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舨 一 提高选钼技术经济指标的探讨 德 兴 铜 矿 墨 二 丝 - ／ 【摘要 】介绍了巷 铜 矿提高铜钼混 合精矿钼 品位的几项科 研成果以殛在 生产中 应用情况。 采用充氦新工艺 ， 充填式 选柱新设备的试验结果表明不仅能提高铜钼分选指标而且可显著降低 生 一 ， 选， ， 迄 关 键 词 铜 钼 充 气 浮 选 浮 选 生 氨 一 ； 气 墩 j 一 一 1一 ， 、 ≮ 、 ，『， AN AP P R0ACH T0 I NCR EAS I NG TECHNI CO E Co卜 T 0ⅣⅡ CAL I NDS 0F M o F LCITA TI ON D e x i n g C o p p e r Min e L i u J ia n g u o w u Y iw e t 【 A B S T R A C T】 T h e s c ie n t if i c a c h ie v e m e n t f o r in c r e a s in g Mo g r a d e o f CuMo b u l k c o n c e n t r a t e i n De x i n g Co p p e r Mi n e a n d i t s a p p l i c a t i o n t o p r o d u c t i o n a r e p r e s e n t e d ． Th e e x p e r i me n t r e s u l ts o f mi t rog e nb l o wi n g f l o t a t i o n a n d p a c k e d f l o t a t i o n c o l u mn h e v e s ho wn t h a t me V can n o t o n l y i n c r e a s e Cu Mo s e p a r a t i o n i n de x e s ， b ut a l s o d e c r e a s e n o t a b l y p r o d u c t i o n co s ts- KE Y W 0 RDSC o p p e r Mo l y b d e n u m A e r a t i o n f l o t a t i o n F l o t a t i o n c o l u mn Ni t r o g e n 1 前 言 德 铜矿钼的回收． 是通过混合浮选工 艺得到的铜钼混合精矿进行抑铜浮钼来实现 的，铜钼分离后的钼精矿含钼 4 5 ％左右。近 几年，因选钼入选品位过低 一般在 0 ． 2 ％ 左右 ， ’ 造成选钼生产成本过高，加之钼市场 一 直低落，使得选钼不堪亏损，于 l g g 1 年停 产。 由于钼在德兴铜矿矿石中储量巨大，易 于富集，虽原矿含钼只有万分之一，但不设 法回收，将是极大的资源浪费。鉴此，德兴 铜矿在选钼停产后，与北京矿冶研究总院、 北京有色冶金设计研究总院 中南工业大学、 i 南通米泰爱混合设备有限公司等单位围绕选 钼工艺、设备等方面做了大量的研究工作． 取得一定成绩。如采用异步混合浮选新工艺 可使钼混合精矿中钼品位提高到 0 ． 4 ％左右； 在选钼作业进行充氨工艺研究，降低了铜钼 分离的药剂用量；以S F C充填式浮选柱代替 原有的 A型浮选机试验有效地提高了选钼技 术经济指标⋯⋯。这些研究成果如应用于生 产，无疑将给德兴铜矿选钼生产带来希望 。 下面就德兴铜矿铜钼分离的几个主要课题研 究成果作一简要介绍。 2 原矿性质 德兴铜矿为大型斑岩铜矿，原 矿 成 分 有色矿山】 9 9 8 ． 维普资讯 ％ c u 0 ． 4 6 7， Mo 0 0 1 1 ， S 2 1 2 8， A u 0 ． 1 9 g ／ t ，A g 1 ． 0 9 6 g ／ L , 铜矿物以黄铜矿为主， 其次为黝铜矿、砷黝铜矿、 铜兰 、 辉铜矿等， 斑铜矿含量极少；硫矿物以黄铁矿为主，其 次为极小量的磁黄铁矿；金的独立矿物主要 是自然金 ， 其次是银金矿 ；脉石矿物主要为石 英 ，其次是绢云母和粘土类矿物 。