铜镍矿石鉴定报告
竞赛编号： 标本号：D3-6 日期：
第一届全国大学生地质技能竞赛
矿石鉴定报告 手标本肉眼鉴定：矿石呈黑色（2分），稠密浸染状构造（10分），填隙状结构（6
分），矿石矿物以磁黄铁矿、镍黄铁矿为主（约占26%）（10分），磁黄铁矿呈古
铜色，它形粒状集合体（3分），镍黄铁矿呈浅铜黄色，性脆，参差状断口（4
分），可见表面氧化呈锖色（附加1分）；脉石矿物主要为橄榄石、辉石和极少量
长石（约占74%）（6分），橄榄石呈墨绿色，可见有蛇纹石化（1分），辉石呈黑
色，短柱状或粒状集合体，玻璃光泽（1分）。长石呈灰白色，可见风化。（1分）
蛇纹石，呈青灰色，叶片状或纤维状，蜡状光泽。（此矿物参与附加分，加2分）。
矿石类型名称：稠密浸染状辉橄岩型铜镍硫化物矿石（6分） 显微镜下光片鉴定：镜下可见金属矿物有磁黄铁矿（约占金属含量的80%）（2
分）、镍黄铁矿（约占9%）（2分）、黄铜矿（约占6%）（2分）、磁铁矿（约占
5%）（2分）。
磁黄铁矿（Po ），玫瑰棕色（稍带棕黄），R=36，强非均性，（
3分）可见黄
灰~蓝灰~红棕色偏光色。（3分）Ar=2°，DAR=v>r ，DRr=v>r ，相符Ps=“-”，
（六方相，高温型）（附加分1分），多呈他形粒状集合体（2分），可见双晶（2
分），沿磁黄铁矿裂隙有晚期磁铁矿交代（1分）。
λd=574nm ，Pe=0.2，聚敛光下Ar=0.5°，
针镍矿（ml ）（仅见一粒，极少），浅黄色，
阶段[二]）磁铁矿脉（Mt2）。
硫化铜镍矿熔炼的概述(一)
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 硫化铜镍矿熔炼的概述（一） 闪速熔炼是火法炼镍的熔炼新技术,它克服了传统熔炼方法未能充分利用粉状精矿的巨大的表面积和矿物燃料的缺点，大大减少了能源消耗，提高发硫的利用率,改善了环境。闪速熔炼有奥托昆普闪速炉因科纯氧闪速炉两种形式。目前国内外有5 台奥托昆普型镍闪速炉在运转(见下表)，因科型闪速炉炼镍仅作过试生产，但因镍在锍渣两相分配比较低（约65%），故一直未做工业应用。 下继续完成造锍与造渣反应,熔锍与溶渣在沉淀池进行沉降分离,熔渣流入贫 化处理后弃,熔锍送转炉炊炼进一步富集成镍高锍。熔炼产出的SO2 烟气经余热锅炉、电收尘后送制酸系统。典型的工艺原则流程如图1 所示。[next] 闪速熔炼系统包括熔炼、转炉吹炼等高温熔炼主系统和物料制备、配料、氧气制取、供水、供风、供电、供油以及炉渣贫化等辅助系统。有关生产过程简要说明如下：（1）精矿干燥。选矿精矿一般含水8%～10%,进入闪速炉前不少国家要进行干燥。金川公司的精矿干燥采用“三段式”干燥方式,即回转窑、鼠笼、气流三段干燥。在回转窑去除30%的水,鼠笼去掉40%的水,气流干燥去掉30%的水，得到的干精矿含水在0.3%以下,并要求粒度为-0.074mm 的碱于80%以上。（2）粉煤与熔剂的制备。粉煤与熔剂的制备大到相同。煤经粗碎后,进球磨机并通入热风,磨细的煤由热风吹出分级后使用,不合格粗粒返回再磨。石英熔剂 加入球磨机后不通热风,直接用机械转换的热能把水分烘干破碎即可。 （3）返料。闪速炉系统的自产冷料块经颚式破碎、圆锥破碎后分别送闪速 炉贫化区和转炉进行处理,以回收其中的有价金属及控制转炉温度。（4）氧气制备。采用富氧鼓风可减少燃料的消耗,甚至实现自热熔炼。金川公司闪速炉配备
岩浆型铜镍硫化物矿床
