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我國銅資源嚴重缺乏 銅冶煉渣資源化利用意義重大
發布時間：
2016-12-23 00:00
銅資源分布特點
全球銅礦資源豐富，總資源量達37億噸，其中陸地銅資源量超過30億噸，海域中含銅結核7億噸。世界銅礦資源主要分布在北美、拉丁美洲和中非三地，據統計，截止2012年底，世界已探明的銅儲量和基礎儲量分別為6.8億噸和10.65億噸，這些銅礦資源遍及六大洲，分布在150多個國家，部分國家可采年限達100年以上。其中，智利達1.9億噸，銅儲量居世界第一位，其次為澳大利亞、秘魯、美國、墨西哥，中國的銅資源儲量為0.3億噸，居第六位。表1-1為世界主要銅礦石產量和儲量。
中國是世界上銅礦較多的國家之一，截至2010年底，我國銅礦查明資源儲量8040.7萬噸，比2009年凈增14.4萬噸，增長0.2%。我國的銅礦主要分布在西藏、江西、云南、安徽、湖北等地，從礦床規模、銅礦品位、開采條件看，我國銅礦資源具有以下特點：
(1)礦床規模小，多為中小型礦。我國大型銅礦床不到3%，小型銅礦床占比高達88.4%。(2)共伴生礦多，且品位偏低。我國已探明的銅礦床中，銅品位低于0.7%資源儲量占比為56%，斑巖型銅礦床平均品位一般僅達到0.5%左右，遠低于智利、贊比亞等國的銅礦石品位。(3)新探明的規模大、品位高的銅礦床多處于邊遠地區，建設條件惡劣，開發利用比較困難。
銅資源供需現狀
自20世紀90年代以來，中國處于工業化高速發展階段，汽車、建筑、電力等行業發展迅速，我國對銅材的消費一直保持高速增長態勢，銅消費增速高于銅產量增速，銅產品供不應求，中國已成為世界最大的銅精礦進口國。銅及其合金材料廣泛運用于電氣、汽車、建筑工業、國防工業等領域，在中國有色金屬材料的消費中僅次于鋁。
圖2為2003-2010年中國精煉銅生產情況和消費情況。中國銅工業雖然有很大發展，雖然我國有300萬t/a的銅冶煉能力，但自產的銅精礦不到100萬t/a，中國的銅精礦自給率不到30%，對外依存度高。中國已發展成為全球最大的銅消費國、銅加工制造基地、銅基礎產品輸出國。
銅冶煉渣選礦回收現狀
目前國內冶煉銅原料非常緊缺，絕大部分靠進口的銅精礦維持銅冶煉生產，而進口銅精礦的市場價格逐步走高，這已引起國內的銅冶煉企業的高度重視，紛紛對銅冶煉爐渣由丟棄轉變為通過選礦浮選方法回收。
與此同時，我國每年銅冶煉產渣約400～500萬t，至今已累計約5000萬t以上，這些渣中含有相當數量的貴金屬和稀有金屬，長期堆放不僅大量占用土地，還嚴重污染環境，更是嚴重的資源浪費。因此，開發利用二次資源，不僅能夠最大限度的實現資源再利用，給企業帶來可觀的經濟效益，也成為實現可持續發展的重要途徑。
銅冶煉渣的基本性質
目前國內銅冶煉所采用的主要是熔煉和吹煉二道煉銅工藝，以往第一道工藝所產生的熔煉渣由于含銅量較低基本上作為廢料丟棄，也有部分作為建筑行業添加劑銷售。第二道工藝所產生的吹煉渣由于含銅量相對較高，有的廠家返回上道工序使用，有的采用選礦富集再利用。
無論是熔煉渣還是吹煉渣所回收的銅，與井下和地表開采的銅礦物所選的銅精礦相比除含硫品位較低和粒度較細外，其性質基本相同，各冶煉廠都是把該產品與銅精礦配料使用。
銅冶煉渣礦物組成較為復雜 ，一般含有多種氧化物、硫化物及硫酸鹽等。銅冶煉渣外觀一般為黑色或黑綠色，致密堅硬，比重約為4。銅冶煉渣含量最多的是鐵和硅，含鐵礦物主要是鐵橄欖石和磁鐵礦及少量磁黃鐵礦，硅大部分造渣生產鐵的硅酸鹽，并有少量的硅呈硅灰石及不透明的玻璃體;其次為銅的硫化物，金屬銅和少量的氧化銅等;銅冶煉渣中還含有金、銀、鎳、鈷等有價成分。
銅冶煉渣浮選特點
高濃度磨礦：由于銅冶煉渣礦物組成結構的特點，銅冶煉渣密度較大，且硬度較大，磨礦處理時采用高濃度磨礦。隨著磨礦濃度的提高，粗粒和細粒分布率降低，中間粒級分布率增高，有利于選礦指標的提高。
高濃度浮選：由于銅冶煉渣密度較大，礦泥含量少，沉降速度快，浮選時宜采用較高的浮選濃度。生產實踐中，銅冶煉渣浮選濃度比普通礦石浮選濃度高15%左右，如貴溪冶煉廠銅冶煉渣浮選生產中，粗選、精選、掃選作業的濃度分別為44%、35%、49%。
階段磨浮工藝流程：銅冶煉渣選礦廠大都采用階段磨浮的生產流程，在磨礦回路中設立中間浮選作業，直接浮選獲得高品位銅精礦。
目前從富氧熔煉渣及轉爐渣中浮選回收銅在煉銅工業上已得到廣泛的應用。冶煉渣采用選礦方法處理，回收率高，成本低，富集效果好，是從冶煉渣中回收銅最為經濟有效的方法之一，銅浮選回收率一般在90%以上，所得銅精礦含銅大于20%，尾渣含銅在0.3%-0.5%。
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