铜矿石的成因类型主要有斑岩型、沉积型、火山岩型、岩浆型和接触交代型。比较重要的工业类型有斑岩铜矿、砂(页)岩铜矿、含铜黄铁矿、铜镍硫化矿、脉状铜矿、矽卡岩铜矿和碳酸岩铜矿。其中斑岩型铜矿储量占世界总铜储量之首,居第一位;沉积型和沉积变质型铜矿次之;再次是火山岩黄铁矿型、岩浆型和矽卡岩型铜矿等。
世界铜矿资源丰富,智利的铜储量居世界首位,其次为美国、赞比亚、扎伊尔、俄罗斯、墨西哥、加拿大等国。铜资源主要集中于南北美洲西海岸、非洲中部、西伯利亚和中亚,其次是阿尔卑斯山脉和中东、美国东部、西南太平洋沿岸及其岛屿。其中美洲西海岸的储量约占世界总储量的50%左右,非洲中部储量约占20%。智利铜开采量居世界第一,其次是美国、俄罗斯、加拿大、赞比亚、扎伊尔、秘鲁、澳大利亚等国。中国的铜矿虽然丰富,遍布全国,但多数是小矿山。铜储量中有72%集中于长江中下游、川滇、山西中条山、甘肃白银和金川、西藏昌都等五大区域。中国的铜矿资源的特点是:贫矿多,伴生铜较多,部分资源赋存条件和外部条件较差,暂难以利用。
选矿工艺 铜矿石的分选以浮选为主,也可以使用重选或选冶联合流程。
硫化铜矿石的分选 根据矿石的性质采用不同的流程:(1)处理铜矿物嵌布极细的铜矿石,选用阶段磨矿、阶段浮选或多段磨矿、集中浮选流程。(2)处理含高硫铜锌矿石,采用两段磨矿、等可浮浮选流程选出铜—锌混合精矿,其尾矿加硫酸铜浮选得到锌—硫混合精矿,然后分别进行分离,获得铜精矿、锌精矿和硫精矿;(3)处理含黄铁矿较多的铜矿石,采用一段磨矿、铜—硫混合浮选流程,混合粗精矿再磨后进行铜、硫分离;(4)处理含低品位钼的铜矿石,一般采用一段磨矿、混合浮选流程选出铜—钼混合精矿,混合精矿再磨后进行铜、钼分离;(5)处理含矿泥较多、泥砂可浮性差异较大的矿石,采用泥砂分选流程。
混合铜矿石的分选 对于含有蓝铜矿、孔雀石的氧化铜矿物的混合铜矿石,先浮选硫化铜矿物,尾矿用硫化剂硫化后,再进行氧化铜矿物浮选。
氧化铜矿石处理工艺 (1)酸浸—沉淀—浮选工艺适于处理含硫酸铜较高的氧化铜矿石;(2)堆浸用以处理露天矿矿体上部的氧化铜矿石,其流程为:用硫酸喷淋矿堆,浸出液用废钢铁置换,经浓缩、干燥得沉淀铜;(3)离析法(有一段离析和两段离析)用以处理结合铜含量高的难选氧化铜矿石;(4)浸出—萃取—电积法适合处理低品位氧化铜矿石和混合铜矿石;(5)细菌浸出法适合处理品位低、铜矿物赋存条件复杂,尚不能被采选工业合理利用的铜矿资源,如含铜废石等。