岩浆型铜镍硫化物矿床 摘要：岩浆型铜镍硫化物矿床是典型的岩浆熔离矿床，是赋存镍、铜和铂族元素的主要矿床类型。本文主要从铜镍硫化物矿床的分类及成矿地质背景方面对该类型矿床的研究现状进行了阐述，同时也对铜镍硫化物矿床国内外勘探成果及研究新进展，成矿机理，成矿作用等进行了简单的分析，并根据典型矿床研究建立矿床地质概念模型。关键词：岩浆型铜镍硫化物矿床地质背景成矿规律地质概念模型 岩浆型铜镍硫化物矿床作为典型的岩浆熔离矿床，是赋存铜、镍及铂族元素的重要矿床类型，无论从工业意义上的矿产开发，还是从矿床理论上的成矿研究和找矿预测方面，它都一直受到国内外矿业界及学术界的普遍关注。加强对该类型矿床成矿特征、成矿规律的研究, 为成矿预测和找矿勘探工作提供理论基础, 并有效地指导地质找矿, 具有重要的理论及经济意义。 1、岩浆型铜镍硫化物矿床的研究现状 20 世纪90 年代以来，随着地球科学及相关学科的深入发展，人们对该类矿床的研究己经开始走向了多学科的联合探索，并在逐步走向宏观扩大、微观细化的深入研究。以下几个方面反映了其研究现状和进展。 1）岩浆型铜镍硫化物矿床的分类 岩浆铜镍硫化物矿床的分类很多，但现今影响较广的分类，其分
类依据多为“构造岩石组合”，代表性的分类有AnthonyJ.Naldrett 的分类方法。汤中立对我国的岩浆硫化物矿床划分4 类，简单介绍如下： （1）古大陆内的小侵入体矿床 这类矿床一般发育在古大陆边缘，形成于古大陆裂解时期，我国的这类矿床主要形成于元古代。与小侵入体有关的成矿作用，即为小侵入体成矿，这是侵入岩体的主要成矿方式，如金川、赤柏松、铜硐子、小南山等。 （2）与大陆溢流玄武岩有关的侵入体矿床 与大陆溢流玄武岩有关的侵入体矿床是指地史时期与大规模大陆溢流玄武岩喷出相关的岩浆侵入成岩成矿，这种方式的特点之一就是它们通常侵入到溢流玄武岩内或溢流玄武岩附近的围岩中，如白马寨、大坡岭等。 （3）造山带内小侵入体矿床 这类矿床发育在造山带内，一般形成于碰撞造山后的驰张时期，我国的这类矿床主要形成于华力西期。其成矿机制和古大陆内小岩体矿床基本相似。如喀拉通克矿床。 （4）蛇绿岩型矿床 蛇绿岩岩石组合由下而上一般包括超镁铁杂岩、辉长质堆积杂岩、镁铁质席状岩墙杂岩和镁铁质火山杂岩（含枕状构造）4 部分，不同部位的成矿作用不尽相同，通常成矿是在洋壳的生成和迁移阶段，由于构造侵位而以残片被保留于造山带中。该类矿床包含元古代
处理镍铜硫化矿石的碎磨工艺的制作流程
图片简介: 本技术介绍了一种处理镍铜硫化矿石的碎磨工艺，属于金属矿物加工技术领域。该碎磨工艺的具体工艺步骤为：半自磨→湿式筛分→顽石破碎→旋流分级→球磨分级。本技术使用半自磨设备进行破碎，改变了矿石原有的破碎方式，简化了生产流程，与传统硫化镍铜矿石的碎磨工艺相比，磨矿产品粒度稳定，粒级分布更合理，减少了金属矿物的过度粉碎，减轻了铁质对有用矿物的污染，为浮选创造了更加有力的条件，使适合浮选工艺富集回收的74～ +10μm粒级含量增加14%，而不适宜浮选工艺处理的10μm粒级含量减少约5%；设备台数少，生产成本低；减少了矿石在生产环节中的来回倒运，避免了粉尘对职工作业环境的污染，降低了人员职业病风险。 技术要求 1.一种处理镍铜硫化矿石的碎磨工艺，其特征在于，包括以下步骤： （1）半自磨：将镍铜硫化矿石在井下经初步破碎至粒度≤250mm后，使用皮带运输机给 入半自磨机进行磨矿，产出半自磨机排矿，该半自磨机排矿为重量百分比浓度65-70%的 矿浆； （2）湿式筛分：将步骤（1）中的半自磨机排矿自流给入湿式筛分机进行筛分，筛上为 难以磨碎的顽石，筛下为细粒产物，该细粒产物中粒度≤6mm的矿粒占比80-90%；
