安徽某低品位铜钼矿石的选矿试验研究.pdf

4 有色金属 选矿部分 2 0 0 9 年第1 期 安徽某低品位铜钼矿石的选矿试验研究 叶力佳 北京矿冶研究总院，北京1 0 0 0 4 4 摘要对安徽某铜钼矿石进行可选性试验研究，采用铜、钼混选，粗精矿经一段再磨，铜、钼分离，八次精 选的浮选r 丁艺流程，以B K 3 0 1 C 为辅助捕收剂，在强化钼的浮选指标的同时，加强铜的综合回收。闭路试验指标为， 钼精矿含钼5 0 ．7 6 ％，回收率9 0 ．2 6 ％。 关键词铜铜矿石；浮选；捕收剂B K 3 0 1 C ；综合回收 中图分类号T D 9 5 2 ．1 ；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 0 9 0 1 0 0 0 4 - 0 5 钼是战备金属，又是能源金属，也是国民经济 其它部门不可缺少的金属。近年来，随着国际市场 上钼金属需求量的增加，钼金属的价格也随之稳步 上涨，从而带动了钼矿业的蓬勃发展。随着钼矿山 的不断开发。钼矿山矿石品位越来越趋于贫化，直 接影响选矿的钼精矿品位和回收率。而对于低品位 铜钼矿石，除了要保证钼精矿的品位和回收率，还 要考虑铜的综合回收[ 引。 受安徽某矿的委托，北京矿冶研究总院对其拥 有的低品位铜钼矿石进行了选矿工艺试验研究，根 据合同要求本研究以回收钼为主要研究对象，同时 考虑对铜的综合回收。 针对该低品位铜钼矿石的工艺矿物学研究表 明，原矿含钼0 ．0 9 3 ％，主要矿物组成为辉钼矿， 伴生有辉铋矿、黄铜矿还有少量的铜铅组成铋的 复硫盐矿物，其中含铋0 ．0 2 1 ％，铜0 ．0 7 5 ％。原矿 钼氧化率较低，铜氧化率较高，由于铋、铜与钼 品位属同一数量级，矿物含量和粒级组成近似， 又大部分为金属硫化物，并含有较多易泥化的脉 石矿物等特点。采用铜、钼混选，粗精矿经一段 再磨，铜、钼分离，八次精选的浮选工艺流程， 可获得较好的指标钼精矿含钼5 0 ．7 6 ％，回收率 9 0 ．2 6 ％。 表2 T a b l e2 1 矿石性质 该矿石的结构多呈细粒状、鳞片状结构，矿石 构造主要为网脉状、细脉状、浸染状构造。矿石中 矿物种类较多，其中主要金属矿物为辉钼矿、黄铜 矿，其次还有辉铋矿、辉铜铋矿、辉铅铋矿、闪锌 矿、黄铁矿、白铁矿、磁黄铁矿等。金属矿物含量 较少，合计为0 ．8 ％；主要脉石矿物为钙铝石榴石、 镁铝石榴石、方解石、钾长石、钠长石、榍石、磷 灰石、阳起石等。主要矿物含量见表l 。 表1主要矿物相对含量 T a b l e1R e l a t i v ec o n t e n to fr u n o f - m i n eo r e％ 1 ．1 原矿的主要化学成分 原矿的主要化学成分分析结果见表2 。 主要成分化学分析结果 C h e m i c a lc o m p o s i t i o no fr u n - o f - m i n eo r e％ 化学成分 M oB iC uZ nP bSPCF e T i 0 2S i 0 2 C a O A 1 2 0 3 M s O K 2 0 N a 2 0 3 ．0 00 ．3 24 5 ．1 02 4 ．6 69 ．5 33 ．6 6 1 ．5 30 ．5 7 质量分数0 ．0 9 3 O ．0 2 1O ．0 7 5O ．0 5O ．0 2O ．3 0O ．0 3 62 ．2 6 1 ．2 铜、钼物相分析 原矿铜、钼化学物相分析结果见表3 。 箨薯品羿；2 叶0 0 力8 佳- 1 0 - 1 2 1 9 7 1 一 。内蒙呼和浩特人，硕士，矿物工程研究设计所工程师，长期从事矿物加工的研究与实践工作。作者简介叶力佳一 ，内蒙呼和浩特人，硕士，矿物工程研究设计所工程师，长期从事矿物加工的研究与实践工作。 万方数据 2 0 0 9 年第1 期叶力佳安徽某低品位铜钼矿石的选矿试验研究5 表3钼、铜的化学物相分析结果 T a b l e3C h e m i c a lp h a s ea n a l y s i so fm o l y b d e n u ma n dc o p p e r ％ 钼矿物嚣％雾裟2 o ．嚣苫 铜矿物纂0 瓯．0 6 ，6 。0 M ．0 1 j 0。。。．07 由表3 可以看出钼的氧化率较低，铜的氧化率 较高。 1 ．3 主要有用矿物的嵌布特征 辉钼矿在矿石中分布极不均匀。多呈磷片状集 合体产出，主要嵌布特征大体有两种情况一种是 呈不规则的粗粒状充填于脉石矿物的裂隙、颗粒间 隙中或多颗粒集合体产出。另一种是呈细粒状、 细鳞片状嵌布于脉石矿物中，且多分布于粗粒辉钼矿 附近的脉石中。在粗粒辉钼矿中易见细粒脉石矿物的 包裹体，偶见黄铜矿、自然铋、磷灰石等包裹体。 2 试验结果与讨论 根据该矿石的矿物组成及矿石性质特点确定选 矿原则流程采用“铜钼混合浮选一混合粗精矿再磨 后铜钼分离”的选别工艺流程。 