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銅精礦（用于冶煉金屬銅的礦物原料）

次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-20

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銅精礦

用于冶煉金屬銅的礦物原料

銅精礦是含銅礦石經(jīng)浮選方法得到的銅含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不小于13%的供冶煉銅用的原料。按化學(xué)成分分為五種品級(jí)。一級(jí)品中銅含量不小于32%，雜質(zhì)含量As不大于0.10%、Pb+Zn不大于2%、MgO不大于1%、Bi+Sb不大于0.10%。另外金、銀為有價(jià)元素，應(yīng)報(bào)分析數(shù)據(jù)。水分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不得大于12%，冬季應(yīng)不大于8%。同時(shí)不得混入外來(lái)夾雜物，同批精礦要求混勻。天然放射性限值應(yīng)符合GB 20664-2006的要求。石棉含量應(yīng)不大于0.1%，

基本信息

中文名	銅精礦
外文名	copper concentrate
用途	冶煉銅
分類	五種品級(jí)
水分	≤12%，冬季≤8%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))
檢驗(yàn)批	≤65 t
銅含量	≥13%
拼音	tóng jīng kuàng

收起

主要礦物

銅是一種典型的親硫元素，在自然界中主要形成硫化物，只有在強(qiáng)氧化條件下形成氧化物，在還原條件下可形成自然銅。目前，在地殼上已發(fā)現(xiàn)銅礦物和含銅礦物約計(jì)250多種，主要是硫化物及其類似的化合物和銅的氧化物、自然銅以及銅的硫酸鹽、碳酸鹽、硅酸鹽類等礦物。其中，能夠適合目前選冶條件可作為工業(yè)礦物原料的有16種。即自然元素：自然銅（含銅近100%）；銅的硫化物：黃銅礦（含銅34.6%，括號(hào)指銅含量，下同）、斑銅礦（63.3%）、輝銅礦（79.9%）、銅藍(lán)（66.5%）、方黃銅礦（23.4%）、黝銅礦（46.7%）、砷黝銅礦（52.7%）、硫砷銅礦（48.4%）；銅的氧化物：赤銅礦（88.8%）、黑銅礦（79.9%）；銅的硫酸鹽、碳酸鹽和硅酸鹽礦物：孔雀石（57.5%）、藍(lán)銅礦（55.3%）、硅孔雀石（36.2%）、水膽礬（56.2%）、氯銅礦（59.5%）。

銅精礦

目前，我國(guó)選冶銅礦物原料主要是黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦、孔雀石等。按選冶技術(shù)條件，將銅礦石以氧化銅和硫化銅的比例劃出三個(gè)自然類型。即硫化礦石，含氧化銅小于10%；氧化礦石，含氧化銅大于30%；混合礦石，含氧化銅10%～30%。

我國(guó)銅礦物原料具有以下特點(diǎn)：

1）適合選冶生產(chǎn)的銅礦物原料，賦存于多種礦床類型。其中，具有重要開采價(jià)值的礦床類型：巖漿型銅鎳硫化物礦床、斑巖型銅礦床、夕卡巖型銅和多金屬礦床、熱液脈型銅礦床、火山-沉積塊狀硫化物型銅礦床、沉積型層狀礦床等等。

2）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜，嵌布粒度不均，多為不均勻浸染粒度礦石，甚至有不少礦物組合、組構(gòu)嵌布細(xì)微，成分復(fù)雜，難選礦石較多。

3）礦石化學(xué)成分多樣，伴生、共生多種有益有害組分，選冶工藝條件復(fù)雜。目前，開發(fā)的礦區(qū)多數(shù)是綜合性的銅礦床，共伴生多種有益有害元素。通過(guò)綜合開采，綜合利用，可變害為益，變廢為寶。

冶煉方法

火法冶煉

一般是先將含銅百分之幾或千分之幾的原礦石，通過(guò)選礦提高到20－30%，作為銅精礦，在密閉鼓風(fēng)爐、反射爐、電爐或閃速爐進(jìn)行造锍熔煉，產(chǎn)出的熔锍（冰銅）接著送入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行吹煉成粗銅，再在另一種反射爐內(nèi)經(jīng)過(guò)氧化精煉脫雜，或鑄成陽(yáng)極板進(jìn)行電解，獲得品位高達(dá)99.9%的電解銅。該流程簡(jiǎn)短、適應(yīng)性強(qiáng)，銅的回收率可達(dá)95%，但因礦石中的硫在造锍和吹煉兩階段作為二氧化硫廢氣排出，不易回收，易造成污染。近年來(lái)出現(xiàn)如白銀法、諾蘭達(dá)法等熔池熔煉以及日本的三菱法等、火法冶煉逐漸向連續(xù)化、自動(dòng)化發(fā)展。

