Vue d'ensemble du traitement des minerais de cuivre sulfure
Les minerais de cuivre sulfure sont la principale source de cuivre métallique à l'échelle mondiale. Le traitement implique généralement un concassage, un broyage et une flottation à mousse pour produire un concentré de cuivre destiné à la fusion. Ce guide présente les principaux éléments de conception pour les usines de traitement des minerais de cuivre sulfure.
Minéraux de cuivre sulfure
Minéraux de cuivre sulfure courants et leurs caractéristiques de flottation :
- Chalcopyrite (CuFeS2) :Minéral de cuivre le plus courant, bonne flottabilité modérée
- Bornite (Cu5FeS4) :Bonne flottabilité, souvent associée à la chalcopyrite
- Chalcocite (Cu2S) :Très bonne flottabilité, importante dans les zones de réenrichissement secondaire
- Covellite (CuS) :Similaire à la chalcocite
- Enargite (Cu3AsS4) :Problématique en raison de sa teneur en arsenic
Concassage primaire
Options de concassage primaire des minerais de cuivre :
Grands gisements souterrains :
- Ponceaux à gyration (capacités les plus importantes)
- Capacité typique : 3000-10000+ tph
- Installations fixes avec des chambres dédiées
Opérations à ciel ouvert :
- Ponceaux à mâchoires pour une capacité moyenne
- Ponceaux à gyration pour une capacité élevée
- Ponceaux mobiles pour un alimentation complémentaire
Conception du circuit de broyage
Le broyage prépare le minerai pour la flottation en libérant les minéraux de cuivre des gangues. Le choix du circuit de broyage influence à la fois le coût d'investissement et l'efficacité opérationnelle.
Circuit SABC (SAG-Ball-Crusher) :
- Moulin SAG avec broyage de cailloux
- Le plus courant pour les grandes opérations de cuivre
- Gère bien la dureté variable de l'alimentation
- Taille typique du SAG : 10-12 m de diamètre
Circuit SAB conventionnel :
- Moulin SAG suivi d'un moulin à billes
- Pas de broyage de cailloux
- Moins coûteux en capital mais moins flexible
Circuit de traitement des minerais de cuivre sulfure
Configuration du circuit de flottation
Les circuits de flottation du cuivre incluent généralement :
Flottation grossière :
- Première étape de séparation
- Maximise la récupération du cuivre pour le concentré
- Grands cellules de flottation (100-300 m³)
- Temps de rétention : 5-15 minutes
Flottation de récupération :
- Traite les déchets de la flottation grossière
- Récupère les valeurs de cuivre restantes
- Peut produire un concentré de bas grade pour un broyage ultérieur
Flottation de raffinage :
- Améliore le concentré grossier
- Enlève les minéraux de gangue
- Plusieurs étapes de raffinage pour un concentré de haut grade
- Teneur typique du concentré : 25-35 % de Cu
Schémas de réactifs
Réactifs courants de flottation du cuivre :
Collecteurs :
- Xanthate (PEX, SIPX) : Le plus courant
- Thionocarbamates : Pour la chalcopyrite
- Dithiophosphates : Pour les minéraux de cuivre secondaires
Modificateurs :
- Chaux (modificateur de pH) : Maintient le pH à 9-11
- Cyanure de sodium : Assombrit la pyrite
- Sulfate de zinc : Assombrit la sphalérite
Frothers :
- MIBC (Méthyl isobutyl carbinol) : Le plus courant
- PGME (Polyéthylène glycol monométhyl éther)
WSHT propose un design complet et une fourniture d'équipement pour les usines de traitement du cuivre, avec une expertise dans le concassage, le broyage et l'optimisation des circuits de flottation.
