强化某低品位钼矿石中钼的回收效果试验研究.pdf
2 0 1 5 年第5 期有色金属 选矿部分 4 3 d o i 1 0 .3 9 6 9 /j .i 窟札1 6 7 1 - 9 4 9 2 .2 0 1 5 .0 5 .0 1 0 强化某低品位钼矿石中钼的回收效果试验研究 于雪 沈阳有色金属研究院,沈阳1 1 0 1 4 1 摘要某地区钼矿钼品位较低,原矿钼品位0 .0 8 9 %。矿石中辉钼矿嵌布粒度较细且与脉石矿物关系较为密切。根据 矿石中钼矿物嵌布特征,试验采用一段磨矿细度一7 5p , m 占6 0 %,钼粗精矿再磨细度一3 8p m 占9 0 %,石灰作矿浆调整剂、水 玻璃作脉石抑制剂、M l O f i 作捕收剂,辉钼矿与黄铁矿、黄铜矿等硫化物分离时采用Q l 和硫化钠作抑制剂,钼精矿经过多次精 选,产品达到合格品级.钼精选尾矿经过多次强化扫选,提高钼回收效果。试验获得钼精矿钼品位4 7 .8 5 %,钼回收率为 8 5 .3 5 %。 关键词低品位钼矿石;再磨;M 1 0 6 ;组合抑制剂Q l 和硫化钠;强化精扫选 中圈分类号T D 9 5 4 ;T D 9 2 3文献标志码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 5 0 - 0 0 4 3 - 0 5 E x p e r i m e n t a lS t u d yo nS t r e n g t h e n i n gt h eR e c o v e r yE f f e c to fM o l y b d e n u m f r o maL o wG r a d eM o l y b d e n u mO r e Y U 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 ,S h e n y a n g1 1 0 1 4 1 ,C h i n a A b s t r a c t M o l y b d e n u mg r a d eo f ar e g i o nm o l y b d e n u mo r ei sl o w ,t h er u n o f - m i n eo r ei s0 .0 8 9 %o f m o l y b d e n u mg r a d e .I nt h eo r em o l y b d e n i t ed i s s e m i n a t e de x t e n taf i n e ra n dm o r ec l o s er e l a t i o n s h i pw i t h t h eg a n g u e m i n e r a l s .A c c o r d i n gt ot h em o l y b d e n u mm i n e r a l sc h a r a c t e r i s t i c s ,e x p e r i m e n tw a sc o n d u c t e df o ram o l y b d e n u mo r e w i t ht h ef l o w s h e e to fag r i n d i n gf i n e n e s sf o r 一7 5 斗ma c c o u n t e df o r6 0 %,r e g i n d i n gf i n e n e s s0 fr o u g hc o n c e n t r a t e f o r 一3 8p z nW a sa c c o u n t e df o r9 0 %。