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湖北铜绿山铜铁矿为露天地下联合开采的大型矿山,是我国大型铜铁基地。随着铜绿山古矿遗址的发现,露天开采逐渐关闭,矿山开采不断向深部延伸,近年来,矿山后续开采需要向井下深部-425m中段拓展,而井下深部矿体的矿石性质已经发生了很大变化,为此,本试验以大冶铜绿山铜铁矿为研究对象,对深部矿石的工艺矿物学和铜的浮选工艺进行系统研究,提出了铜浮选适宜的方案。此外,论文对黄铜矿与捕收剂MOS-2的作用机理也进行了测试,得出了一些有指导意义的结果。工艺矿物学结果表明矿石中可供回收的有价金属主要是铜、铁、金、银和少量钴等。铜主要呈硫化铜形式存在,含量为93.62%,其中黄铜矿的含量最多,斑铜矿,辉铜矿次之。黄铜矿主要以粒状集合体存在,同时常可见其以它形粒状分布于脉石中,黄铜矿嵌布粒度不均匀,粒径0.06-2.5mm不等。通过铜浮选条件试验表明铜矿在磨矿细度-0.074mm占69.68%,捕收剂为MB:MOS-2=3:1、用量为100g/t,起泡剂为2#油50g/t时,铜的浮选效果比较好。工艺流程试验表明中矿再磨及阶段磨矿都可以较好的提高铜的回收率,但是在相同结果的条件下,考虑中矿再磨由于成本更低,浮选流程更优。因此最后确定浮铜最终方案:采用一粗一精二扫的浮选方案,磨矿细度-0.074mm占69.68%,捕收剂为MB:MOS-2=3:1,用量为100g/t,起泡剂为2#油,用量50g/t,中矿集中再磨后返回(中矿再磨至-0.074mm占88%左右)的工艺流程,可以获得铜品位为21.59%,回收率为94.98%的最终铜精矿产品,并且此时金回收率在79.57%,品位达到10.58g/t,银回收率在73.69%,品位可达接近80g/t。对于黄铜矿单矿物浮选,本文重点考察了捕收剂MOS-2在黄铜矿表面的吸附机理。试验表明MOS-2在黄铜矿表面的吸附同时存在着物理吸附和化学吸附,并且以化学吸附为主。浮选试验表明黄铜矿在pH值2-12范围内,可浮性都非常好,并且在pH=8.37时,回收率最高。动电位测试结果得出黄铜矿的零电点约为pH=3, MOS-2与黄铜矿作用后,矿物表面电位产生负移,表明MOS-2是一种阴离子捕收剂。