黝铜矿-砷黝铜矿矿物学研究进展

黝铜矿-砷黝铜矿系列矿物(Tetrahedrite-Tennantite Series Mineral,TTSM)作为含Cu、Ag、S、Sb、As、Hg及少量Au、Fe、Zn、Cd、Bi、Te、Se的硫盐矿物广泛存在于世界各地的Cu、Ag、Au、Pb、Zn多金属矿床中。为了能够更好的认识该系列矿物,提高矿物中有用元素的回收率,扩大黝铜矿型铜矿床的经济效益,本文对TTSM的化学组成和类质同象置换规律,晶胞参数和晶体结构的形变,矿物人工合成和有用元素的浸出试验等研究进展进行了综述。天然TTSM矿物一般化学式为:(Cu,Ag6)Cu4(Fe,Zn,Cu,Hg,Ag,Cd)2(Sb,As,Bi,Te)4(S,Se)13,其中S-Se、Sb-As-Bi-Te、Ag-Cu、Cu-Hg-Fe-Pb-Zn-Cd的类质同象置换相当普遍;TTSM晶体结构中不同结构位置离子置换规律更多的受限于离子价键,而同一结构位置不同离子的置换除受限于离子价键还受限于该位置空间大小,晶胞参数与离子置换类型和数量密切相关;人工合成实验证实形成TTSM矿物的温度范围为350～540℃,浸出试验证明随反应温度增高、浸出浓度增大、矿物颗粒减小时,TTSM中有用元素的浸出速率增大。

碲砷黝铜矿在我国的首次发现及其找矿意义

碲砷黝铜矿产于广东陆丰中低温热液蚀变岩型硫铁矿床中．该矿物呈浑圆状、不规则状嵌布在黄铁矿内，粒径０．０２－０．２０ｍｍ，铅灰色，硬度Ｈ＿ｖ＝２６９．３ｋｇ／ｍｍ￣２，反射色呈灰色微带棕色色调，均质性。两个颗粒电子探针成分分析：Ｓ２４．５５％，Ｃｕ４１．０６％，Ａｓ９．８６％，Ｔｅ１８．２９％，Ｓｂ３．５８％，Ｆｅ２．５０％，Ｚｎ０．１１％，Ａｇ０．０３％，化学式为：（Ｃｕ＿（９．９９５）Ａｇ＿（０．００５））＿（１０）（Ｆｅ＿（０．７３７）Ｃｕ＿（０．６３２）Ｚｎ＿（０．０２３））＿（１．３３８）（Ａｓ＿（２．１６５）Ｓｂ＿（０．４３４）Ｔｅ＿（１．９５２））＿（４．６０）（Ｓ＿（１２．５８５）Ｔｅ＿（９．４９５））＿（１３）．Ｘ射线分析主要粉晶谱线２．９４５，２．５６３，１．８７５，１．７５９，１．０５６，晶胞参数ａ＝１０．２２３，碲砷黝铜矿的发现，可作为在该地区寻找伴生碲矿床的重要标志。通过初步分析，黄铁矿矿石内碲已达综合利用品位。

含砷黝铜矿的铜矿石浮选试验研究

对含砷黝铜矿的铜矿石进行了浮选试验研究，取得了铜精矿含铜为２１．８９％，问收率达８９．９０％的指标。考察和分析了铜精矿含砷高的问题，提出了产品处理方案。

西南某砷黝铜矿浮选试验研究

针对我国西南某砷黝铜矿物嵌布粒度细、可浮性差、金属矿物间嵌布关系密切的特征,通过浮选试验研究,采用浮铜抑硫的选矿工艺对该矿中的铜矿物进行回收。通过采用多种抑制组合强化对毒砂、黄铁矿物的抑制,采用乙基黄药与Z-200加强对铜矿物的捕收,较好的实现了该矿中铜矿物的回收。浮选实验室闭路试验获得了铜品位18.44%、银品位1450g/t、含砷16.05%、银回收率61.15%、铜回收率75.24%的铜精矿产品,较好的实现了铜矿物的回收。