2 ．1 钼粗选捕收剂用量试验 煤油是浮选辉钼矿最常用的捕收剂。在磨矿细 度一7 4 1 x m 占6 5 ％的条件下以煤油为捕收剂，因为 煤油有消泡的作用，所以在煤油用量试验中，松醇 油的用量也随之有所变化，试验结果见图1 。由图 1 铜钼混合精矿试验结果可看出，当煤油用量6 0 一 l O O g ／t 时，本试验拟用8 0 趴，松醇油6 0 趴。 煤油用量／ g r 1 图1 捕收剂煤油的用量试验结果 F i g ．1 T e s tr e s u l t so f ．k e r o s e n ed o s a g eO nt h eg r a d e a n dr e c o v e r yo fm o l y b d e n u m - c o p p e r 2 ．2 辅助捕收剂种类及用量试验 在保证钼回收率的基础上，还要综合考虑铜的 回收率。所以在上述试验的基础上分别用 B K 3 0 1 C 、B K 3 3 0 B 、B K 9 8 8 、Z 2 0 0 等作捕收剂进行 了铜、钼混合浮选试验研究，以期找到适合于该矿 石的铜、钼混合浮选的捕收剂。其中B K 3 0 1 C 、 B K 3 3 0 B 、B K 9 8 8 均为北京矿冶研究总院针对不同 类型铜钼矿石开发的高效选择性捕收剂，试验结果 见图2 。 由图2 铜钼混合精矿试验结果可看出B K 3 3 0 、 B K 9 8 8 对钼的浮选效果较好，但对铜回收率提高不 明显；Z 2 0 0 可明显提高铜回收率，但对钼回收率提 34567 8 9 1 0 1 11 2 1 31 4 1 5 1 6r 7 珞1 9 加2 l 丑 B K 3 0 1 C ／ g t 4 345 678 9 1 01 11 2 1 31 4 1 5 1 61 7 协1 9 加2 l 丑 B K 3 3 0 B ／ g t - 1 万方数据 6 有色金属 选矿部分2 0 0 9 年第1 期 Z 2 0 0 用量／ g t 4 图2 辅助捕收剂种类及用量试验结果 F i g ．2T e s tr e s u l t so fa s s i s t a n tc o l l e c t o rk i n d sa n dd o s a g e o nt h eg r a d ea n dr e c o v e r yo fm o l y b d e n u m c o p p e r 高不明显；而B K 3 0 1 C 对铜和钼均有较好的捕收效 果，当用量为5 9 ／t 时，钼、铜回收率分别达到 9 3 ．0 1 ％和7 3 ．2 ％，随用量的增加对钼、铜的回收率 提高不明显。综合以上试验结果B K 3 0 1 C 对该矿石 较适宜，对铜、钼混选较其它捕收剂效果要好，本 试验选用B K 3 0 1 C 作为铜、钼混选的辅助捕收剂。 2 ．3 磨矿细度试验 磨矿主要是解决辉钼矿从矿石中的单体解离问 题，只有使其达到较好解离度才能保证它有最大的 回收率。在优化了各种选别药剂条件的基础上，进 行了原矿的磨矿细度试验。试验结果见图3 。 4 ．8 4 ．6 4 ．4 4 ．2 4 ．0 堡3 ．8 趟3 ．6 略3 ．4 3 ．2 3 , 0 2 ．8 2 ．6 2 ．4 零 薄 擎 回 5 45 6 5 8 6 06 2 “6 66 87 0 7 27 4 7 6 磨矿细度，％一7 4 “m 图3 磨矿细度试验结果 F i g ．3 T e s tr e s u l t so fg r i n d i n gf i n e s so nt h eg r a d e a n dr e c o v e r yo fm o I y b d e n u m c o p p e r 由图3 试验结果可知，磨矿细度对钼和铜的浮 选指标影响较大，钼和铜的回收率随磨矿细度的增 加而增加，当磨矿细度为一7 4 t z m 大于6 5 ％后，回 收率增加并不明显。磨矿细度越细，磨矿成本会 大幅度增加，因此综合考虑，选择磨矿细度为 - 7 4 1 x m 占6 5 ％为宜。 2 ．4 精选试验 铜钼混合粗精矿中还有部分未解离的铜钼连生 体及与脉石的连生体。为了使铜钼很好地分离，得 到合格的钼精矿，铜钼混合精矿必须再磨，使铜钼 连生体充分解离。 2 ．4 ．1 再磨铜钼分离试验 以空白精选后的铜钼混合粗精矿进行再磨试验， 试验中以硫化钠作为铜矿物的抑制剂。试验流程如 图4 ，试验结果见图5 。 药剂用量虮单 鼍聂 空白l 精选 再磨U 细度 变 3 m i n 木水玻璃5 0 审 3 m i n 木硫化钠1 0 0中矿2 3 m i n 木煤油5 l 松醇油2 f 铜铝分离 尾矿 钼精矿中矿1 图4 铜钼混合精矿再磨细度试验流程 F i g ．