辉铜矿物 为铜灰色，自形或半自晶体，一般呈细小片 状或鳞片状集合体呈星散分布，或沿岩石裂 隙而呈被膜状，局部富集时形成细脉，粒度 一 般为 0 ． 0 1 5 ～o ． 0 4 mm ，最大 0 ． 1 g mm。 3 选铜主要研究课题 德兴铜矿原则生产流程见图 1 。 原 矿 ●-__-一 一 段混合浮选 _ 厂_ 广 ] 图 1 原则生产流程 3 ． 1 提高铜钼混合精矿的钼品位 原工艺生产的铜钼混合精矿含铜多在 0 ． 2 ％左右，难以满足选钼生产需要。为了提 高一、二段钼回收率，使钼在铜钼混合精矿 中含量达到设计指标 0 ． 3 8 4 ％ ， 进行了如下几 项研究 。 3 ． 1 ． 1 提高铜及伴生元素回收率的研究 国家科委 “ 六五 ” 攻关项目 “ 提高铜及 伴生元素回收率的试验研究 ”的工业试验． 采用焦油 丁铵黑药代替黄药作捕收剂的优 先浮选工艺．使铜钼混合精矿钼含量提高了 0 ． 1 3 2 ％。试验指标如表 1 所示 表1 提高钼及伴生元素回收率试验指标％ 项目 原矿吉钼 铜钼混合精矿含钼 钼综合回收率 3 ． 1 ． 2 异步混合浮选新工艺 异步混合浮选新工艺的特点是，在第一 段浮选中，第一步采用在低碱度下具有选择 性捕收黄铜矿的新药剂 X F 一 3 ，第二步是向 第一步浮选的尾矿中加入黄药，强力回收粗 颗粒、铜连生体或黄铁矿，两步所得粗精矿 分别再磨再选，得到两步最终精矿。由于第 一 步粗精矿是在低碱度条件下有选择产生的。 再磨分选时， 要求的碱度低、 浮选速度快、 分离 效果好。 在泅洲选矿厂进行的异步混合浮选新 工艺的试生产表明，提高了铜钼混合精矿中 钼含量 0 ． 2 8 4 ％。其试生产指标见表 2 。 表 2 异步浮选试生产指标％ 项 目 原矿含钼 铜钼混台精矿含钼 钼练合回收率 3 ． 1 ． 3 低碱度铜硫分离 低碱度铜硫分离试验，主要通过新药剂 的添加，降低石灰用量，提高铜及伴生元素 的回收 。在低碱度情况下，钼能较好地富集 于铜钼混合精矿中，为选别钼创造条件。 3 ． 1 ． 4 脉动高梯度磁选 对铜钼混合精矿进行了采用脉动高梯度 磁选机再提高钼品位的试验研究。 经脉动高梯 度磁选机预选一次， 铜钼混合精矿中的钼品位 可由 0 ． 2 2 7 ％提高到 0 ． 6 0 9 ％ ， 且产率只有 2 6 ． 3 7 ‰ 预选后的产品再进行铜钼分选， 可降 低选钼生产成本2 ／ 3以 上。 其试验结果见表3 。 表 3 脉动高梯度磁选试验结果％ 矿 样 堕 韭 壁 堡 塑 堂堂 塑 韭 壁 塑 钼品位 钼品位产率 钼品位产率 钼回收率 主样0 ． 2 2 7 0 ． 6 0 9 2 6 ． 5 7 0 ． 0 8 9 7 3 ． 6 3 副样0 ． 1 3 0 0 2 6 3 3 l _ 7 0 0 ． 0 6 9 6 8 ． 3 0 3 ． 2 降低选钼作业成本 由上述结果可知．钼入选品位是选钼作 提高选钼技术经济指标的探讨刘建国 邮编 3 3 4 2 4 2 3 维普资讯 业成本能否承受的一个因素。在选钼作业中， 另一影响选钼作业成本的因素是药剂。 选钼作业采用抑铜浮钼的工艺，其入选 铜品位在 2 4 ％以上，为了将高品位的铜抑制 下去，必须使用大量的硫化钠。由于硫化钠 是还原剂，极易被空气中的氧化而失去效力， 使硫化钠用量过高。实际生产表明，硫化钠 用量必须在 8 0 k g ／ t 矿以上，仅此一项，就占 去铜钼分选成本的 7 0 ％以上。因此，降低硫 化钠用量是降低选钼成本的关键所在。 3 ． 2 ． 1 选钼作业的充氨试验 为避免空气对硫化钠的氧化，采用氯气 代替空气进行铜钼分选，此举国外已广泛应 用。9 o 年代初，德兴铜矿与北京有色冶金设 计研究总院共同研究了氨气在铜钼分选中取 代空气的研究，试验流程如图 2 所示。 钼 精矿 图2 充氨浮选试验流程 充氨试验主要在粗选及扫选中进行。一 般氨气用量为 1 8 ． 6 ms ／ t 矿。经过充氨使硫化 钠的作业时间延长，有效地降低了硫化钠的 用量 。 试验结果见表 4 。 