硫砷铜矿和砷黝铜矿与不含砷的硫化铜矿物选择性氧化-溶解分离法

研究了用矿物选择性氧化法浮选分离硫化铜矿物 (辉铜矿、铜蓝和黄铜矿 )和含砷的硫化铜矿物 (硫砷铜矿和砷黝铜矿 )的可行性。试验表明 ,在弱酸性 pH介质中选择性氧化这些矿物表面 ,或碱性介质中先氧化再用络合剂选择性溶解表面氧化产物后 。

我省新发现汞自然银和锌砷黝铜矿

贵州工学院地质系《火山活动与成矿作用》科研组,继斜硫砷汞铊矿在贵州的发现和研究报导后(《贵州地质》1988年第4期),在贵州纳雍县水东一带的铜银铅锌多金属矿的查金过程中,又有两个国内未报导过的矿物发现。一个是汞自然银,另一个是锌砷黝铜矿。与之同时,还有一个与锌砷黝铜矿密切共生的锌黝铜矿发现。锌黝铜矿矿物,内仅有过一次报导(陈克樵等,1985,《电子显微学报》,1期),在我省是首次发现。下面简介矿床地质特征和矿物初步研究资料。

高砷原生硫化铜矿细菌浸出试验研究

采用中温嗜酸氧化亚铁硫杆菌、喜温嗜酸硫杆菌和高温Ferroplasma属古菌对高砷原生硫化铜矿进行了细菌浸出试验研究。研究结果表明,喜温嗜酸硫杆菌对高砷原生硫化铜矿的浸出效果比中温嗜酸氧化亚铁硫杆菌好。中温菌对砷的耐受性比高温菌高。在高温菌浸出过程中,铜优先于砷溶解,砷主要留在浸渣中;细菌接种量对高砷原生硫化铜矿的浸出有一定的影响,接种量为10%时浸出效果最好。提高温度有利于初始阶段铜的浸出,随着浸出的进行,温度的影响逐渐降低,细菌作用占主导作用。驯化高砷耐受能力的高温菌将成为进一步的研究目标。

砷在铜矿中的赋存状态与去除

介绍了含砷铜矿中砷的赋存状态及不同含砷矿物的除砷降砷方法,对含砷铜矿中砷处理回收工艺研究有一定参考价值。

老挝某含砷铜矿工艺矿物学研究及可选性评价

为了查明老挝某含砷铜矿的工艺矿物学性质,以便给该铜矿投资提供相应的依据和参考,通过工艺矿物学研究,查明了该铜矿的矿物组成,铜、砷的赋存形式,研究结果表明,该矿石含铜4.49%,有害成分砷的含量为1.82%,矿石中的铜和砷主要以砷黝铜矿的形式存在。

新疆某铜矿铜精矿控砷方案研究与探讨

针对新疆某铜矿铜精矿含砷超标这一问题,本文从原矿的统计分析、试验研究及含砷矿石的矿物工艺学研究等几个方面进行了探究。研究表明,井下采矿中段450及300中段原矿所产铜精矿含砷容易超标。砷黝铜矿占比及其解离度都是造成砷易上浮的主要原因。抑砷工艺试验研究表明,降低铜精矿含砷,铜金属回收率损失较大,通过高砷低砷精矿的搭配销售可有效解决影响销售和企业经济效益的问题。

中高温浸矿菌结合对高砷铜精矿的浸出研究

利用自主选育的耐高砷中高温浸矿菌浸出以砷黝铜矿为主的高砷铜精矿（As4％～5％，Cu〉20％）。采用前期中温浸矿菌，后期高温浸矿菌的两段法生物浸出10d，总铜浸出率可达90．01％。对浸渣的铜物相分析可知：高温菌对黄铜矿的浸出率可达78.45％，是中温浸矿菌14.2％的5.5倍以上；对砷黝铜矿的浸出率为33．42％，约为中温浸矿菌17．48％的2倍。对原生硫化铜矿的浸出率总计为50.24％，约为中温浸矿菌16．26％的3倍。高温菌对砷黝铜矿的氧化作用较黄铜矿差；中温浸矿菌对As^3＋和As^5＋的耐受力比高温菌强。在两段法浸出前期添加2．0g/L的Fe^3＋或2．5％的黄铁矿精矿细菌培养液均能提高中温浸矿菌的浸出速率。

