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推荐昆明理工大学2014年度国家科学技术奖侯选项目公示


复杂混合铜矿高效回收新技术
推荐单位:中国有色金属工业协会 推荐奖种:技术发明奖 完 成 人:文书明(昆明理工大学)、方建军(昆明理工大学)、刘殿文(昆明理工大学)、 张仪(云南迪庆矿业开发有限责任公司)、任代红(昆明汤丹冶金有限责任公司)、 刘绍文(昆明金因润通冶金有限责任公司) 项目简介: 铜是国民经济建设和国防建设的基础材料,目前我国铜的消耗量占到世界的 43.40%,但是,我 国铜储量约 3000 万吨,仅占世界铜总储量的 5.54%,因此,我国铜矿资源短缺,供需矛盾极为突出, 对外依存度高达 75%。在复杂的国际环境下,过高的对外依存度,对国家经济建设与国防安全带来 了严重威胁。 我国混合铜矿占铜矿资源储量的一半以上,在云南、四川、新疆、湖北、江西、安徽、西藏等 省区,都分布有大量的混合铜矿。混合铜矿主要包括硫化铜、游离氧化铜、浸染体结合铜和类质同 象结合铜四大类型,通常具有氧化率和结合率波动大、铜矿物种类多、原矿品位低、钙镁碳酸盐含 量高、嵌布关系复杂等物性特点,致使其处理难度大,加工成本高,回收效率低,所以,我国混合 铜矿资源一直未能实现经济、高效的回收利用。 本项目以云南东川新矿区、迪庆羊拉、新疆拜城的混合铜矿为典型代表,开展了选矿过程节能 降耗研究,进行了硫化铜矿、游离氧化铜矿、浸染体结合铜和类质同象结合铜的高效回收技术攻关, 形成了 “硫化铜流体包裹体组分自活化浮选-游离氧化铜强化浮选-浸染体结合铜桥联浮选-钙镁反浮 选及类质同象结合铜酸浸”为核心的复杂混合铜矿高效回收新技术。其主要发明点如下: 1、首次发现了硫化铜矿流体包裹体组分自活化浮选现象,提出了流体包裹体组分释放是硫化铜 矿浮选矿浆中铜离子的来源之一,证实了铜离子在黄铜矿驰豫后的“富硫”表面吸附,对硫化铜矿 的浮选具有活化作用,据此发明了硫化铜矿流体包裹体组分自活化快速浮选新技术; 2、在游离氧化铜矿强化浮选的基础上,首次提出了浸染体结合铜高分子桥联浮选的学术思想, 发明了以巯基高分子药剂为桥联剂,铜离子为桥联离子,黄药为捕收剂的桥联浮选新技术; 3、创新性地开发了阴离子反浮选脱除钙镁碳酸盐脉石,酸浸回收类质同象结合铜的新工艺,发 明了尾矿钙镁反浮选及类质同象结合铜酸浸提铜新技术; 4、基于矿物解离的能量耗散规律,发明了低能耗矿物解离新技术。 已申报国家专利 28 项,其中 18 项发明专利和 4 项实用新型专利已获授权,出版专著 1 部,发 表学术论文 61 篇,其中 SCI、EI 收录论文 16 篇。