4 F l o w s h e e to fr e g r i n d i n gf i n e s st e s t 姜 譬 篓 5 86 06 26 46 66 87 07 27 47 67 88 08 28 48 68 89 0 再磨细度／％一3 8 恤m 图5 再磨细度试验结果 F i g ．5 T e s tr e s u l t so fr e g r i n d i n gf i n e s so nt h eg r a d e a n dr e c o v e r yo f m o l y b d e n u m c o p p e r 7 6 5 4 3 2 l 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 3 3 3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 ％，迥咯 万方数据 2 0 0 9 年第l 期叶力佳安徽某低品位铜钼矿石的选矿试验研究 7 由图5 可知，当再磨细度为一3 8 1 a , m 占8 0 ．3 ％ 时钼品位和回收率均较好，钼精矿中铜含量最 低，因此再磨细度确定为一3 8 1 山m 占8 0 ．3 ％。 2 ．4 ．2 铜钼分离硫化钠用量试验 硫化钠是在钼精选过程中，抑铜浮钼的最常用 且有效的抑制剂，为此进行了铜钼分离的硫化钠用 量试验。试验流程如图6 ，试验结果见图7 。 给矿 药刺用量；s ／t 矿2 钼精矿 中矿1 图6 铜钼分离试验流程 F i g ．6 F l o w s h e e to ft h es e p a r a t i o nC u M o 硫化钠用量， g ‘t ‘1 图7 铜钼分离硫化钠用量试验结果 F i g ．7 T e s tr e s u l t so fN a 2 sd o s a g eo nt h es e p a r a t i o n C u ．．M o 由图6 试验结果可知，当硫化钠用量从5 0 趴 增加到2 0 0 9 ／t ，钼的回收率从6 8 ．3 8 ％降到7 ．1 2 ％， 降幅比较大，并且钼精选泡沫状况恶化，不利于浮 选操作，这将直接影响铜、钼分离的效果，综合考 虑硫化钠的适宜用量在5 0 。l O O g ／t 为宜。 2 ．5 闭路试验 根据开路试验结果，并对试验条件进行必要的 调整和优化后，进行了钼浮选闭路试验，试验结果 见表4 。 闭路试验结果表明，在磨矿细度一7 4 1 a , m 占 6 5 ％，采用铜、钼混选，粗精矿经一段再磨，铜、 钼分离，八次精选的浮选工艺流程，可获得较好的 指标钼精矿含钼5 0 ．7 6 ％，回收率9 0 ．2 6 ％。 表4 闭路试验结果 T a b l e4R e s u l t so ft h el o c k e d - c y c l et e s t％ 3结论 1 ．工艺矿物学研究表明，矿石中主要金属矿 物为辉钼矿、黄铜矿，其次还有辉铋矿、辉铜铋 矿、辉铅铋矿、闪锌矿、黄铁矿、白铁矿、磁黄铁 矿等，金属矿物含量较少，合计为0 ．8 ％；主要脉 石矿物为钙铝石榴石、镁铝石榴石、方解石、钾长 石、钠长石、榍石、磷灰石、阳起石等，合计占 9 9 ．2 0 ％。辉钼矿受氧化的程度较低，硫化率达到 9 5 ．4 7 ％。辉钼矿在矿石中分布极不均匀，多呈鳞片 状集合体产出，在粗粒辉钼矿中易见细粒脉石矿 物的包裹体，偶见黄铜矿、自然铋、磷灰石等包 裹体。 2 ．选矿试验研究表明，采用煤油作捕收剂， B K 3 0 1 C 为辅助捕收剂，其中B K 3 0 1 C 能强化煤油 对钼的捕收作用，同时又对硫化铜矿物有较好的捕 收作用，能综合回收矿石中的铜矿物。闭路试验获 得含钼5 0 ．7 6 ％，回收率9 0 ．2 6 ％钼精矿。 3 ．建议进行选矿工艺的扩大试验和工业试验。 参考文献 [ 1 ] 林春元．钼矿选矿与深加工[ M ] ，北京冶金工业出版社， 1 9 9 7 ． [ 2 ] 刘学胜．吉林大黑山贫铝矿石选矿试验研究E J ] ．有色 金属选矿部分，2 0 0 3 4 5 - 7 ． 万方数据 E X P E R I M E N T A LS T U D YO NAL O W ．．G R A D EC O P P E R - M O L Y B D E N U M O R EI N A N H U l l ZL U i a B e 扰叼G B n e r n IR ￡S e a r c hI n s t i t u t eo fM i n i n ga n dM e t a l l u r g y ，B e i j i n g 10 0 0 4 4 ，C h i n a A B S T R A C T ． ， F e a s i b i l i t yt e s tw a gc o n d u c t e df o r am o l y b d e n u m - c o p p e ro r ef r o mp r i v i n c eA n h u iw i t ht h e f l O w ．