s o d i u ms i l i c a t eW a su s e d 船d e p r e s s o ro fg a n g u e ,M 1 0 6w a st t s e da sr e g u l a t o r . Q 1a n ds o d i u ms u l f i d ew e r eu s e da sd e p r e s s o ro fp y r i t e ,c h a l c o p y r i t e a n dS Oo n .A f t e rm a n yt i m e sc l e z n i n g , c o n c e n t r a t e sg r a d er e a c h e dt oe l i g i b l eg r a d e .M o l y b d e n u mc l e a n i n g ’St a i l i n g sw a si m p r o v e dt h er e c o v e r ye f f e c t o f m o l y b d e n u r na f t e rs t r e n g t h e n i n gs c a v e n g i n gm a n yt i m e s .Am o l y b d e n u mc o n c e n t r a t ew i t h4 7 .8 5 %o f M ow a s o b t a i n e dw i t ht h em o l y b d e n u mr e c o v e r yo f8 5 .3 5 %. 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 ;r e g r i n d i u g ;M 1 0 6 ;c o m p o s i t e i n h i b i t o rQ 1a n ds o d i u ms u l f i d e ; s t r e n g t h e n i n gc l e a n i n g ’Ss c a v e n g i n g 钼是一种重要的有色金属,广泛应用于钢铁、化 工、军事、电子等领域引。随着科技的不断发展,钼 的应用领域日益扩展,钼金属需求量逐渐增加,而钼 矿资源逐渐减少,因此合理开发和利用钼矿资源,提 高钼资源利用率具有重要的现实意义。试验研究矿 石钼品位为0 .0 8 9 %,钼氧化率为7 .8 7 %。该地区 钼矿石储量巨大,潜在价值较高,因此开发适合该钼 矿石特点的浮选工艺流程和药剂制度,为建设处理 该矿石选矿厂提供依据具有重要意义。 1 矿石性质 1 .1 原矿矿物组成 试验矿石中主要金属矿物含量较少,占矿物总 量的3 .1 3 %,其中以黄铁矿为主占1 .6 2 %,辉钼矿 占0 .3 3 %,其次为黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等;矿石中 非金属矿物较多,非金属矿物中以石英为主,占矿物 总量的5 3 .1 8 %,其次为长石,占2 2 .5 4 %,此外还有 少量白云石、绢云母、高岭土、方解石、绿泥石等。矿 石中目的回收矿物为辉钼矿。 1 .2 原矿化学分析 原矿多元素分析结果见表1 。 由表1 可知,矿石中钼品位较低,仅为0 .0 8 9 %, 脉石矿物主要成分为S i O 和A 1 O ,,二者合计为 7 9 .2 9 %,另外还含有少量的铜、铅、锌、硫等元素。 投稿日期2 0 1 4 - 0 6 - 2 6修回日期2 0 1 5 - 0 7 1 0 作者简介于雪 1 9 7 3 . 勇,吉棘农安人,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 4 4 有色金属 选矿部分2 0 1 5 年第5 期 塾型巴 辉钼矿含量/% 1 5 0 4 .3 5 一1 5 0 1 0 0一1 0 0 7 5 7 .4 6 9 .4 8 7 5 5 6 1 8 .4 4 5 6 3 8 2 5 .8 5 3 8 3 4 .4 2 合计 1 0 0 .0 矿石中辉钼矿浸染粒度统计结果表明,辉钼矿 粒度以细粒嵌布为主,其中在一7 5l a , m 粒级仅占 7 8 .7 l %,这部分辉钼矿主要嵌布在脉石矿物中,颗 粒细小,对浮选回收将会带来影响,辉钼矿主要以板 状、板条状、叶片状、星散状及其集合体产出,主要浸 染在脉石矿物或沿脉石裂缝浸入,分布甚为普遍,但 同时有的脉石矿物颗粒分布在辉钼矿解理缝或有的 包裹在辉钼矿集合体颗粒中;少量的条纹状辉钼矿 沿脉石矿物片理充填胶结,有的板条状辉钼矿充填 在黄铁矿颗粒间隙中,有的辉钼矿板条直接穿插在 黄铁矿颗粒中;另外也见到辉钼矿以片状沿黄铁矿 孔洞侵入,并交代黄铁矿颗粒,少量包裹于黄铁矿颗 粒中。