地质冶金学建模在刚果(金)SICOMINES 难处理铜钴矿中的应用
地质冶金学建模在刚果(金)SICOMINES 难处理铜钴矿中的应用
王 玲1,2),杜宇航1),赵战锋3),张文娟1,2),马保中1,2),王成彦1,2)
1) 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室,北京 100083
2) 北京科技大学冶金与生态工程学院,北京 100083
3) 中国恩菲工程技 术有限公司,北京 100038
摘 要 SICOMINES 铜钴矿位于刚果(金)科卢韦齐南西侧,是中部非洲加丹加铜矿带的典型矿床. 由于矿床成因复杂,矿石 中形成了十多种铜、钴矿物,尤其各种钴矿物选冶性质差异大,一直存在选冶工艺复杂,生产不稳定,回收率低的问题. 为此, 本文首次采用 Datamine 和 Leapfrog 软件构建了钴的冶金地质学模型,首先,收集历史勘查资料,建立矿区地层和矿化域模 型,初步获得钴在空间的品位变化规律;其次,进行采样设计,采集代表钴在地层和矿体中品位分布规律的工艺矿物学样品; 再次,采用工艺矿物学综合手段,获得各样品中矿物含量和钴赋存状态的定量数据,并采用单一域赋值法和距离幂次反比法 等插值手段写入模型;然后,根据钴矿物选冶类型的空间分布规律划分了 5 个空间选冶域,分别为适于浮选域(TYPE1)、适于 磁选域(TYPE2)、适于浮选-磁选联合分选域(TYPE3)、适于浸出域(TYPE4)和难以分选域(TYPE5),构建初步地质冶金学模 型;最后,通过对 5 个选冶域中综合样分别进行选矿实验来验证模型. 实验结果显示,采用矿山现行的浮选–磁选联合工艺流 程,5 个选冶域中钴的回收率和精矿品位差距明显,现有工艺流程只适用于空间域 TYPE1、TYPE2 和 TYPE3,模型中选冶域 的划分合理. 根据模型中钴的赋存状态和有效钴品位进行配矿,可以起到稳定现行生产工艺,提高钴回收率的作用,同时,构 建的地质冶金学模型为今后实现 SICOMINES 矿区钴的分采分选提供指导.
关键词 地质冶金学;SICOMINES;难处理铜钴矿;工艺矿物学;选冶空间域;矿石可选性