位高,而储量不大。由于脉石以石英为主,而黄铁矿和黄铜矿的颗粒又相当大,故容易选别。此类矿床分布普遍,苏、美、加拿大均有。我国也分布较广。

砂岩型铜矿床:规模巨大,一般储量能达数百万吨。矿石的主要成分为:孔雀石、蓝铜矿、硅孔雀石、水胆矾、赤铜矿、黑铜矿、自然铜。硫化矿物为量不多,且不是所有矿床中皆有。硫化矿包括黄铁矿、辉铜矿、铜蓝及黄铜矿。非金属矿物多为造岩矿物,有的是长石、石英等碎屑物,有的是方解石、白云石等胶结物。与成矿作用有关的特殊矿物,则为方解石、石膏,有时还有石盐存在。此类矿床矿石的含铜品位较高,一般为2~4%,可达4~6%,易于选别。此类矿床分布在苏联、波兰和赞比亚,我国云南大姚、牟定,四川大铜厂,湖南车江等地。

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