金堆城钼矿床有价元素的综合回收利用研究.pdf

金堆城钼矿床有价元素的综合回收利用研究 张 培 安 摘要分析金堆城钼矿床中的有价元素， 介绍钼、 硫、 铜、 铁的综合回收利用成功技术， 提出钴、 铼、 硒、 镍、 镓、 钛、 银等有价元素的回收研究方向。 关键词综合回收； 有价元素；钼精矿；硫精矿；铜精矿；铁精矿 中图分类号“86 含量*’,,’/*’*/’*’* ’ A ,*- ’ A ,*- *’***’***,’* 元素 B 9CDEFCG8H7H5BHIH 含量B3 1*’*.B3 1*’***’*.,微量微量’’’/’*0 原设计钼硫生产工艺 金堆城矿原设计只对矿体中的钼硫进行回收。 选矿采用三段一闭路碎矿阶段磨矿阶段选别工 艺。选钼采用煤油作捕收剂， 松醇油作起泡剂， 巯基 乙酸钠和磷诺克斯作抑制剂， 抑制精选过程中的铜、 铅、 硫， 选硫采用丁基黄药作捕收剂， 松醇油作起泡 剂。钼硫分选采用优先选钼、 钼粗尾矿选硫后丢尾 的原则流程， 得到钼精矿和硫精矿产品。选矿原则 工艺流程如图 , 所示。 ,** 年第 期有色金属 （选矿部分） 收稿日期 ** - * - * 作者简介 张培安 （,0 - ） ， 男， 金堆城钼业公司生产计划处工程师， 陕西华县， ,.,* 万方数据 公司经过四十余年的不断完善和技术改造， 钼精矿 品位目前已达到 “以上， 并形成年产 AB“C“B3DB5EB 含量. - * 1,,1**’* 由于铜原矿为钼精选尾矿， 矿浆浓度小， 一般为 - **， 矿浆中残余选矿药剂主要有煤油、 松醇 油、 巯基乙酸钠、 磷诺克斯等， 药剂成分多， 性质复 杂， 因此， 对铜原矿必须进行浓密脱药和提高矿浆浓 度处理， 使矿浆浓度达到 左右， 然后加入硫酸 铜进行活化， 以丁基黄药或苯胺黑药为捕收剂， 松醇 油为起泡剂， 石灰、 水玻璃和木质素为抑制剂， 采用 浓密脱药、 一次粗选、 两次扫选、 四次精选的选矿工 艺， 获得含铜品位在 ““以上、 回收率在 以上 的良好指标。选别工艺流程如图 所示。 随着主体生产能力的扩大， 经多次的提质扩产 改造， 目前已形成年产铜金属 以上的综合回收 能力， 原矿中的银经富集后在铜精矿中含量达 *E. 左右， 可进行计价销售。*, - “* 年， 已 累计回收铜金属 余 ， 累计产值达 1 万元 以上， 年经济效益在 “ 万元以上。 硫的综合回收 在铜的综合回收实践中， 经选铜尾矿化验， 发现 其含硫量在 左右， 并大都以黄铁矿的形式存在， 为此， *,,“ 年初公司进行了选铜尾矿回收硫的选矿 “有色金属 （选矿部分）““ 年第 期 万方数据 试验， 试验结果表明， 对于矿浆浓度小、 泥化程度高 的选铜尾矿， 在不进行脱药和浓缩的情况下， 采用合 理的药剂制度， 即可获得合格的硫精矿。为此， 公司 在 ““ 年成立硫综合回收车间， 选用丁基黄药为捕 收剂， 松醇油为起泡剂， 采用一次粗选、 一次扫选、 两 次精选工艺， 获得硫精矿品位在 以上、 回收率 达 ’以上的良好指标， 后经扩产改造， 目前已形 成年产硫精矿 * 万 的综合回收能力。选别工艺 流程如图 所示。 图 铜回收生产工艺流程 图 硫回收生产工艺流程 自 ““ 年投产至今， 已累计回收硫精矿 万 ， 累计产值达 *, 万元， 年经济效益在百万元以 上。 铁的综合回收 金堆城钼矿床中含铁矿物主要有黄铁矿、 磁铁 矿、 赤铁矿、 硅酸铁及其它铁矿物， 全铁平均品位 -“， 其中磁铁矿在矿床中分布均匀， 含量相对稳 定， 平均品位为 ,--， 常与云母、 长石、 石英相连。 磁铁矿主要以微细粒集合体和分散状两种形态 存在， 分别占 ,和 ’,， 整个矿床中磁铁矿的分 布属微细粒分布。铁矿物物相分析结果见表 。选 铁原矿粒度组成及金属分布结果见表 *。 表 铁矿物物相分析结果. 铁相黄铁矿磁铁矿赤铁矿硅酸铁及其它全铁 含量*,--,--“ 分布率--“-*,’-*,,, 表 *选铁原矿粒度组成及金属分布结果. 粒级./ 磁性铁含量产率金属分布率 0 ,,*-,“- 1 , 0 *,*’,’*’ 1 * 0 “,,** 1 “ 0 -’’“*’ 1 -’,-,-***- 由于选铁原矿为钼硫尾矿， 磨矿细度为 1 -/ 占 *, 2 ’,， 矿浆中残留有煤油、 松醇油、 黄药， 且铁品位比一般铁选矿厂尾矿品位 （- 2 ） 低得 多， 又属于微细粒分布， 因此， 从技术上必须采取特 殊的富集工艺。 （） 再磨。由于磁铁矿属微细粒级分布， 精选前 入选粒度必须达到 1 / 占 “,以上， 才能使磁 铁矿充分单体解离。 （） 脱泥脱药。