某难选钼矿选矿工艺技术研究.pdf

1 8 有色金属 选矿部分2 0 1 2 年第l 期 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ，j ．i s s n ．1 6 7 1 9 4 9 2 ．2 0 1 2 ．0 1 ．0 0 5 某难选钼矿选矿工艺技术研究 宋振国 北京矿冶研究总院矿物加工科学与技术国家重点实验室，北京1 0 0 0 7 0 摘要针对黑龙江某难选钼矿进行选矿工艺技术研究。该钼矿含低品位铅、锌，可进行综合回收。有用矿物嵌 布粒度细，层状硅酸盐含量高，易泥化。采用钼铅混合浮选一中矿再磨选锌工艺流翟，获得如下试验指标钼精矿品 位4 5 ．2 2 ％，钼回收率8 7 ．0 4 ％；铅精矿品位5 5 ．4 6 ％，含锌3 ．8 2 ％，铅回收率7 5 ．1 2 ％；锌精矿品位4 6 ．1 2 0 ％，含铅o ．4 7 ％， 锌回收率8 6 ．2 3 ％。 关键词难选钼矿；中矿再磨；综合回收 中图分类号T D 9 5 4文献标识码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 2 0 1 0 0 1 8 一0 4 T e c h n o l o g i c a lS t u d yo nM i m 髓lP r o c e s s i n go faI k 蠡r a c t o r yM o l y b d e n u mO r e S0 ．ⅣGZ №n 9 u o S ￡n t e 砌励6 0 m t o 珂D 厂施n e m zm c e s s z 叼，B 形叼G e n e m lR e s ∞n 哦I 砖挽t u t eo 厂尬n ￡叼伽d 娅t n f 2 u n 鲥，B B 彬叼ID D 0 7 D ，C h Z n 口 ＼ A b s t r a c t T e c h n o l o g i c a ls t u d yo nm i n e r a lp r o c e s s i n go far e f h c t o r ym o l y b d e n u mo r ei nH e i l o n 西i a n gi s c a r r i e do u t ．L o wg r a d eP ba n dZ ne x i s t i n gi nt h eo r ec a nb ec o m p r e h e n s i v e l yr e c o v e r e d ．V a l u a b l em i n e r a l s a r ef i n e l vd i s s e m i n a t e dw i t hah i g hc o n t e n t ‘o fl a y e r e ds i l i c a t e ， s oi ti s e a s y t os l i m e ．AM o P bb u l k n o t a t i o n m i d d l i n g sr e 伊i n d i n g Z nn o t a t i o nn o w s h e e ti s u s e di nt h es t u d y ．T h ef o l l o w i n gr e s u l t sa r ea c h i e V e d i nac l o s e dc i r c u i tt e s t M oc o n c e n t r a t eg r a d ei s4 5 ．2 2 ％w i t h8 7 ．0 4 ％M or e c o v e r y ；P bc o n c e n t r a t eg r a d ei s 5 5 ．4 6 ％c o n t a i n i n g3 ．8 2 ％z i n cw i t h7 5 ．1 2 ％P br e c o v e r y ；Z nc o n c e n t r a t e 铲a d ei s4 6 ．1 2 ％c o n t a i n i n gO ．4 7 ％ P bw i t h8 6 ．2 3 ％Z nr e c o v e r y ． K e yw o r d - s r e f h c t o r ym o l y b d e n u mo r e ；m i d d l i n g sr e 加n d i n g ；c o m p r e h e n s i v er e c o v e r y 黑龙江某钼矿品位为0 ．1 2 5 ％，伴生有价元素 铅、锌的含量分别为0 ．1 8 ％、0 ．5 8 ％，可进行综合 回收利用。