辉钼矿与脉石矿物嵌布关系最为密切,其次 与黄铁矿以及黄铜矿等硫化物密切。 2 影响试验指标的主要因素分析 1 原矿中含有较多黄铁矿,并含少量的黄铜矿、 闪锌矿、方铅矿等硫化物,硫化物可浮性较好,在钼 浮选中较易进入钼浮选作业,对提高钼精矿质量产 生一定的影响,故在浮选中需要采用对辉钼矿选择 性较好的捕收剂。 2 矿石中含绢云母、绿泥石、高岭士等易泥化矿 物,在磨矿中会产生次生矿泥,将恶化钼浮选效果, 故在浮选中需要加入矿泥分散剂。 3 矿石中钼有7 .8 7 %的氧化率,这部分氧化钼 较难回收,这对最终钼回收率产生一定影响。 4 矿石中辉钼矿主要以细粒嵌布为主,同时辉 钼矿又与脉石矿物及黄铁矿、黄铜矿等硫化物嵌布 关系密切,辉钼矿浸染粒度和与其它矿物问的嵌布 关系,决定了在辉钼矿精选中需要细磨矿,才能把辉 钼矿与其它矿物解离开来,从而提高精矿钼品位。 3 浮选试验结果与讨论 粗选作业的浮选条件是否合适对整个试验的指 标起着决定性的作用,并将影响最终试验指标的好 坏‘引。 3 .1 粗选磨矿细度对钼粗选指标的影响 粗选磨矿细度试验采用一次粗选,浮选时间为5 r a i n ,石灰用量1 .2k s /t ,水玻璃用量6 0 0g /t ,捕收剂 M 1 0 6 一种新型选钼复合型捕收剂,具有选择性强, 适合用于含有多种硫化物存在的钼矿石浮选辉钼 矿 用量5 0g /t ,松醇油用量2 5g /t ,试验结果见 图1 。 零 斟 馨 凰 图1粗选磨矿细度对钼粗选指标的影响 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 nr o u g h i n g i n d e xo fm o l y b d e n u m 从图1 可知,随着粗选磨矿细度增加,粗精矿中 钼回收率增加,钼品位降低。当粗选磨矿细度一7 5 斗m 大于6 0 %后,钼回收率增加幅度变小,故钼粗选 作业的磨矿细度为- 7 5 “m 占6 0 %。 3 。2 石灰用量对钼粗选指标的影响 万方数据 2 0 1 5 年第5 期于雪强化某低品位钼矿石中钼的回收效果试验研究二堡 矿浆p H 调整剂可以为浮选药剂和矿物相互作 用营造适宜的浮选环境。在钼矿石的浮选中常使用 石灰调整矿浆的p H ‘4 i 。粗选磨矿细度一7 5 斗m 占 6 0 %,M 1 0 6 用量5 0g /t ,松醇油2 5g /t ,试验结果见 图2 。 图2 石灰用量对钼粗选指标的影响 F i g .2 I n f l u e n c eo fl i m ed o s a g eo nr o u g h i n g i n d e xo fm o l y b d e n u m 从图2 可知,钼回收率随着石灰用量增加而提 高,当超过1 .6k g /t 后,钼回收率提高幅度较小,而 钼品位逐渐有所降低。试验采用石灰用量为1 .6 k g /t 。 3 .3 水玻璃用量对钼粗选指标的影响 由于矿石中含有绢云母、绿泥石、高岭士等易泥 化矿物,在磨矿过程中易产生次生矿泥,而水玻璃有 分散矿泥和抑制脉石矿物的作用o ,故试验考察了 水玻璃用量对钼浮选指标的影响。磨矿细度一7 5 p a n 占6 0 %,石灰用量1 .6k g /t ,M 1 0 6 用量5 0g /t ,松 醇油用量2 5g /t ,试验结果见图3 。 图3水玻璃用量对钼粗选指标的影响 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 e o nr o u g h i n gi n d e xo fm o l y b d e n u m 试验结果表明,钼品位和回收率随着水玻璃用 量的增加而提高,当超过8 0 0g /t 后,钼品位和回收 率增加幅度较小。故水玻璃适宜用量为8 0 0g /t 。 3 .4 捕收剂种类对钼粗选指标的影响 浮选辉钼矿常用捕收剂有煤油、柴油等。试验中 捕收剂种类试验采用煤油、柴油、M 1 0 1 一种新型选钼 复合型捕收剂,具有选择性好,适合用于铜钼矿石浮 选 、M 1 0 6 为捕收剂。