秘鲁某斑岩型含砷铜钼矿工艺矿物学研究

对秘鲁某斑岩型含砷铜钼矿进行了工艺矿物学研究,查明了矿石中砷、铜、钼等元素的赋存状态,丰富了该类型矿石的矿物学资料,并就影响选矿指标的矿物学因素进行了分析。工艺矿物学研究结果表明,该类型矿石的氧化率比较低,铜钼应具有较高的选矿回收率,选别作业时容易获得较理想的选矿指标,但矿石中的砷会在铜精矿中有显著的富集,应该重视砷黝铜矿在选矿流程中的走向,充分利用砷黝铜矿与黄铜矿之间浮游性的微小差异生产高、低砷铜精矿。

某难选铜矿选矿新工艺研究

针对某含砷黝铜矿和硫砷铜矿的难选铜矿的矿石性质,为得到砷含量合格的铜精矿,采用分步浮选的工艺流程,即先选用对黄铜矿选择性好的捕收剂Z-200回收以黄铜矿为主的铜矿物,再以丁黄药和PQ为捕收剂回收以砷黝铜矿和硫砷铜矿为主的含砷铜矿物.对铜品位0.65%的原矿,获得两个含砷不同的铜精矿产品,铜品位22.44%、回收率36.48%的铜精矿1,铜品位18.45%、回收率46.45%的铜精矿2,总铜回收率为82.93%.其中铜精矿1含砷0.28%,铜精矿2含砷1.35%,铜精矿1达到了一级品铜精矿的含砷要求.

云南某氧硫混合铜矿选矿工艺研究

针对云南某氧硫混合铜矿石进行了选矿试验研究,通过对浮选指标各影响因素的优化,确定了优先浮选工艺流程,可以获得铜品位39.84%,铜回收率83.20%的铜精矿,有价元素铜得到了有效回收。

云南富乐铅锌矿床中铜矿物的矿物学特征及地质意义

MVT型铅锌矿床中矿物组成一般较简单,铜矿物非常少见。云南富乐铅锌矿床是川滇黔MVT型铅锌成矿域中代表性大型铅锌矿床,其赋矿层位为该区最新地层—中二叠统阳新组白云岩,矿体距上覆峨眉山玄武岩不到160 m。通过矿相、扫描电镜及能谱等分析测试,本研究在该矿床中发现了大量铜矿物,主要包括以下四类,即黄铜矿、锌砷黝铜矿、黝铜矿和孔雀石,这些铜的独立矿物常交代闪锌矿和黄铁矿等矿物,形状多为环带状、脉状及不规则状等,部分黄铜矿呈乳滴状分布于闪锌矿颗粒内部或呈他形交代闪锌矿,可能与闪锌矿同时形成,锌砷黝铜矿和黝铜矿呈他形细脉状穿插于闪锌矿或分布于闪锌矿边缘及孔洞中,暗示这些铜矿物形成略晚于铅锌成矿。上述铜矿物常见于中低温热液铅锌矿床,其中锌砷黝铜矿是硫盐矿物中较罕见的矿物,黝铜矿和锌砷黝铜矿的出现指示相对氧化的成矿环境,而孔雀石是在铜矿物的氧化过程中形成的次生矿物。研究表明,本矿床矿石矿物的生成顺序为:黄铁矿→闪锌矿(乳滴状黄铜矿)→方铅矿→黄铜矿→锌砷黝铜矿→黝铜矿→孔雀石,结合矿床产出的地质地球化学特征,云南富乐铅锌矿床中铜可能有两个来源:早期的乳滴状黄铜矿与铅锌矿同期且均来自基底地层——昆阳群;后生铜矿物(黄铜矿、黝铜矿和锌砷黝铜)主要来源于上覆峨眉山玄武岩,这与铅锌主要来源于昆阳群等基底地层有所差异,研究成果为认识川滇黔地区铅锌成矿作用与峨眉山玄武岩关系提供了新的地球化学依据。