（3）顽石破碎：将步骤（2）中顽石由皮带运输机给入顽石破碎机进行破碎，给矿量46-92吨/时，产出粒度≤15mm的破碎产品，该破碎产品通过皮带运输机返回半自磨机进行循环磨矿； （4）旋流分级：将步骤（2）中细粒产物泵入水力旋流器进行分级，旋流器压力为0.7-0.75Mpa，产出溢流矿和沉砂，溢流矿自流至搅拌槽，添加浮选药剂并搅拌均匀后作为浮选的原料； （5）球磨分级：将步骤（4）中沉砂自流给入球磨机进行磨矿，球磨机磨矿介质充填率为30-35%，排矿产品为重量百分比浓度58-65%的矿浆，该排矿产品泵入水力旋流器进行分级。 2.如权利要求1所述的一种处理镍铜硫化矿石的碎磨工艺，其特征在于，步骤（1）中，磨矿时，所述给矿量为460吨/小时，磨矿浓度75 %，磨矿功指数为15.9-17.65Kwh/t，磨矿介质充填率为8-15%，磨矿给水水压为0.35-0.45Mpa。 3.如权利要求1或2所述的一种处理镍铜硫化矿石的碎磨工艺，其特征在于，步骤（4）中，所述溢流矿为重量百分比浓度25-27%的矿浆，该矿浆中粒径为0.074mm的矿粒占比70-75%；沉砂为重量百分比浓度65-75%的矿浆，该矿浆中矿粒粒径≤6mm。 技术说明书 一种处理镍铜硫化矿石的碎磨工艺 技术领域 本技术涉及金属矿物加工技术领域，具体涉及一种新的矿石碎磨工艺，特别涉及一种处理镍铜硫化矿石的碎磨工艺。 背景技术
铜镍硫化精矿熔炼流程
铜镍硫化精矿熔炼流程 我国金川公司和新疆阜康冶炼厂（处理喀拉通克铜镍矿鼓风炉熔炼产出的金属化高镍锍）镍生产的原则工艺流程如图2。 由于高镍锍除含镍和硫以外，还含有相当数量的铜,并富集了原料中的狂族金属和贵金属及钴，困此高镍锍的铜镍分离和精炼是镍冶炼工艺中的突出问题,也是多年处理硫化矿的生产关键。在镍冶金发展的早期阶段,通常采用四种方法处理高镍锍，即分层熔炼法、选矿磨浮分离法、选择性浸出法、低压基法。上世纪70年代以来，国内外高镍锍，即镍分离方法较多的优点，应用范围正在逐步扩大。? 分层熔炼法的基本理论依据是：将高镍锍和硫化钠混合熔化,在熔融状态下,硫化铜极易溶解在Na2S中,而硫化镍不易溶解于Na2S中。硫化铜和硫化镍的密度为5300—5800kg/m3,而Na2S 的密度仅为1900kg/m3。当高镍锍和Na2S混合熔化时，硫化铜大部分进入Na2S相，因其中密度小而浮在顶层，而硫化镍因其密度大面留在底层。当温度下降到凝固温度时，二者分离得更彻底，凝固后的顶层和底层很容易分开。为了使硫化铜及硫化镍更好地分离，顶层和底层再分别进行分层熔炼，重新获得分层后的硫化铜和硫化镍,直至满足工艺要求。由于该法工艺过程复杂、劳动条件差，且生产成本高，除个别工厂经革新后仍在使用外，现已基本淘汰。? 利用选矿磨浮分离铜镍—可溶阳极电解传统工艺处理，即：吹炼成高镍锍--转炉渣电炉贫化
--高镍锍磨浮分离--阳极熔炼--电解。该工艺的缺点是生产疚效率低，排入大气的烟气中含硫量高，耗电量大，有价金属的损失大。湿法选择性浸出因其铜镍提取方法不同，大致可分为五种。 (1)硫酸选择性浸出电积法。芬哈贾伐尔塔精炼厂、南非的吕斯腾堡厂均采用这一工艺。但其流程又不完全相同。如芬兰哈贾伐尔塔精炼厂处理的高镍锍成分为（%）：Ni75、Cu15、S7、Co0.7、Fe0.5、Ni/Cu=5。原先采用两段常压浸出，由于镍浸出率低。现已改为三段常压浸出。吕腾堡厂处理的高镍锍成分为(%)：Ni约50、Cu约28、S约22。采用两段加压浸出，电积提铜和电积提镍。这种浸出分离与部分净液相结合的工艺流程比较简单：缺点是电能消耗大，当Ni/Cu比低时选择性浸出效果较差。(2)硫酸选择性浸出氢还原。本工艺与上一工艺相比不同之外在于以加压氢还原取代镍电积。代表性的工厂为1974年投产的美国镍港精炼厂。其流程为高镍锍熔化--水淬--细磨,然后经一段常压浸出和两段加压浸出液经净化后用加压氢还原法制得镍粉。南非英帕拉厂所采用的流程与镍港精炼厂类似,不同之处是采用三段加压浸出。本工艺与上一工艺相比，流程比较简单，但能源消耗都比较多；镍粉售价虽然较高，然而在市场销售上的灵活性不如电解镍。(3)加压氨浸--氢还原法。代表性的工厂有加拿大舍里特公司克莱夫科精炼厂、澳大利亚克威那拉镍精炼厂。