试验磨矿细度一7 5p a n 占 6 0 %,石灰用量1 .6k g /t ,水玻璃用量8 0 0g /t ,捕收剂 用量5 0g /t ,松醇油用量2 5s i t 。试验结果见图4 。 捕收剂种类 零 坦 嫱 图4 捕收剂种类对钼粗选指标的影响 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 nr o u g h i n g i n d e xo fm o l y b d e n u m 由图4 可知,浮选辉钼矿时采用M 1 0 6 为捕收 剂,在相同条件下钼粗精矿中钼回收率和品位要高 于煤油、柴油等。 3 .5M 1 0 6 用量对钼粗选指标的影响 M 1 0 6 用量试验条件磨矿细度一7 5 灿占 6 0 %,水玻璃用量为8 0 0g /t ,石灰用量1 .6k g /t ,松 醇油用量2 5g /t 。试验结果见图5 。 M 1 0 6 m / g t - 1 图5M 1 0 6 用量对钼粗选指标的影响 F i g .5 I n f l u e n c eo fM 1 0 6d o s a g eo nr o u g h i n g i n d e xo fm o l y b d e n u m 万方数据 4 6 有色金属 选矿郜分2 0 1 5 年第5 期 由图5 可知,当捕收剂M 1 0 6 用量增加,钼回收 率逐渐提高,而钼品位逐渐降低,当M 1 0 6 用量超过 6 0g /t 后,钼回收率提高幅度较小。可见,M 1 0 6 用 量为6 0g /t 。 3 .6 起泡剂用量对钼粗选指标的影晌 对于浮选辉钼矿而言,除捕收剂外,起泡剂也是 影响钼浮选指标的一个重要因素。由于松醇油是比 较常用且起泡效果较好,所以此次试验起泡剂选用 松醇油。松醇油用量试验条件磨矿细度一7 5 “m 占6 0 %,石灰用量1 ,6k g /t ,水玻璃用量为8 0 0g /t , M 1 0 6 用量超过6 0g /t 。松醇油用量对钼粗选指标的 影响见图6 。 堡 静 娶 叵 图6 松醇油用量对钼粗选指标的影响 F i g .6 I n f l u e n c eo fp i n ec a m p h o ro i ld o s a g eo n r o u g h i n g i n d e xo fm o l y b d e n u m 从图6 可以看出,当松醇油用量增加,粗精矿钼 回收率随之提高,而钼品位逐渐降低,当松醇油用量 超过3 0g /t 后,钼回收率提高幅度较小。说明起泡 剂在浮选辉钼矿时有着重要的作用,影响着粗精矿 质量和钼的回收率。故确定适宜的松醇油用量为 3 0g /t 。 3 .7 再磨细度对钼分离指标的影响 在原矿磨矿细度为一7 5I x m 占6 0 %时,辉钼矿 单体解离度为7 6 .9 0 %,辉钼矿主要与脉石矿物、黄 铁矿、黄铜矿等连生。考虑到最终钼精矿质量要求, 必须通过再磨矿使辉钼矿与非目的矿物有效地解离 出来。试验工艺流程见图7 ,试验结果见图8 钼粗 精矿不再磨细度为一3 8 “m 占8 0 .5 5 % 。 由图8 可知,随着再磨细度的增加,精矿中钼的 品位不断提高,说明铝的单体解离度也随着增加,辉 钼矿与非目矿物的分离效果也越来越好,但当再磨 细度超过9 0 %后,钼回收率降低幅度较大,而品位增 加幅度较小。故适宜的再磨细度为~3 8 “m 占 9 0 %. 试样药剂用量单位g /t 图7 再磨细度试验工艺流程 F i g .7 F l o w s h e e to fr e g r i n d i n gf i n e n e s st e s t 再磨细度 一3 8I z m ,% 图8 再磨细度对钼分离指标的影响 F i g .8 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 so n m o l y b d e n u ms e p a r a t i o ni n d e x 3 .8 抑制剂用量对钼分离指标的影响 由于在该矿石中有黄铁矿、黄铜矿等硫化物,为 强化对这些非目的硫化物抑制效果,研究中采用硫 化钠和一种有机硫化物抑制剂Q 1 组合应用对辉钼 矿与其它硫化物分离效果进行考察。