某低品位钼矿石浮选试验研究.pdf

2 0 1 4 年第1 期有色金属 选矿郜分 2 l d o i 1 0 J 9 6 明．i s s n - 1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 4 ．0 1 ．0 0 6 某低品位钼矿石浮选试验研究 于雪 沈阳有色金属研究院，沈阳1 1 0 1 4 1 摘要我国某地区铝矿镪品位较低。并伴生锕。原矿钼品位0 ．0 6 0 ％，铜品位o ．1 0 8 ％。根据矿石中锔钼矿物嵌 布特征，试验采用铜钼混合浮选工艺流程，一段磨矿细度一7 5 斗m 占7 0 ％，铜铝混合精矿再磨细度一3 8pm 占9 5 ％， 石灰为矿浆调整剂、水玻璃分散矿泥和抑制脉石、使用M 1 0 5 作捕收剂，分离时采用硫化钠抑制黄铜矿，经过多次精选 产品达到合格品级。试验获得钼精矿钼品位为4 5 ．3 1 ％、钼回收率为8 1 ．0 7 ％，镪精矿铜品位为1 8 ．5 0 ％、铜回收率为 8 2 ．6 3 ％。 关键词低品位钼矿石；混合浮选；再磨；M 1 0 5 ；精选 中图分类号T D 9 5 4 ；T D 9 5 2 ．1 文献标志码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 4 0 1 0 0 2 L - 0 5 S t u d yo nF l o t a t i o nE x p e r i m e n to faL o w - G r a d eM o l y b d e n u mO r e l 可X u e S h e n y a n gR e s e a r c hI n s t i t u t eo fN o n - f e r r o u sM e t a l s ， A b s t r a c t T h e r ei sal o w g r a d em o l y b d e n u mo r ed e p o s i ti ns o m ea r e ao fC h i n a ，a n dc o p p e rm i n e r a l w a sa s s o c i a t e di nt h eo r e ．t h eg r a d eo fc r u d eo r e a s s a y s 0 ．0 6 0 ％M oa n d0 ．1 0 8 ％C u ．B a s e do nt h e d i s s e m i n a t i o nc h a r a c t e r i s t i co fc o p p e ra n dm o l y b d e n u mm i n e r a l s ，t h eb u l kf l o t a t i o np r o c e s sW a Sa d o p t e di n t h e e x p e r i m e n t ，w h i l et h eg r i n d i n gf i n e n e s so ff i r s ts t a g eg r i n d i n gW a s7 0 ％b e l o w7 5p ma n dr e 鲥n d i n g f i n e n e s so fb u l kc o n c e n t r a t eo f c o p p e ra n dm o l y b d e n u mW a s9 5 ％b e l o w3 8 仙m ，a n dl i m ea sr e g u l a r ， s o d i u ms i l i c a t ea sd i s p e r s a n ta n dd e p r e s s a n t ，M1 0 5a sc o l l e c t o r ，a n d o d i u ms u l f i d ea sd e p r e s s a n tt o i n h i b i t c h a l e o p y r i t ed u r i n g t h e s e p a r a t i o n o f c o p p e r a n dm o l y b d e n u m ，t h r o u g hs e v e r a lt i m e so f c l e a n i n g o p e r a t i o n ，q u a l i f i e d c o n c e n t r a t e so fm o I y b d e n u ma n d c o p p e rg r a d i n g 4 5 ．