克威那拉镍精炼厂原设计处理硫化镍精矿,1974年后改为处理卡尔古利镍冶炼厂的高镍锍。该法的优点是在较低温度和压力下,在碱性介质中浸出,设备的结构和防腐蚀等方面比较容易解决。缺点是消耗大量氨,大部分硫最终氧化成硫酸根；且对含铜量高的原料亦不太适合。(4)盐酸浸出法。代表性工厂有加拿大鹰桥公司在挪威的克里斯蒂安松精煤炼厂的试验工厂。其方法是经细磨后的高镍锍用浓盐酸溶液在约70℃常压下浸出12h,浸出率为98.7%。该法选择性浸出效果很好,提镍能耗出比较低；但设备腐蚀比较严重，现已基本不采用。(5)氯气浸出法。挪威的克里斯蒂安松厂除了曾试验过上述盐酸浸出法外,1975年后又开始试作氯气选择性浸出新工艺，几次改进后,于1981年建成年产（4—5.5）×104t阴极镍的精炼厂。该法的实质是，在110℃下通氯气选择性浸出镍，浸出液经置换脱铜，用碳酸镍中和脱铁，溶剂萃取公离镍钴,分别电积得到阴极镍和阴极钴。在阳极上产生的氯气返回浸出。高镍锍中的铜、硫几乎全部以CuS形态留于浸出渣中。该流程的特点是浸出液体中Ni2+高达230g/L,总的溶液量少,阳极析出的氯气返回利用；与其他工艺相比,流程较为简化。目前世界上用氯气浸出法的还的日本住友新居滨精炼厂。羰基法生产属于气化冶金方法,以加拿大国际镍公司铜崖精炼厂采用的中压法为代表。其高镍锍的成分为(%)：Ni62、Cu14、S2.0、Fe2、Co1,在旋转转炉内用氧气吹至S为0.2%--4%，在180℃、7.2MPa压力下羰基化,产出高纯镍粉及Ni--Fe粉,铜和贵金属富集于残渣中。该法比蒙得法效率高,但不像蒙得法要求原料中不能含硫和铜。高压法虽然比中压法效率要高，但过程要求在200℃、18—20MPa压力下进行,中压法对原料的镍铜比及含硫量量要求比高压法要严格。
岩浆型铜镍硫化物矿床的研究进展
岩浆型铜镍硫化物矿床的研究进展 摘要岩浆型铜镍硫化物矿床是典型的岩浆熔离矿床,是目前镍矿床的主要来源。本文主要从铜镍硫化物矿床的分类及成矿地质背景方面对该类型矿床的研究现状进行了阐述,同时也对铜镍硫化物矿床国内外勘探成果及研究新进展进行了简单的分析。 关键词岩浆型铜镍硫化物矿床;地质背景;玄武岩;地幔柱 镍是重要的有色金属矿产资源之一。镍矿床的形成虽然有多种成矿作用,但以岩浆型铜镍硫化物矿床和红土型镍矿床为主。红土型镍矿床由于其冶炼技术复杂,能耗大,一直未能充分开采利用,因此硫化物型镍矿床仍是目前镍金属的主要来源。岩浆型铜镍硫化物矿床作为典型的岩浆熔离矿床,是赋存铜、镍及铂族元素的重要矿床类型,无论从工业意义上的矿产开发,还是从矿床理论上的成矿研究和找矿预测方面,它都一直受到国内外矿业界及学术界的普遍关注。铜镍硫化物矿床引起了国际地质界和矿业界的广泛关注并成为了地球科学界的热点。 1 岩浆型铜镍硫化物矿床的研究现状 20世纪90年代以来,随着地球科学及相关学科的深入发展,人们对该类矿床的研究己经开始走向了多学科的联合探索,并在逐步走向宏观扩大、微观细化的深入研究。以下几个方面反映了其研究现状和进展。 1)岩浆型铜镍硫化物矿床的分类 岩浆铜镍硫化物矿床的分类很多,但现今影响较广的分类,其分类依据多为“构造岩石组合”,代表性的分类有AnthonyJ. Naldrett[1]的分类方法,具体描述如表1。 汤中立[2]对我国的岩浆硫化物矿床划分4类,简单介绍如下: (1)古大陆内的小侵入体矿床 这类矿床一般发育在古大陆边缘,形成于古大陆裂解时期,我国的这类矿床主要形成于元古代。与小侵入体有关的成矿作用,即为小侵入体成矿,这是侵入岩体的主要成矿方式,如金川、赤柏松、铜硐子、小南山等。 (2)与大陆溢流玄武岩有关的侵入体矿床 与大陆溢流玄武岩有关的侵入体矿床是指地史时期与大规模大陆溢流玄武岩喷出相关的岩浆侵入成岩成矿,这种方式的特点之一就是它们通常侵入到溢流