矽卡岩型多金属矿共伴生铜钨萤石高效综合利用是矿物加工领域的世界性难题，该团队五年努力使品位为0.012%的铜资源实现回收，3年来累计为企业新增经济效益4.1亿元……
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近日，由长沙矿山研究院资源利用与环保事业部（简称“资环事业部”）牵头完成的“矽卡岩型多金属矿共伴生铜钨萤石高效综合利用创新技术及应用”项目通过中国有色金属学会组织的成果评价，获得“达到国际领先水平”的认证。矽卡岩型多金属矿共伴生铜钨萤石高效综合利用是矿物加工领域的世界性难题。长沙矿山研究院资环事业部联合中南大学从2015年开始对该技术难题进行攻关，最终研发了一系列新药剂和技术，实现了铜、钨、萤石的高效富集回收。项目成果先后在洛钼集团、香炉山钨业等矿山成功应用，近三年累计为企业新增经济效益4.1亿元，新增税收6千万元，同时改善了生产环境，经济与社会效益显著。该项目研究成果突破了极低品位铜、钨、萤石资源难以高效富集回收的行业技术瓶颈，为同类型矿山的资源高效综合利用提供了解决方案，推动了铜、钨、萤石等极低品位伴生资源回收领域的技术进步，应用前景广阔。9月20日，记者走进长沙矿山研究院，探寻其破冰“尾矿回收”技术难关的奥秘。据了解，矽卡岩型多金属矿共伴生铜钨萤石高效综合利用，一直是矿物加工领域的世界性难题。边界品位是计算矿产储量的主要指标，它是指划分矿与非矿界限的最低品位。当矿石的有用成分含量高于边界品位时，该部分矿石被认为是具有经济价值的；而低于边界品位的部分则被视为废石，不具备开采价值。根据行业标准，铜矿回收的边界品位为0.1%至0.3%，铜矿选矿的工业品位为0.4%至0.5%。如何将资源回收品位下限降低至全国标准的1/8，并将该自研技术推广至钨、萤石等资源？在长沙矿山研究院的浮选实验室，记者见到了该项目技术负责人、资环事业部总经理祁忠旭，她正和同事们一起进行浮选实验。实验室里，银灰色、形似搅拌器的设备一字排开，比面粉颗粒更细的泥浆上下翻腾。注入选矿药剂后，泥浆泛起气泡，工作人员用刮板轻轻将泡沫分离至小容器内。“这是‘单槽浮选机’，你看泡泡上的金属光泽，就是我们分选出的铜、钨等资源。”祁忠旭告诉记者，矿产资源浮选，是利用不同矿物表面性质的差异，将有用矿物与脉石矿物在气液固三相界面分离的选矿技术。在这个物理、化学反应结合的过程中，浮选的捕收剂、抑制剂起了关键作用。2015年起，长沙矿山研究院资环事业部联合中南大学对该技术难题进行攻关，“主要对捕收剂、抑制剂进行优化研制，一方面强化药剂的富集效果，另一方面降低用量，这样就能够实现降本增效。”祁忠旭说。明确了攻关方向，团队从实验室600克级的“小试”起步，拿到矿山的原始矿样后，在实验室里经过研磨、多次过筛、浮选实验等环节，完成技术路线成果的“初步论证”。“真正的挑战在矿山现场、在生产线上。”祁忠旭表示，选矿技术的研发成败，只有在万吨级的生产线上应用才能见分晓。将单一矿样变为复杂矿样、湘江水变为矿山工业用水、实验机器变为大型生产机器……在化学反应中，每一处变化，都考验着整个技术路线和药剂的适应性。开弓没有回头箭。2016年，项目进入工业调试环节，每一座矿山、每一环节都需要研发团队实时盯住情况，遇到问题及时调整。“那时候吃住都在矿山里，最长的一次现场工业调试，我有30多个小时没合眼。”祁忠旭笑称，当时的自己就像生产线上的“哨兵”。两年间，祁忠旭带着团队到过四川、河北等地的矿山，用专业赢得了矿山生产和管理人员的信任和尊重。从实验室研究到工业化生产调试，祁忠旭带领团队攻坚两年多；从河南的洛钼集团到江西的香炉山钨业，团队又花了两年多时间，突破了钨、萤石资源的富集回收。
5年间，一系列新药剂和技术被祁忠旭及其团队研制出来，实现了铜、钨、萤石的高效富集回收。“技术的瓶颈被攻克，低品位的尾矿我们能做到经济合理地回收，实际上在无形中扩大了全国这一类型资源的储量。”目前，长沙矿山院资环事业部正朝另一世界性难题“微细粒矿物的浮选回收”的突破进军。“微细粒矿物一般指粒度直径小于10μm的矿物颗粒，这些矿物颗粒在研磨的过程中以微细粒形式损失，每年可达百万吨。”祁忠旭说，为减少这类损失，团队初步探索出“重选设备使尾矿中的微细粒矿物得到预富集，从无价变成有价后，再配合浮选技术回收资源”的技术路线。目前，团队成功研制出全国首台“微细粒离心机”样机并通过了小型实验验证。祁忠旭说，下一步，她将带领团队将技术推广至更多的同类型矿山，为各类资源高效综合利用提供解决方案。项目成果牵头完成单位资环事业部是专门从事选矿工艺技术研究、选矿药剂研发（生产、销售）、选矿生产技术服务和矿产资源综合利用及环保技术研究的专业科研单位。主攻复杂难选有色金属矿的选矿研究领域，尤其是在含泥化易浮脉石矿物的有色金属矿的选矿方面，自主研发了难选铅锌矿选矿技术、蛇纹石型难选铜矿选矿技术、滑石型难选钼矿选矿技术、高碳型难选铜矿选矿技术、铜铅分离选矿技术、难选低品位萤石矿选矿技术、难选钛铁矿绿色选矿技术等优势选矿技术，以及CD系列滑石（蛇纹石）抑制剂、CA系列氧化矿捕收剂、CK系列铜铅分离抑制剂、CK系列锂、白钨、萤石捕收剂等绿色选矿药剂，解决了一批行业共性关键技术难题，创造了良好的经济和社会效益，获得了矿山企业的高度认可。来源：矿业汇
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