3 1 ％M oa n d1 8 ．5 0 ％C uw e r e o b t a i n e d ，a tr e c o v e r i e so f8 1 ．0 7 ％M oa n d8 2 ．6 3 ％C ur e s p e c t i v e l y ． K e yw o r d s l o wg r a d em o l y b d e n u mo r e ；b u l kf l o t a t i o n ；r e g r i n d i n g ；M 1 0 5 ；c l e a n i n g 钼是电子工业的重要材料，铜是人类最早发现 和使用的金属之一，在工业生产和日常生活中得到 广泛应用。铜钼矿是获取钼金属和铜金属的主要 来源之一[ 1 - 2 ] ，因此开展铜钼矿石的选矿试验研究 对合理开发利用资源具有重要的现实意义。 1 矿石性质 试验所用矿石取自国内某地低品位钼矿山，原 矿钼品位0 ．0 6 0 ％，铜品位0 ．1 0 8 ％，钼氧化率为 8 ．3 3 ％，铜氧化率为5 ．6 1 ％。 1 ．1 原矿矿物组成 试验研究矿石中金属矿物含量较少，有黄铁 矿、黄铜矿、辉钼矿、磁铁矿、赤铁矿，还含有微 量的方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿等；脉石矿物含量 较多，主要有石英、长石、透闪石、角闪石、透辉 石、阳起石，另外还含有少量的方解石、白云石、 绢云母、绿泥石、高岭士等。 1 ．2 原矿多元素分析及物相分析 原矿多元素分析结果见表l 。物相分析结果见 表2 。 收稿日期2 0 1 3 0 1 2 1修回日期2 0 1 3 0 9 1 7 作者简介于雪 1 9 7 3 一 ，男，吉林农安人，教授级高级工程师，主要从事选矿工艺、选矿药剂及矿产资源综合利用研究工作。 万方数据 2 2 有色金属 选矿部分2 0 1 4 年第1 期 1 单位为卧，下同。 表2钼、铜物相分析结果 T a b l e2 A n a l y s i sr e s u l t so fm o l y b d e n u ma n dc o p p e r p h a s e ／％ 钼主要以辉钼矿的形式存在，占总钼的9 1 ．6 7 ％， 铜主要以黄铜矿的形式存在，占总铜的9 4 ．3 9 ％。 1 ．3 主要金属矿物浸染粒度 辉钼矿和黄铜矿的浸染粒度分析统计发现，辉 钼矿粒度为粗细不均匀嵌布，在一3 8 卜m 粒级中占 2 2 ．1 7 ％，该部分辉钼矿主要嵌布在脉石矿物中，解 离较困难，对钼的浮选回收有一定影响；黄铜矿粒 度以粗粒嵌布为主，二者浸染粒度分析统计结果见 表3 。 表3主要金属矿物浸染粒度分析统计结果 T a b l e3S t a t i s t i ca n a l y s i sr e s u l t so fs i z e d i s t i l b u t i o no fm a i nm i n e r a l s／％ 粒l 爱／“m 1 5 0 1 5 0 1 0 0 1 0 0 7 5 7 5 5 6 5 6 3 8 - 3 8 合计 黄铜矿7 5 ．4 7 1 0 ．6 12 ．0 22 ．4 52 ．8 06 ．6 51 0 0 ．0 辉钼矿3 2 ．6 01 2 ．5 85 ．3 49 ．2 51 7 ．9 62 2 ．2 7 1 0 0 ．O 2 浮选试验研究 浮选法是目前国内外处理铜钼矿经常采用的方 法，主要有优先浮选、部分混合浮选和混合浮选一 再分离三种方案[ 引。根据铜钼矿物和脉石矿物嵌 布特点，试验采用常用的混合浮选工艺，这样可 丢弃大量尾矿，然后对少量粗精矿再磨后分离的 方案[ 圳。钼铜混合粗选回收率直接影响这两种矿物 的最终回收率，钼铜在粗选作业回收效果好，它们 在尾矿中的流失就小。因此，粗选作业条件选择尤 为重要。 2 ．1 磨矿细度对铜钼浮选指标的影响 磨矿细度对矿物分选具有重要影响。磨矿就是 为了使目的矿物与其它矿物解离出来或使其颗粒达 到易浮粒度范围。做磨矿细度试验，才能确定适合 矿物间分选的磨矿细度。固定条件石灰5 0 0r d t ， 捕收剂M 1 0 5 一种新型选钼捕收剂 4 0 趴，松醇 油3 0 加，磨矿细度对铜钼浮选指标的影响见图1 。 从图1 试验结果可知，随着磨矿细度提高，铜钼回 收率逐渐提高，铜钼品位逐渐降低，而磨矿细度 一7 5 斗m 超过7 0 ％后，铜钼回收率降低。