矿石中钼、铅矿物嵌布粒度细，硫化矿 物之间、硫化矿物和脉石矿物之间共生关系密切， 层状硅酸盐含量高，易泥化，有用金属矿物浮选回 收、分离难度较大。 1 矿石性质 1 ．1 矿石中主要化学成分分析和物相分析 表1 T a b l e1 原矿的主要化学成分分析结果见表1 ，钼、铅 和锌的物相分析结果见表2 。 表2矿石中钼、铅、锌的化学物相分析结果 T a b l e2 A n a l y s i sr e s u l t so fm 0 1 y b d e n u I I l ’l e a d z i n cp h a s e ，％ 相别氧化钼硫化钼总钼氧化铅硫化铅总铅氧化锌硫化锌总锌 含量O 加30 ．1 2 10 ．1 2 40 瑚80 ．1 70 ．1 7 8 O ．0 1 70 ．5 60 ．5 7 7 占有率2 ．4 29 7 ．5 8 1 0 0 ．04 ．4 99 5 ．5 1 1 0 0 ．02 ．9 59 7 ．0 51 0 0 ．0 由多元素分析结果可知，该矿石中钼含量为 原矿主要化学成分分析结果 M u l t i e l e m e n ta n a l y s i sr e s u l t so fm n o f _ m i n eo r e／％ 化学成分 M oP bz nSc uF e T i 0 2P 舢K 2 0c a 0N a 2 0M g oA 1 2 0 3s i 0 2 A scFA u A g R 8 收稿日期2 0 1 l 0 8 一1 8 作者简介宋振国 1 9 8 2 一 ，男，山东莱芜人，博士，工程师，主要从事矿物浮选理论、矿物分离及加工利用等方面的研究。 万方数据 2 0 1 2 年第l 期宋振国某难选钼矿选矿工艺技术研究 1 9 0 ．1 2 5 ％，伴生有价元素铅、锌的含量分别为 0 ．1 8 ％、0 ．5 8 ％，可以进行综合回收利用。表2 物相分 析结果表明，该矿石为硫化矿矿石，氧化率较低。 1 ．2 矿石中的矿物组成及相对含量 矿石中的金属矿物主要有辉钼矿、方铅矿、闪 锌矿、黄铁矿、黄铜矿及金红石等；非金属矿物主 要有石英、云母、长石等，其次为白云石、高岭石 及磷灰石，另有极少量的榍石等矿物。原矿中较高 含量的绢云母和伊利石容易过磨产生泥化，对浮选 产生不利影响。 该矿石中的矿物组成及相对含量见表3 。 表3 矿石中的矿物组成及相对含量 T a b l e3M i n e r a lc o m p o s i t i o na n dr e l a t i v ec o n t e n to ft h eo r e 1 ．3 矿石中主要金属矿物的嵌布特征 辉钼矿常见不规则鳞片状集合体沿脉石晶粒间 隙产出；可见自形片状结构或局部富集的自形片状 集合体的辉钼矿嵌布在脉石矿物中，部分微细片状 或针状稀疏、极稀疏嵌布在脉石矿物中，这部分辉 钼矿在磨矿作业中难以单体解离，易损失在尾矿 中。方铅矿常呈不规则粒状产出，以细粒、微细粒 嵌布在脉石矿物中的方铅矿易损失于尾矿中，很少 量的方铅矿呈细粒、微细粒包裹体分布在闪锌矿、 黄铁矿中。闪锌矿常呈不规则粒状或粒状集合体形 式产出，部分闪锌矿沿脉石晶粒间隙充填成脉状； 有少量闪锌矿中包裹细粒、微细粒脉石矿物。 矿石中辉钼矿、闪锌矿、方铅矿及黄铁矿矿物 的嵌布粒度粗细不均。总体来说，该矿石中黄铁矿 的嵌布粒度粗，其他各硫化物的嵌布粒度均偏细， 其中辉钼矿的粒度为最细，其次为方铅矿，闪锌矿 稍粗些。在 7 4 恤m 粒级中，辉钼矿、方铅矿、闪 锌矿及黄铁矿的占有率分别为1 5 ．9 8 ％、2 5 ．7 0 ％、 3 9 ．2 5 ％及7 6 ．4 9 ％，在一1 0 斗m 粒级中辉钼矿、方铅 矿、闪锌矿及黄铁矿的占有率分别为1 3 ．9 2 ％、 1 5 ．1 7 ％、3 ．7 4 ％及0 ．9 2 ％，微细粒辉钼矿及方铅矿 的含量都非常高。其中辉钼矿、方铅矿、闪锌矿的 粒度分别集中在1 0 。1 0 0 、5 0 ～1 5 0 及4 3 ～8 0 0 斗m 。 对于该矿石来说，要获得理想的选矿指标，恰 当的磨矿工艺是必要的，由于矿石中铅、锌的品位 低，又有部分微细粒方铅矿、辉钼矿等，也考虑到 矿石中各硫化物矿物及脉石矿物之间的物理性质的 差异，同时避免粗粒闪锌矿及方铅矿的过磨，采用 钼铅混选后再选锌的选别工艺较为恰当。 2 选矿工艺试验研究 2 ．1 磨矿细度试验 为了确定合适的粗选磨矿细度，进行了磨矿细 度试验，结果如图1 所示。试验结果表明，随着磨 矿细度的增加，钼、铅、锌的粗选回收率也随着增 加，这与辉钼矿、方铅矿、闪锌矿的嵌布特性和嵌 布粒度相符。对试验结果进行综合分析，选用9 0 ％ 一7 4 恤m 的磨矿细度。 