抑制剂用量试 验再磨细度为一3 8 斗m 含量占9 0 %,抑制剂Q 1 用量 为4 0 0g /t ,硫化钠用量分别为0 、1 0 0 、2 0 0 、3 0 0 、4 0 0 g /t 。试验工艺流程见图7 ,试验结果见图9 。 由图9 可知,当抑制剂Q 1 4 0 0g /t Q 1 是一种 对硫化物有抑制作用的有机抑制剂 和硫化钠 2 0 0 g /t 组合作为黄铁矿等硫化物的抑制剂抑制效果较 好,故抑制剂用量为6 0 0g /t Q l 硫化钠用量为 2 1 ,以下简称抑制剂 。 万方数据 2 0 1 5 年第5 期于雪强化某低品位钼矿石中钼的回收效果试验研究 4 7 抑制剂用量/ g t 一1 图9 抑制剂用量对钼浮分离指标的影响 F i g .9 I n f l u e n c eo fd e p r e s s a n td o s a g e o nf l o t a t i o ni n d e x 3 .9 闭路试验 为强化对辉钼矿与其它硫化物分离后的钼精选 尾矿中的辉钼矿进行有效回收,对分离后的钼精选 尾矿进行多次扫选,钼精选尾矿经过四次扫选后,钼 品位降至0 .2 1 3 %,再次扫选,降低幅度很小,试验确 定四次扫选。浮选闭路试验是在浮选条件试验所确 定的最佳工艺参数前提下进行的。试验工艺流程见 图1 0 ,试验结果见表3 。 表3闭路试验结果 T a b l e3R e s u l t so fc l o s e d .c i r c u i tt e s t/% F i g 。1 0 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 下转第5 1 页 万方数据 2 0 1 5 年第5 期刘新艳等提高金矿生物氧化细菌耐温性能试验研究 5 1 表4诱变菌种细菌氧化一氰化提金试验结果 T a b l e4T e s tr e s u h so fb a c t e r i ao x i d a t i o n - - c y a n i d el e a c h i n gg o l du s i n gi n d u c e ds t r a i n s 菌种 詹珏氧化时间/产率/ 品位/%脱除率/% 氰渣品位1 ’ 浸出率/% 种类 ⋯d %A u l A 9 1 A sF eSA sF eSA u A g A u A g 金精矿 1 0 0 .0 2 7 .1 06 3 .1 7 4 .2 52 6 .6 3 3 3 .4 01 6 .1 44 0 .2 l 柏.“ 3 6 .3 5 普通 氧化渣 9 8 5 .4 43 1 .7 27 3 .9 42 .1 21 6 .5 51 7 .5 85 7 .3 44 6 .9 05 5 .0 39 .1 l2 0 .2 47 1 ,2 87 2 ,6 3 菌种 氧化渣 1 57 0 .1 63 8 。6 39 0 .0 4O .3 58 .2 09 ,4 09 4 .2 278 .4 08 0 .2 51 。6 56 .4 29 5 .7 39 2 .8 7 z W 4 3氧化渣96 9 .8 0 3 8 .8 3 9 0 .5 00 .3 27 .8 9 9 ,0 0 9 4 .7 47 9 .3 28 1 .1 91 .5 46 .5 89 5 .9 99 2 .7 3 Z W 4 9 氧化渣 96 9 .6 0 3 8 .9 49 0 .7 60 .3 4 7 .8 2 8 .9 69 4 .4 37 9 .5 68 1 .3 31 .5 56 .6 09 6 .0 2 9 2 .7 3 W B 4 4 氧化渣 l O6 9 .2 03 9 .1 69 l ,2 9o .3 37 .4 58 .9 01 .5 56 .2 09 6 .0 49 3 .2 1 1 单位为g /t 。 2 通过紫外线诱变、微波诱变后培养的耐温菌 种可适应5 l ℃的温度。温度再升高后菌种的活性 开始下降。 3 耐温菌种培养的成功,可大大缩短细菌氧化 的时间,在氰化浸出率基本一致的情况下,本次试验 培养的耐温菌种使金精矿由原来普通菌种氧化时间 1 5d 缩短为9 1 0d ,试验效果较为理想。 参考文献 [ 1 ] 沈萍.