s h e e t o t b u l kn o t a t i o n ，r e g r i n d i n go fr o u g hc o n c e n t r a t e ， M o - C us e p a r a t i o na n dM o c l e a n i n gf l o t a t i o n ，i n ．e i g h t 8 t a g e ．s ． B K 3 01Cw a su s e d a s a u x i l i a r y c o l l e c t o r ，w h i c hc o u l di n t e n s i f y t h eM o f l o t a t i o n a n d m 叩 e ．‘h e c o m D r e h e n s l ’v er e c o v e r yo fc o p p e rm i n e r a l s ．Al o b o r a t o r yl o c k e d c y c l et e s ta c h i e v e d t h er e s u l to to b t a l n m ga M o - - 1 c o n c e n t r a t ea s s a y i n g5 0 ．7 6 ％M ow i t haM o - - r e c o v e r yo f9 0 ．2 6 ％。 K e yw o r d s c o p p e r m o l y b d e n u mo r e ；f l o t a t i o n ；c o l l e c t o rB K - 3 0 1C ；c o m p r e h e n s i v er e c o V e r y 蛉 。令 仑 令 ．令 岔 金 金 仓 介 仓 小％影弛仓％影她仓％渺N 仓％渺沁仓％炒弛仓％渺弛岔％彤沁尔垤 上接第11 页 R E S E A R C HO FN E WF L O W S H E E TO FL N N E RM O N G O L I AH I G HA R S E N I C - - L O W C O P P E RP O L Y - M E T A L L I C Z H E N GY a j i e l ，S U NT i c h a n 9 1 ， J IJ u n 2 ，J I A N GG u a n n a n s I ．C i D i l E n l ，i r o n m e n tE n g i n e e r i n gS c h o o l ，U n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yB e i j i n g ， B e i j i n g1 0 0 0 8 3 ．C h i n a ；2 ．B e i j i n gG e n e r a lR e s e a r c hI n s t i t u t eo 厂施吲叼 B e O i n g10 0 0 4 4 ，C h i n a a n dM e t a l l u r g y ， A B S T R A C T S t u d yo nf l o a t a t i o ns e p a r a t i o no fA u 圳㈦hp o l y - m e t a l l i cs u l p h i d e o r ew a sc a r r i e do u t ．．A u t h o r sd e v e l o p e Q ．a c o m p r e h e n s i v ef l o w - s h e e ti n v o l v i n g “c o p p e r - - l e a dm i x t u r ef l o a t a t i o na n dc o p p e r - l e a ds e p a r a h o n a n d c o p p e H e a d z i n ce q u a l - p r i o r i t yf l o a t a t i o n ’．T h es e c o n dc i r c u i t i sa d o p t e db e c a u s ei ti se n v i r o n m e n t - - f r i e n d l ya n dr e i r a l no ft h e u s eo fp o l l u t i o n a lp o t a s s i u mb i c h r o m a t eb i c h r o m a t e ．