可见适宜 的磨矿细度为- 7 5I x m 占7 0 ％。 堡 瓣 擎 国 堡 d 咯 一7 5 斗i n 含量／％ 图I 磨矿细度对铜钼浮选指标的影响 F i g ．1 I n f l u e n c eo fg r i n d i n gf i n e n e s so nf l o t a t i o ni n d e x 1 钼回收率；2 铜回收率；，钼品位；4 铜品位；下同 2 ．2 石灰用量对铜钼浮选指标的影响 在钼矿浮选生产实践中，常使用石灰调整矿 浆的p H f5 ] 。石灰用量试验固定条件磨矿细度 一7 5 斗m 占7 0 ％，M 1 0 5 作捕收剂，用量4 0 舭，松 醇油3 0 加，石灰用量对铜钼浮选指标的影响如图 2 所示。从图2 ．试验结果可知，石灰用量从0 增加 到10 0 0g ／t 时，铜钼回收率逐渐提高，超过10 0 0 趴后，铜钼回收率逐渐降低。可见，石灰用量过 高，对铜钼回收率有一定的影响，故适宜的石灰用 量为10 0 0g ／t 。 堡 褂 馨 凰 渗 、 趟 略 石灰用量／ s t 。1 图2 石灰用量对浮选指标的影响 F i g ．2 I n f l u e n c eo fl i m ed o s a g eo nf l o t a t i o ni n d e x 万方数据 2 0 1 4 年第1 期于雪某低品位钼矿石浮选试验研究 。2 3 2 ．3 水玻璃用量对铜钼浮选指标的影响 为加强浮选矿浆的分散和脉石矿物的抑制，试 验中加入水玻璃作为矿浆的分散剂和脉石矿物的抑 制剂[ 5 ] 。水玻璃用量试验固定条件磨矿细度一7 5 斗m 占7 0 ％，石灰用量l0 0 0 趴，M 1 0 5 作捕收剂， 用量4 0 趴，松醇油3 0 加。水玻璃用量对铜钼浮 选指标的影响如图3 所示。从图3 试验结果可知， 当水玻璃用量增加，铜钼品位和回收率随之提高， 当超过5 0 0C t 后，铜钼回收率不再增加。可见适 宜的水玻璃用量为5 0 0 矾。 水玻璃用量八g ‘i 。j 图3 水玻璃用量对浮选指标的影响 F i g ．3 I n f l u e n c eo fs o d i u ms i l i c a t ed o s a g eo n f l o t a t i o ni n d e x 2 ．4 捕收剂种类对铜钼浮选指标的影响 捕收剂是改变矿物可浮性最重要、最关键的一 类药剂。针对不同类型的矿物，选择有效的捕收 剂，是获得理想选矿技术指标的重要前提。当今浮 选钼矿石使用较为广泛的仍然是煤油、柴油等捕收 剂。在前面最佳条件的基础上，进行了捕收剂种类 试验，捕收剂种类对铜钼浮选指标的影响如图4 所示。 捕收剂种类 图4 捕收剂种类对浮选指标的影响 F i g ．4 I n f l u e n c eo fc o l l e c t o rs p e c i e so nf l o t a t i o ni n d e x 由图4 可知，采用M 1 0 5 作为铜钼矿物浮选捕 收剂，与其它常规捕收剂相比，铜钼回收率相对较 高，故选择M 1 0 5 为捕收剂。 2 ．5M I O 用量对铜钼浮选指标的影响 在前面确定药剂用量和磨矿条件的基础上，进 行了M 1 0 5 用量试验，M 1 0 5 用量对铜钼浮选指标 的影响如图5 所示。从图5 试验结果可知。随着捕 收剂M 1 0 5 用量增加，铜钼回收率逐渐提高，当超 过5 0 趴后，铜钼回收率不再提高。可见，适宜的 M 1 0 5 用量为5 0 鲈。 、1 1 0 5j 髓／ g f 。’ 图5M 1 0 5 用量对浮选指标的影响 F i g ．5 I n f l u e n c eo fM 1 0 5d o s a g eo nf l o t a t i o ni n d e x 2 ．6 再磨细度对铜钼分选指标的影响 铜钼混合精矿考察研究表明，辉钼矿与黄铜矿 及脉石的连生体较多，占4 9 ．6 5 ％，所以要想达到 矿物间的有效单体解离，需要对铜钼混合精矿进行 再磨试验研究。再磨细度试验工艺流程见图6 ，再 磨细度试验结果见图7 。 囹 原矿 钼粗精矿 铜粗精矿 图6 再磨试验工艺流程 F i g ．6 F l o w s h e e to fr e s r i n d i n gf i n e n e s st e s t 万方数据 2 4 有色金属 选矿部分2 0 1 4 年第1 期 从图7 铜钼混合精矿再磨矿试验结果可知，当 铜钼混合精矿再磨细度提高，钼粗精矿钼品位和钼 回收率也随之提高，当再磨细度一3 8 肌m 超过9 5 ％ 后，钼回收率有所降低。