整体技术于 2009 年成功应用于东川新矿区的汤丹冶金公司、风景矿业公司、滥泥坪冶金公司, 2011 年成功应用于双佛矿业公司、金因润通冶金公司、迪庆矿业公司等。对于不同氧化率和结合率 的混合铜矿,提高铜回收率的幅度为 8~30 个百分点;节能 25%~28%;近三年累计新增利税 23.96 亿元,其中新增税收 5.11 亿元,新增利润 18.85 亿元。 该成果技术先进,创新性强,总体上达到国际领先水平。新技术的应用,对解决我国混合铜矿 区的就业、带动边疆民族地区的经济发展、实现地矿和谐具有积极作用。新技术示范性强,推广应 用前景广阔,对我国混合铜矿资源高效利用的科技进步,具有重要的推动作用。 主要完成人及技术贡献: (1)文书明,昆明理工大学教授,排名第一。核心发明专利的主要发明人;项目和技术总负责 人,提出了项目的总体思路、技术方案和技术路线,负责项目的整体策划、关键技术的研发和整个 试验研究工作的组织、协调、管理和实施。对项目发明点 1、2、3、4 均有重要贡献。 (2)方建军,昆明理工大学副教授,排名第二。核心发明专利的主要发明人之一,本项目的关 键技术负责人之一。负责制定相关工艺流程、技术方案和实施方案,对项目的关键技术组织攻关与 实施等。对项目发明点 2、3、4 有重要贡献。 (3)刘殿文,昆明理工大学教授,排名第三。核心发明专利的主要发明人之一,本项目的关键 技术负责人之一。负责制定相关工艺流程、技术方案和实施方案,对项目的关键技术组织攻关与实 施等。对项目发明点 1、2、3 有重要贡献。 本项目曾获科技奖励情况: “难处理混合铜矿高效加工新技术”获 2012 年度中国有色工业科学技术奖发明一等奖。 “复杂混合铜矿高效回收新技术及应用”获 2012 年度云南省科技进步特等奖。 主要知识产权证明目录(不超过 10 件):
知识产权 类别 知识产权具体名称 硫化铜矿流体包裹 发明专利 体组分自活化浮选 方法 一种结合铜浸染体 发明专利 的高分子桥联浮选 方法 一种高结合率碳酸 发明专利 盐脉石型氧硫混合 铜矿的选冶方法 一种基于矿石性质 发明专利 确定矿石入磨粒度 的方法” 中国 ZL201210201296.4 昆明理工大学 中国 ZL201010178875 昆明理工大学 中国 ZL201210201306.4 昆明理工大学 中国 ZL201210201288.X 昆明理工大学 国家 授权号 权利人 发明人 文书明,张文彬,彭金辉,刘殿文,方建 军,张仪,邓久帅,刘建,沈海英,任代 红,王永昆。 文书明,张文彬,彭金辉,刘殿文,方建 军,张仪,刘建,吴丹丹,沈海英,顾晓 春 文书明, 刘丹, 方建军, 刘殿文, 柏少军, 熊堃 文书明,张文彬,彭金辉,刘殿文,方建 军,张仪,柏少军,邓久帅,先永骏,赖 远辉,鲁相林

一种基于碎磨设备 发明专利 性能确定选矿厂矿 石入磨粒度的方法 混合铜矿浮选中赤 发明专利 铜矿硫化过程强化 的方法 基于铜矿物硫化浮 发明专利 选体系的铵-胺耦 合活化方法 一种混合铜矿中钙 发明专利 镁碳酸盐反浮选产 物的综合利用方法 一种含钙镁脉石氧 化铜矿的处理方法 一种高含泥、高结 发明专利 合率混合铜矿综合 处理方法 中国 ZL201010244136.9 中国 ZL201210201298.3 昆明理工大学 中国 ZL201210201300.7 昆明理工大学 中国 ZL201310142406.9 昆明理工大学 中国 ZL201210201299.8 昆明理工大学

文书明,张文彬,彭金辉,刘殿文,方建 军,张仪,柏少军、曹沁波,刘建,吴丹 丹,马世成,王晓荣,邵岩 文书明,刘殿文,方建军,沈海英,丰奇 成,邓久帅,刘建

方建军,文书明,张文彬,刘殿文,李艺 芬,章晓林,沈敏 文书明,张文彬,彭金辉,刘殿文,方建 军,张仪,刘丹,柏少军,曹沁波,沈海 英,顾晓春 文书明,张仪,刘丹,柏少军,刘建,先 永骏,邓久帅,吴丹丹

发明专利

中国

ZL201210074214.4

昆明理工大学

云南迪庆矿业 开发有限责任 公司

张新普, 张仪, 顾晓春, 刘松华, 彭玉昆, 钱国春,周志鹏,孔令堂,和少英


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