X射线荧光光谱微区分析在铜矿物类质同象鉴定中的应用

铜矿物种类繁多,赋存状态各异,成分复杂,由于共生矿物和伴生矿物的存在,增加了传统岩矿鉴定工作的难度。特别是铜矿物间存在的类质同象现象(黝铜矿和砷黝铜矿)和铜矿物与其他矿物间(磁黄铁矿和方黄铜矿)存在镜下光学特征相似的现象,应用偏光或反光显微镜难以给铜矿物准确定名。本文应用具有微区分析功能的X射线荧光光谱仪扫描铜矿物标本谱图,通过选择测量条件、测量方式和干扰校正模型(谱线重叠和基体效应)建立了类质同象物相的鉴定方法。该方法具有较高的精密度和准确度,对黄铜矿标本进行12次测定,S、Fe、Cu的相对标准偏差(RSD)分别为0.74%、0.86%、0.18%;对铜矿物标准样品进行单次测定,待测元素的测量结果与推荐值的相对误差均小于6%。该方法可准确甄别出黝铜矿与含银砷黝铜矿、磁黄铁矿与方黄铜矿;测量效率高,能够提供主量元素和主要伴生元素的二维或三维图像,直观地呈现矿物的分布情况,为铜矿物的准确定名和矿物的综合利用提供了有价值的信息。

阿舍勒铜矿铜锌硫化矿工艺矿物学与可浮性特征

介绍了新疆阿舍勒铜矿矿石的工艺矿物学及铜锌矿物的可浮性特点。由矿石中主要矿物的嵌布状态、可浮性及磨矿后的解离度分析,确定了矿石浮选的工艺流程,并研究了铜锌矿物混合浮选时的浮选速率。结果表明,黄铜矿可浮性较好、浮选速率较快,闪锌矿次之,砷黝铜矿最差。

云南某含钴铜矿工艺矿物学研究

矿石工艺矿物学研究能为矿石加工方案选择提供理论支撑,为更科学合理地利用云南某含钴铜矿,对其代表性矿样进行了工艺矿物学研究。经查明,矿石中铜含量为1.82%,主要以独立矿物的形式存在于砷黝铜矿(占97.11%)、黄铜矿(占2.89%)中;钴含量为0.033%,主要以独立矿物的形式赋存于辉砷钴矿中(占51.52%),以类质同象的形式赋存于辉砷镍矿中(占3.03%),以机械混入的形式赋存于砷黝铜矿(占45.45%)中。在-0.074 mm占70%的磨矿细度条件下,砷黝铜矿的解离情况较好,辉砷钴矿的解离情况差。工艺矿物学研究结果表明,以铜、钴为目的元素开发时,铜、钴可优先采用浮选法富集,获得铜钴混合精矿。同时,砷会随铜一起富集,进入铜精矿并影响其质量,且无法用物理方法脱除。钴的高效回收及铜钴分离可能是此矿开发利用的难点。

采用电位控制浮选法分离北帕克斯铜金矿中的砷和铜

为了经济地开发北帕克斯高砷地区的铜金矿体,需要脱除存在于矿石中的砷黝铜矿((Cu,Fe)12As4S13),以使铜精矿中的砷含量达到冶炼厂的标准(<2000.10-6)要求。应用电位控制浮选法有可能从北帕克斯高砷矿石的钻探岩芯综合试样中选择性浮选分离砷黝铜矿和黄铜矿(CuFeS2)及斑铜矿(Cu5FeS4)。对铜砷混合浮选精矿进行铜砷分离。在矿浆还原电位大约为-150 mV(SHE)和pH 12条件下,将砷黝铜矿浮选出来,从而与其它含铜矿物分离开。分离的依据是,砷黝铜矿下临界矿浆电位比黄铜矿下临界矿浆电位低,在还原范围内,有一个电位差,因此砷黝铜矿强烈上浮,而黄铜矿则不能上浮。在所研究的氧化电位范围内,浮选分离砷黝铜矿和黄铜矿的选择性很低或没有选择性。As品位为0.11%和Cu品位1.2%的综合试样试验结果表明,用该法可以分选出铜回收率为52%和含2600.10-6As的低砷高铜精矿。计算机模拟结果表明,用该法分离200.10-6As,1%Cu的原矿,浮选分离效率很好,低砷铜精矿铜回收率为61%,其中含2000.10-6以下的砷。根据本研究结果,提出了从北帕克斯铜金矿石中浮选脱除砷的原则工艺流程,并对此进行了讨论。

对Northparkes铜金矿石用控制电位浮选进行铜砷分离

为了使Northparkes高砷铜金矿石，能经济地进行浮选回收，必须要抑制矿石中的砷黝铜矿[（Cu，Fe）12As4S13]，使铜精矿中的砷含量降至0．2％，达到出售铜精矿含砷标准。