現(xiàn)代濕法冶煉

有硫酸化焙燒－浸出－電積，浸出－萃取－電積，細(xì)菌浸出等法，適于低品位復(fù)雜礦、氧化銅礦、含銅廢礦石的堆浸、槽浸選用或就地浸出。濕法冶煉技術(shù)正在逐步推廣，預(yù)計(jì)本世紀(jì)末可達(dá)總產(chǎn)量的20%，濕法冶煉的推出使銅的冶煉成本大大降低。

各國(guó)開采狀況

銅礦的選礦工藝主要是破碎--球磨--分級(jí)--浮選--精選等，對(duì)含鎳鈷鉬金等稀貴多金屬礦，可將粗選銅精礦再分別浮選鎳精礦、鈷精礦、鉬精礦、金精礦。

國(guó)際主要銅礦山企業(yè)包括智利的Codelco、澳大利亞的BHP BILLITON、美國(guó)的Freeport MacMoRan、英國(guó)的AngloAmeirican以及瑞士的Xstrata。主要冶煉廠包括Codelco、Freeport、Xstrata以及國(guó)內(nèi)的江銅、銅陵和金川集團(tuán)。

據(jù)英國(guó)商品研究所統(tǒng)計(jì)，2012年世界銅礦產(chǎn)量1296.6萬(wàn)噸（含銅量），同比增長(zhǎng)3.6%。其中智利產(chǎn)量依然獨(dú)占鰲頭，達(dá)351.1萬(wàn)噸（含銅量），占全球27.1%。中國(guó)排名第二，產(chǎn)量為160萬(wàn)噸。第三名是秘魯，114.8萬(wàn)噸。

銅精礦的供應(yīng)壓力主要來(lái)自供應(yīng)發(fā)展緩慢——2012年銅精礦供應(yīng)壓力主要來(lái)自于礦石品位的下降。

最近二十年間，智利銅礦礦石品位由1.61%下降到0.87%，同期全球范圍內(nèi)銅礦品位由1.45%下降到1.12%。智利大型礦業(yè)企業(yè)預(yù)計(jì)，到2020年智利銅礦平均品位可能為0.67%。

目前智利正在開采的大型銅礦中，El Tesoro平均品位為1.57%，Los Bronces為1.40%，Escondida為1.20%，Collahuasi為0.80%，Codelco為0.78%，Los Pelambre為0.71%，Esperanza為0.66%。

質(zhì)量指標(biāo)

等級(jí)	Cu（%）	Pb（%）	Zn（%）
1	≧24	---	---
2	≧22	---	---
3	≧20	---	---
4	≧18	---	---
5	≧16	≦9	≦12

展開表格

環(huán)境保護(hù)

銅精礦中的有害元素主要為以下幾種：

元素名稱

各有害元素在銅精礦中的存在形式和化學(xué)性質(zhì)：

鉛：在銅精礦中主要以硫酸鹽及氧化物硫化物的形式存在，其中硫酸鹽熔點(diǎn)（℃）：1000℃；分解，1170℃。氧化物沸點(diǎn)：1535℃;熔點(diǎn)888℃。硫化物熔點(diǎn)1114℃。

砷：在銅精礦中一般分為兩個(gè)類型，在硫砷銅礦所選出的銅精礦中主要以Cu3AsS4化合物狀態(tài)存在。在砷黝銅礦所選出的銅精礦中主要以Cu12As4S13化合物狀態(tài)存在。。

氟：在銅精礦中含量極少，主要以CuF2等金屬氟化物形態(tài)存在。CuF2熔點(diǎn):950℃，分解溫度:950℃，沸點(diǎn):950℃。性質(zhì)非常穩(wěn)定，常溫下不揮發(fā)。

汞：主要在以砷黝銅礦及黑黝銅礦所選出的銅精礦中以Hg12As4S13、Hg12Sb4S13化合物狀態(tài)存在。屬等軸晶系的硫鹽礦物。單晶體常呈四面體（tetrahedron）,英文名即由此而來(lái)。黝銅礦與砷黝銅礦Cu12As4S13成類質(zhì)同象系列。摩斯硬度3～4，比重4.6（砷黝銅礦）至5.0（黝銅礦）。通常呈致密塊狀或粒狀。

鎘：常與鋅共生于閃鋅礦中，在銅精礦中含量幾乎可以忽略不計(jì)，自然界中的形態(tài)為硫化鎘CdS，微毒，無(wú)放射性，微溶于水和乙醇，溶于酸，極易溶于氨，熔點(diǎn)：>999℃。常溫常壓下，CdS不揮發(fā)。

參考資料

[1]

碘量法測(cè)定銅精礦中銅含量不確定度的估算 · 豆丁[引用日期2014-02-26]

[2]

國(guó)內(nèi)外銅精礦先進(jìn)銅冶煉工藝技術(shù)綜述(低價(jià)) · 豆丁[引用日期2014-02-26]

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