表4 充氨试验指标％ 工 艺 竺 塑璺塑 堕 些 塑 里 兰 矿量 t ／ h 品位产率 品位 回收率k g 矿 空气1 ． 8 3 5 0 ． 2 4 5 4 ． 3 5 5 O 1 8 8 7 1 2 8 9 7 氨气 1 ． 9 0 3 0 ． 2 6 8 4 ． 4 5 5 3 2 8 8 2 5 1 ] 4 3 从试验结果看，在给矿品位 钼粗精矿 品位及回收率指标基本接近的情况下，充氨 工艺与原工艺相比， 硫化钠用量减少1 7 5 4 k g ／ t 矿 ，降低率为 6 0 ． 5 5 ％。 试验发现， 氨气量的增加还可有效地提高 粗精矿品位， 但氨气量太大， 对回收率不利。 3 ． 2 ． 2 充填式浮选柱的应用研究 充填式浮选柱在美国的很多煤矿已得到 应用，但在国内试验、推广，德兴铜矿还属 第一家。 充填式浮选柱内部装有特定的充填介质， 压缩空气直接从底部进入，产生的气泡被充 填介质分割成无数大小均匀的微泡，并随充 填介质的交叉孔道平稳迂回推进，使矿物与 气泡碰撞的机会加大 有利于提高回收率 ， 同时消除了气泡上浮过程中兼并产生翻花的 现象，从而形成了较稳定的泡沫层 。又由于 该设备去掉了气泡发生器，减少了因气泡发 生器堵塞而造成泡沫不稳定现象。 基于充填式浮选柱的特点， 试着以该设 备代替一粗三精四个作业 。试验采用一台 l O O m m充填式浮选柱，在给矿浓度和现行 工艺相同的情况下 ， 试验确定的最佳工艺条 件为充气速率0 ． 9 m S ／ r , 泡沫层厚度为 1 2 m ， 硫化钠用量 4 O k g ／ t 矿，试验及生产流程见图 3 、图4 ， 试验与生产对比指标见表 5 。 钼粗 铜钼混合精矿 图3 充填式浮选柱工艺流程 表 5 充填式浮选柱与常规 浮选机工艺指标对比 ％ 原矿精矿尾矿回收率 硫化钠用量 ‘ 品位品位品位 k t 矿 充填拄稳定期 m 4 7 2 2 6 ． 3 4 o ． o ff 2 8 7 ． 0 7 充填拄对比期 m 2 2 I 1 5 ． 5 6 o ． 0 ‘ 3 8 0 ． 7 6 常规拄对比期o ． 2 1 9 l a I o o ． 0 7 5 6 5 s 0 有色矿山l 9 9 8 ． 维普资讯 幅 殂 ■ 图4 原工艺选钼一段粗选流程 从表 5 不难看出，充填式浮选柱比常规 浮选机指标好，钼粗精矿品位高 2 - 4 6 ％ ， 回 收率高 1 4 ． 1 6 ％ 同时硫化钠用量降低8 6 ． k g ／ t 矿 。 另外，充填式浮选柱还具有占地面积小， 动力需求小，消除了常规浮选机 “ 翻花 ” 严 重的问题，其优势是比较显著的。 4 讨 论 1 铝在德兴铜矿中虽含量低，但储 量巨大，如回收，其量是非常可观的。 若按 现行生产 7 万 t 铜金属，钼富集在铜精矿中 的设计含量 O ． 3 8 4 ％计，则全年铜钼混合精 矿中铝含量为 1 l O t ，如选铝作业回收率按 7 0 ％计，则全年可回收钼金属 7 8 4 t , 折台 4 5 ％ 的铝精矿 1 7 4 2 t 。又由于铝精矿中含稀有金 属铼，综合利用价值较大。 2 德兴铜矿与外单位合作研究的异步 混合浮选工艺、 脉动高梯度磁选 、 低碱度铜 硫分离新工艺等使入选品位由0 ． 2 ％左右提 高到 0 ． 4 ％左右，为德兴铜矿选铝作业创造 了良好的入选条件。 8 以氨代替空气进行铜钼分选工艺是 成熟的。在选钼指标基本相同的情况下 ， 可 以把硫化钠用量降低 6 0 ％左右，从而使选钼 作业成本减少 1 ／ 3 ， 对选钼生产的扭亏为盈有 着重要的作用。 ‘ 4 充填式浮选柱代替现行的浮选机是 完全可行的。采用 2台充填式浮选柱作为一 粗一精代替现选铝工艺的一粗八精，可利用 控制充填式浮选柱泡沫厚度截取不同要求的 钼精矿，并完全可以按要求产出品位为 4 5 ％ 的合格钼精矿 。 5 选钼若在采用充填式浮选柱的同时， 配合使用氨气为该设备的气源，不仅可大大 降低硫化钠的用量，而且还可以大大节约氨 气用量 充填式浮选柱的截面积是现有浮选 机截面积的 1 ／ 2 0 。这些对选钼作业降低成 本是十分有利的。 向关心和支持本刊的各界同仁 贸筋寄 提高选钼技术经济指标的探讨刘建国 邮编 3 5 4 2 2 2 4 维普资讯