微生物学[ M ] .北京高等教育出版社,2 0 0 0 . [ 2 ] D o u g l a sER a w l i n g s .B i o m i n i n g T h e o r y ,M i c r o b e sa n d I n d u s t r i a l P r o c e s ∞s [ M ] .S p r i n g e r V e r l a ga n d L a n d e s B i o s c i e n c e .1 9 9 7 . [ 3 ] 刘玉德,王西林,石文天,等.氧化亚铁硫杆菌的诱变机理 研究[ J ] .北京理工大学学报,2 0 L O 7 8 6 9 - 8 7 2 . [ 4 ] I n o u eT a k a o ,K a m i m u r aK a z u o ,S u g i oT s u y o s h i .I s o l a t i o n a n d8 0 m ep r o p e r t i e so fam e s o p h i l i ca n dm i x o t r o p h i ci r o n - o x i d i z i n g b a c t e r i u m , O K M - 9 [ J ] . B i o s c i e n c e , B i o t e c h n o l o g y ,a n dB i o c h e m i s t r y ,2 0 0 0 ,6 4 1 0 2 0 5 9 - 2 0 6 7 . [ 5 ] S c h a e f f rWL ,H o l b e r tPE ,U m b r e i tW W .A t t a c h m e n to f T h i o b a c i l l u sf e r r o o x i d a n st os u l f u rc r y s a t l [ J ] .JB a c t e r i o l , 1 9 6 3 ,8 5 1 3 7 .1 4 0 . 上接第4 7 页 工艺矿物学研究表明,损失在尾矿中的辉钼矿 主要以微细粒存在,并被包裹于脉石矿物中,统计占 有率为9 5 .2 8 %,其次为辉钼矿与黄铁矿、黄铜矿等 硫化物连生体;钼精矿中的杂质矿物主要为与辉钼 矿连生的黄铜矿、黄铁矿、脉石矿物及少量黄铜矿、 黄铁矿、脉石单体颗粒等。 4结论 I 该矿石中主要金属矿物含量较少,黄铜矿、黄 铁矿、方铅矿、闪锌矿是影响钼精矿质量的有害矿 物,辉钼矿与这些硫化物的分离是本次试验研究的 关键。 2 该矿石中辉钼矿与脉石矿物嵌布关系最为密 切,主要浸染在脉石矿物或沿脉石裂缝侵入,分布甚 为普遍,同时有的脉石矿物颗粒分布在辉钼矿解理 缝或有的包裹在辉钼矿集合体颗粒中;少量的条纹 状辉钼矿沿脉石矿物片理充填胶结。辉钼矿粒度以 细粒为主,其中在一3 8p x n 粒级中占3 4 .3 6 %,可见, 通过细磨矿,使辉钼矿与其它矿物解离开来是获得 合格钼精矿质量的前提条件。 3 该矿石中目的回收元素为钼,钼氧化率为 7 .8 7 %。钼的氧化率是影响钼回收率低的因素 之一。 4 试验中强化回收钼的关键在于一是采用对 辉钼矿选择性较好的捕收剂M 1 0 6 ,二是钼粗精矿再 磨时采用细磨矿,三是辉钼矿与黄铁矿、黄铜矿等硫 化物分离时采用有机抑制剂Q 1 和硫化钠组合抑制 剂,四是辉钼矿与黄铁矿等硫化物分离后的尾矿进 行四次扫选作业。试验获得钼精矿钼品位为 4 7 .8 5 %,钼回收率为8 5 .3 5 %。 参考文献 [ 1 ] 张相一,赵宝华,杨刘晓,等.中国钼业现状及振兴钼业 的建议[ c ] .//中国有色金属学会第五届学术年会论文 集.长沙矿冶工程编辑部,2 0 0 3 5 0 - 5 5 [ 2 ] 张成强,李洪潮,张颖新,等.我国复杂难选钼矿资源选 矿技术进展[ J ] .中国矿业,2 0 0 9 1 0 6 4 - 6 6 [ 3 ] 于雪.某低品位钼矿石浮选试验研究[ J ] .有色金属 选矿部分 ,2 0 1 4 1 2 1 - 2 5 . 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