堡 趔 咯 堡 槲 娶 回 ，U，56 U6 ，，U，，8 U 8 5州y ， 磨矿细度，％_ 7 4 仙m 图1 磨矿细度试验结果 F i g ．1 R e s u l t so fg r i n d i n gf i n e n e s st e s t 1 钼回l I r 率；2 _ 姑回I l 芟率；3 _ 一肄回收率；伸品位； 5 _ 嘲损位；6 _ 啼渐啦；下同 2 ．2 钼铅混合浮选粗选条件试验 对钼粗选进行了调整剂用量、捕收剂用量以及 起泡剂用量等一系列条件试验。试验结果如图2 ～4 所示。根据图2 ～4 的试验结果，确定钼铅混合浮选 粗选水玻璃、煤油和松醇油的用量分别为0 、1 8 0 和1 2 0 鼽。 堡 迥 喏 堡 瓣 擎 圄 O5 0 01 0 0 01 5 0 0 水玻璃用量， g t 。 图2 水玻璃用量试验结果 F i g ．2 R e s u l t so fs o d i u ms i l i c a t ed o s a g et e s t 万方数据 2 0 有色金属 选矿部分2 0 1 2 年第1 期 冰 、 趟 昭 堡 趟 Ⅱ暑 煤油用量， g t _ 1 图3 煤油用量试验结果 F i g ．3 R e s u l t so fk e r o s e n ed o s a g et e s t 松醇油用量， g t 。1 图4 松醇油用量试验结果 堡 槲 擎 回 堡 褂 娶 回 F i g ．4 R e s u l t so fp i n ec a m p h o ro i ld o s a g et e s t 2 ．3 钼铅分离再磨细度试验 钼铅混合粗精矿经过2 次空白精选，进行钼铅 分离，为了考察钼铅分离再磨的作用，进行了钼铅 分离再磨细度试验，试验结果如图5 所示。试验结 果表明，不再磨时，钼铅分离只能把钼品位从 6 ．2 7 7 ％提高到1 0 ．7 4 0 ％，经再磨后，钼精矿中钼的 品位和回收率提高，钼精矿含铅降低，要得到高品 位的钼精矿，再磨是必要的。根据图5 所示结果， 确定合适的再磨细度为一4 5 m8 0 ％。 邃 趟 咯 再磨细度，％- 4 5 m 堡 瓣 擎 回 图5 钼铅分离再磨细度试验结果 F i g ．5 R e s u l t so fr e g r i n d i n gf i n e n e s st e s t 2 ．4 钼、铅精选试验 在钼铅分离中，B K 5 1 0 可以作为铅的有效抑制 剂，同时经常使用水玻璃作为脉石抑制剂[ H ] 。 在一4 5 斗m8 0 ％的细度下，用硫化钠、B K 5 1 0 、水 玻璃作抑制剂，煤油作捕收剂进行钼铅分离，经一 次粗选、一次扫选后粗精矿进行钼精选，扫选尾矿 进行铅精选。钼精选用硫化钠、B K 5l O 和水玻璃作 抑制剂，经六次精选，在开路条件下获得钼精矿的 品位为4 5 ．1 8 ％，含铅0 ．如％，含锌0 ．2 1 ％；铅精选 用石灰和硫酸锌作抑制剂，用乙硫氮作捕收剂，经 三次精选，在开路条件下获得铅精矿品位为 5 7 ．6 6 ％，含钼0 ．5 1 ％，含锌3 ．6 l ％。 2 ．5 锌浮选试验 钼铅混选尾矿用石灰调整p H 值到1 1 左右， 经硫酸铜活化后用丁基黄药作捕收剂进行锌粗选， 锌精选作业添加水玻璃和石灰，经三次精选，在开 路条件下得到锌精矿的品位为4 9 ．2 3 ％，锌精矿含 钼0 ．0 3 8 ％，含铅0 ．4 2 ％。 2 ．6 闭路试验结果 根据原矿钼、铅解离度偏低，磨矿过程泥化严 重的情况，设计了钼铅混合浮选一中矿再磨选锌 的工艺流程，混合粗精矿再磨后钼铅分离，钼粗精 矿阶段磨矿、多次精选，在锌浮选中增加精扫选抛 尾以降低矿泥对浮选作业的影响，如图6 所示。闭 路试验结果见表4 。 表4 T a b l e4 闭路试验结果 R e s u l t so fc l o s e d c i r c u i tt e s t 产品名称产率 品位回收率 M oP b Z n M oP bZ n 8 7 ．0 4 2O ．4 4 20 ．1 0 8 1 ．0 1 37 5 ．1 2 l1 ．6 0 5 0 ．3 9 02 ．8 3 38 6 ．2 2 6 8 ．3 8 11 8 ．4 6 07 ．6 8 3 3 ．1 7 73 ．1 4 94 ．3 7 8 1 0 0 ．0 01 0 0 ．0 01 0 0 ．o o 采用该闭路流程获得的试验指标为钼精矿品 位4 5 ．2 2 0 ％，钼回收率8 7 ．0 4 ％；铅精矿品位 5 5 ．4 6 ％，含锌3 ．8 2 ％，铅回收率7 5 ．1 2 ％；锌精矿 品位4 6 ．1 2 0 ％，含铅O ．