由于矿石含泥量大， 且矿浆中残 留有部分药剂， 为使大量的矿泥、 残留药剂和脉石矿 物在精选前脱出， 为精选创造良好的磁选条件， 安装 磁力脱水槽进行脱泥脱药是十分必要的。 （） 筛分。为确保精矿品位， 降低精矿中连生体 含量， 采用高频振动筛进行把关， 将筛上连生体返回 再磨系统进行再磨再选。通常情况下， 筛上筛下产 品品位相差 2 。 经多年的选铁实践， 目前采用磁粗选粗精矿 再磨脱泥脱药两次磁精选筛分工艺流程， 可 获得含铁品位大于 ’、 含硫小于 ,的铁精矿。 由于筛分工序为把关工序， 生产上可灵活应用， 如磁 精选可满足销售要求， 可不进入筛分工序， 否则经过 筛分， 粗粒级返回再磨， 细粒级作为最终精矿。选别 工艺流程如图 * 所示。 图 * 铁回收生产工艺流程 ,, 年第 * 期张培安 金堆城钼矿床有价元素的综合回收利用研究 万方数据 自 ““ 年以来， 已累计回收铁精矿 余万 ， 累计产值达 万元以上， 年创效益在 万元以 上。 ’钴、 铼、 硒、 镍、 镓、 钛、 金、 银等有价 元素的回收探讨 金堆城钼矿床除对钼硫铜铁进行回收利用外， 还含有钴铼硒镍镓钛金银等多种有价元素， 有必要 投入适当的人力、 财力查明其赋存状态和在生产工 艺中的流向， 进而研究经济可行的回收方法是很有 必要的。 金堆城矿经多年努力， 现已查明钴铼硒镍镓钛 银的赋存状态和在生产工艺中的流向及富集情况， 探索过一些回收方法， 但一直未能取得成功。公司 愿与各位读者共同探讨， 携手合作， 共同完成金堆城 钼矿床中有价元素的综合回收利用， 现将研究结果 介绍给各位， 以作参考。 钴在原矿中含量为 * ， 但在硫 精矿中已富集到 , * ， 且查明无钴的 独立矿物存在， 钴元素以类质同象的形式赋存在黄 铁矿中， 选矿方法难以富集到 以上作为钴硫 精矿出售， 是否可通过别的途径进行回收值得研究。 铼在原矿中含量为 - . / -， 经选矿富集， 主 要集中于钼精矿中， 含量大约在 左右， 达到 综合回收指标， 但铼没有独立矿物存在， 通过单纯的 选矿方法无法进行回收， 能否在冶炼钼精矿时， 在其 烟道或其它生产环节进行回收值得研究。 硒在原矿中含量为 . / -， 主要存在于辉 钼矿、 黄铁矿、 黄铜矿中， 在辉钼矿中含量达到 * 0， 但主要是以同质多变体形式 存在， 没有独立矿物， 通过选矿无法进行回收， 在铜 钼冶炼时能否回收需做进一步研究。 镍在原矿中含量为 ， 在绿泥石化的安 山玢岩中含量相对较高， 经富集后在硫精矿中含量 为 ’， 由于无单独矿物存在， 只是以包裹体的 形式存在于黄铁矿中， 用选矿方法难以回收， 能否在 冶炼或电解其它产品的工艺中综合回收需做进一步 研究。 镓在原矿、 尾矿、 铁精矿及各类岩石中含量接 近， 为 左右， 在选矿中没有富集于某一产 品， 以分散形式存在于非金属矿物中， 且我们对非金 属利用还未起步， 所以镓的综合回收需在非金属矿 物综合利用时做进一步研究。 钛在矿床中有钛的单独矿物金红石存在， 整个 含钛矿物含钛量在 左右， 具有良好的回收前景， 但其含量低， 粒度细， 且还有其它含钛矿物， 矿石性 质复杂， 根据目前国内分选技术采用浮选磁选流 程难以达到要求， 采用选冶结合方法进一步探索是 十分必要的。 银在原矿中含量为 12 ， 但在铜精矿中已富集 到 12 ， 且可计价销售， 而在硫精矿、 钼精矿中分 别富集到 -12 和 12 而损失， 查清其赋存特征， 设法增大银在铜精矿中的回收率是很有必要的。 金、 锌、 铅在原矿中含量太低， 不具回收价值， 没 做回收利用研究。 -结论 金堆城矿原设计的钼硫生产采用优先选钼、 钼粗选尾矿选硫工艺， 经多年的实践证明其工艺先 进、 合理。采用一段再磨再选可生产出 -以上的 钼精矿， 采用三段再磨再选可生产出 - 的钼精 矿。 金堆城矿铜地质平均品位 0， 在选钼 过程中富集而进入钼精选尾矿， 经 多年的综合回 收实践， 采用浓密脱药活化浮选工艺回收是成 功的， 效益是显著的。 对选铜尾矿， 在不进行脱药浓缩情况下， 采用 一次粗选、 一次扫选、 两次精选工艺即可获得 ’0 以上的硫精矿， 回收泥化程度高、 粒度细的黄铁矿是 成功的， 效益是显著的。 ’金堆城矿磁铁矿地质平均品位 ， 且嵌 布粒度细， 采用磁选再磨脱泥筛分工艺流程 可获得品位大于 ,、 含硫小于 的铁精矿， 回 收低品位微细粒磁铁矿是成功的， 效益是显著的。 -综合回收项目受主产品生产工艺的影响大， 适应性差， 产品生产条件易变， 造成产品质量波动 大， 因此， 在生产过程中必须进行严格控制， 及时进 行调整。 ’有色金属 （选矿部分） 年第 - 期 万方数据