可见，适宜的再磨细度 为一3 8t x m 占9 5 ％。 邃 碍 娶 回 夕●’ 一 一_ ● - 一 。[ 釜4 v 一 邃 趔 培 一3 8 且i n 舍量，％ 图7 再磨细度对浮选指标的影响 F i g ．7 I n f l u e n c eo fr e g r i n d i n gf i n e n e s s0 1 3f l o t a t i o n i n d e x 2 ．7 硫化钠用量对铜钼分离指标的影响 在铜钼分选实践中，常用硫化钠作为铜矿物的 抑制剂。硫化钠用量对铜钼分离效果试验工艺流程 及条件见图6 ，硫化钠不同用量对铜钼分离指标的 影响见图8 。 堡 褂 擎 回 堡 趔 咯 硫化钢用量／ g 。t ‘1 图8 硫化钠用量对铜钼分离指标的影响 F i g ．8 I n f l u e n c eo fs o d i u ms u l p h i d ed o s a g eo n f l o t a t i o ni n d e x 从图8 试验结果可知，硫化钠用量变化对铜精 矿中的铜品位和回收率有一定的影响。当硫化钠用 量超过5 0 0s ／t 后，铜品位和回收率不再提高。可 见，适宜的硫化钠用量为5 0 0g ／t 。 2 ．8 闭路试验 在条件试验和综合开路试验的基础上经过药剂 适当调整进行闭路试验，闭路试验工艺流程见图9 ， 闭路试验结果见表4 。 由表4 结果可知，闭路试验可获得钼精矿钼品 位4 5 ．3 1 ％、钼回收率为8 1 ．0 7 ％，铜精矿铜品位 1 8 ．5 0 ％、铜回收率8 2 ．6 3 ％的选矿指标。 表4闭路试验结果 T a b l e4R e s u l t so fc l o s e d c i r c u i tt e s t ／％ 通过对尾矿考察，发现在尾矿中损失的辉钼矿 主要为微细粒颗粒被脉石矿物包裹，占9 6 ．5 4 ％， 损失在铜精矿中的辉钼矿为辉钼矿与黄铜矿连生体 和辉钼矿与脉石连生体。钼精矿中的杂质铜依然以 黄铜矿与辉钼矿连生体为主；黄铜矿在尾矿中的损 失主要为黄铜矿与脉石连生体，占9 5 ．7 5 ％，少量 损失的黄铜矿单体以微细粒为主。 3 结论 1 该矿石中目的回收元素为钼和铜。钼主要 以辉钼矿的形式存在，占9 1 ．6 7 ％；铜主要以黄铜 矿形式存在，占9 4 ．3 9 ％。 2 根据矿石工艺矿物学研究可知，矿石中含 有少量的绢云母、高岭土、绿泥石等易泥化矿物。 黄铜矿以粗粒嵌布为主；辉钼矿为粗细不均匀嵌 布，细粒主要在一3 8 m 粒级中，该粒级中的辉钼 矿主要分布在脉石矿物中，解离比较困难，直接影 响钼的浮选回收率。 3 试验采用铜钼混合浮选工艺流程，一段磨 矿细度一7 5t x m 占7 0 ％，铜钼混合精矿再磨细度 一3 8 斗m 占9 5 ％，采用石灰为矿浆p H 调整剂，水 玻璃分散矿泥和抑制脉石矿物，新型药剂M 1 0 5 作 捕收剂，铜钼分离时采用硫化钠抑制黄铜矿，经过 多次精选达到合格品级精矿。闭路试验获得钼精矿 品位4 5 。3 1 ％、钼回收率8 1 ．0 7 ％，铜精矿铜品位 1 8 ．5 0 ％、铜回收率8 2 ．6 3 ％的选矿技术指标。 参考文献 [ 1 ] 王静雅，田锋．提高某低品位难选铜钼矿铜钼粗选回收 率的试验研究[ J ] I 有色金属 选矿部分 ，2 0 0 8 3 1 2 一1 5 ． [ 2 ] 谷志君，王越，苏凯，等．某大型铜钼矿铜钼可浮性 研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 0 9 2 l - 4 ． [ 3 ] 王越，谷志君，李陇德．内蒙古某大型斑岩铜钼矿混合 浮选捕收剂试验研究[ J ] - 有色金属 选矿部分 ，2 0 1 0 5 3 7 4 0 ． [ 4 ] 李迎国，曹进成．某大型斑岩型铜钼矿选矿试验研究[ J ] ． 有色金属 选矿部分 ，2 0 0 5 1 1 4 1 7 ． [ 5 ] 崔权祥．钼铜综合回收浮选工艺技术总结与分析[ J ] ．有 色矿山，1 9 9 8 3 1 7 2 1 ． 万方数据 2 0 1 4 年第1 期于雪某低品位钼矿石浮选试验研究 2 5 钼精矿 图9 闭路试验工艺流程 F i g ．9 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 万方数据