4 7 ％，锌回收率8 6 ．2 3 ％。 3 结论 1 该钼矿含低品位铅、锌，可进行综合回收。 原矿有用矿物嵌布粒度细，硫化矿物之间、硫化矿 物和脉石矿物之间共生关系密切，层状硅酸盐 含量高，易泥化，有用金属矿物浮选回收、分离 难度较大。 M揖傩弘∞∞ 矽矽矽-一r 精精精矿矿翱蹦黼黼肘肘尉 万方数据 2 0 1 2 年第1 期宋振国某难选钼矿选矿工艺技术研究 2 1 图6 闭路试验原则流程 F i g ．6 F l o w s h e e to fc l o s e d c i r c u i tt e s t 2 采用钼铅混合浮选一中矿再磨选锌的工 艺流程，获得了合格的钼精矿、铅精矿和锌精矿。 参考文献 [ 1 ] 戴新宇，周少珍，宋磊，等．某细粒级低品位钼铅矿的 选矿试验研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 0 6 1 _ 4 ． [ 2 ] 谢建宏，崔长征．陕西某钼铅矿选矿试验研究[ J ] ．中国 矿业，2 0 0 9 ，1 8 增刊 2 0 8 2 1 1 ． [ 3 ] 杨金林．多金属难选钼矿试验研究[ D ] ．西安西安建筑 科技大学，2 0 0 6 ． [ 4 ] 孙传尧，敖宁，刘耀青主编．复杂难处理矿石选矿技 术全国选矿学术会议论文集[ M ] ．北京冶金工业 出版社，2 0 0 9 1 7 0 1 7 3 ． [ 5 ] 王立刚．含次生铜的铜钼矿选矿试验研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 0 9 6 7 1 1 ． ， 岔 令 岔 金 岔 岔 仓 岔 仓 岔 仓 岔 仓 仓 仓 僚 仓 仓 仓 仓 仓 仓 仓 仓 仓 仓 仓 枞％也制％呵W 佾 上接第1 7 页 二烷基苯磺酸钠的研究[ J ] ．应用科技，2 0 0 3 ，3 0 3 4 8 - 5 0 ． [ 9 ]s a v a n i tB o o n y a s u w a t ， s u m a e t l lc h a v a d e j ， P o m t l l o n g M a l a k u l ．A n i o n i ca n dc a t i o n i cs u 西l c t a n tr e c o v e r yf 如m w a t e ru 8 i n gam u l t i 8 t a g ef o a mf h c t i o n a t o r [ J ] ．C h e m i c a l E n 西n e e r i n gJ o u m a l ，2 0 0 3 ，9 3 2 4 l 一2 5 2 ． [ 1 0 ] 苏毅，杨亚玲，李国斌．黄磷中有机杂质的脱除[ J ] ． 化工生产与技术，2 0 0 0 ，7 4 3 5 3 7 ． [ 1 1 ] K e 汕 ED e n n e t t ． C o a g I 】l a t i o n I t s e c to n o r g a n i c m a t t e r I J ] ．JA W W A ，1 9 9 6 ，1 3 4 1 2 9 1 4 2 ． [ 1 2 ] 王毅．屠宰废水变性及絮凝处理[ J ] ．辽宁城乡环境 科技，2 0 0 0 ，2 0 6 2 1 2 2 ． [ 1 3 ] 代朝猛，曾科，等．含脂肪酸废水的处理方法[ J ] ．工业 用水与废水，2 0 0 7 ，3 8 1 4 7 5 0 ． [ 1 4 ]G o r i e aP a v l o v s k a ，7 I h i e es t 盛l o v ，K a t a r i n a E u n d e v a ． C o m p a r i s o no fh e x a m e t l l v l e n e d i t h i o e 曲a m a t ea n d t e t r a m e t l l y l e n e d i t h i o c a r b a m a t ea sn o t a t i o nr e a g e n t sf o r t l l ec o n c e n t m t i o no fz i n c [ J ] ．F r e s e n i u sJA n a lc h e m ， 1 9 9 8 ．3 6 l 2 1 3 2 1 6 ． [ 1 5 ] 齐荣，余兆祥，李佟茗．泡沫分离技术及发展现状[ J ] ． 化工文摘，2 0 0 4 5 4 6 - 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