A c h i e v i n gt h eg o a lo fr e c o v e r i n gt h ea v a i l a b l em l n e r a lm t h eo r B K e yw o r d s s e p a r a t i o no fl e a da n dc o p p e r ；h i g ha r s e n i c p o l y m e t a l l i co r e ；c o p p e r5 e p a r a t l o n 畲1 91 孕 个 岔 命 金 岔 仓 仓 仓％彤M 俞％彤N 爪％渺弛介％w N 仓％影沁仓％w N 仓％影M 俞M 上接第2 6 页 T H ER E S E A R C HA N DM A N U F A c T u R Eo F Ⅷt T I c A L s P I 唑⋯A G I ⋯T A T I N G ，M M o I R E L L A N DL T SA P P L I C A T I O NI NR E G R I N D I N GA N DS C R U B B I N GM O L Y B D E NUⅣlU 眦 A B S T R A C T 1 h i sp a p e rp r e s e n t st h eb a s i cs t r u c t u r ea n dw o r kp r i n c i p l eo ft h ev e r t i c a ls p i r a la g i t a t i n gm ．i l l , ．w h o s ed e ．s l g n ， a n dm a n u f a c t u r ea r eb a s e do nt h ee n g i n e e r i n ge n l a r g e m e n tp r i n c i p l e t h a tc o m b i n e s ．t h em e t h o do l c o m ．p u t a t l o ，a I f l o wf i e l dn u m e r i c a ls i m u l a t i o nw i t ht h ec o n v e n t i o n a lm e c h a n i c sa n a l y s i st o g e t h e r ．1 h ep a p e rP a Y sm u c na t t e n t m n t ot h ea p p l i c a t i o no fv e r t i c a ls p i r a la g i t a t i n gm i l l i nr e g i n d i n ga n ds c r u b b i n gm o l y b d e n u ．m o 陀U u ．n n g ，i t s D r o c e s s i n g ， t h em i l lg r e a t l yi m p r o v e st h eg r a d eo fm o n o m i a ld i s s o c i a t i o nb yp a r t i c l e s i z ．er e d u c t l o ，a n d u n a c l e a n i n go fm o l y b d e n u mo r e ，c r e a t i n gg o o df l o t a t i o n e n v i r o n m e n ta n dt h a ．s a p p ．a r e n t ．1 yr a l s e m e 呼d ea n d r e c o v e r yr a t eo fi t sc o n c e n t r a t e s 。V e r t i c a ls p i r a la g i t a t i n gm i l l ’sp u ti n t oi n d u s t r i a lp r o d u c t i o n s h o w sa n dp r 0 V e 8 i t se x c j l l e n tp e r f o r m a n c ei nr e g r i n d i n g ，f i n eg r i n d i n ga n ds c r u b b i n g , ．～．．． ．1 ． K e vw o r d s v e r t i c a ls p i r a la g i t a t i n gm i l l ；m o l y b d e n u mo r e ；r e g r i n d i n g ；f i n eg r i n d i n g ；s c m b D m g 万方数据