汤家坪钼矿浮选工艺流程研究.pdf

6 有色金属 选矿部分2 0 0 6 年第6 期 汤家坪钼矿浮选工艺流程研究 李崇德1 ，周兵仔1 ，申其鸿z ，孙希乐z ，余江鸿3 1 ．北京矿冶研究总院，北京1 0 0 0 4 4 ；2 ．河南金达矿业公司，河南商城，4 6 5 3 5 0 ； 3 ．西北矿冶研究院，甘肃白银7 3 0 9 0 0 摘要汤家坪钼矿回收对象辉钼矿受氧化的程度较低，硫化率达到9 2 ％左右，主要在裂隙中和脉石粒间呈中细粒 嵌布，但粒度分布范围较宽，主要集中在0 ．0 l ～0 ．1 5 m m ，4 0 斗m 约有3 0 ％，一1 0 1 ．L m 含量较少，为了降低选矿成本，这种单金 属低品位矿应尽量粗磨浮选，由于钼矿物与黄铁矿等硫化矿关系比较密切，因此，为了实现粗磨抛尾，通过添加C M T 捕收 剂，将与脉石及黄铁矿等硫化矿物连生的连生体选出，获得钼回收率尽可能高的粗精矿，推荐的工艺流程为粗磨 6 5 ％ 一7 4 斗m 浮选、钼粗精矿细磨 9 5 ％一3 8 “m 七次精选。小型闭路试验取得的指标为，原矿含钼0 ．1 0 3 ％，钼精矿钼品位为 5 1 ．2 6 ％，回收率为9 1 ．0 6 ％。 关键词钼矿；粗磨浮选；C M T 捕收剂 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 0 6 0 6 0 0 0 6 0 4 1 原矿性质 矿石的结构主要为粒状结构、斑状一似斑状结 构、半自形鳞片状结构、交代结构，矿石构造主要为 网脉状构造、细脉状构造、浸染状构造。矿石中主要 金属矿物为黄铁矿、辉钼矿，另见少量的磁铁矿、钛 铁金红石、赤铁矿，以及极少量的方铅矿、黄铜矿；主 要脉石矿物为正长石、石英、钠长石、云母类矿物，以 及很少量的磷灰石、锆英石、萤石、独居石等，辉钼矿 受氧化的程度较低，硫化率达到9 2 ％左右。 1 ．1 矿样的主要化学成分 代表性矿样的主要化学成分分析结果见表1 。 表1 主要成分化学分析结果／％ T a b1 ‘C h e m i c a lc o m p o s i t i o no ft h eo r e ／％ 1 ．2 钼物相分析 钼物相分析结果见表2 。 表2 钼物相分析结果／％ T a b2C h e m i c a lp h a s ea n a l y s i so fM o ／％ 1 ．3 主要有用矿物的嵌布特征 辉钼矿主要在裂隙中和脉石粒间呈中细粒嵌 布，但粒度分布范围较宽，而且有约3 0 ％一4 0 1 山m ；3 种磨矿细度的原矿中辉钼矿的解离度测定结果 见 表3 表明，5 5 ％一7 4 1 x m 的磨矿细度下的解离度是不 够高的，存在部分被包裹的细粒辉钼矿，不利于尽可 能在粗选中回收辉钼矿，研究认为将粗选的磨矿细 度提高到6 5 ％一7 4 m 以上是合适的；筛分分析结果 证明，增加磨矿细度过程中脉石进人细级别的比例 明显高于辉钼矿，实际上将磨矿细度从6 5 ％一7 4 1 x m 收稿日期2 0 0 6 0 8 0 3 作者简介李崇德 1 9 6 6 一 ，男，江西上饶人，矿物工程所高级工程师。 提高到8 5 ％一7 4 m 时，细级别中钼的分配率增加很 少，表明细磨对辉钼矿的粒度影响较小。 表3原矿中辉钼矿的解离度／％ T a b3L i b e r a t i o nd e g r e e so fm o l y b d e n i t eu n d e r d i f f e r e n tg r i n dc o n d i t i o n s , ％ 2 流程方案的确定 工艺矿物学研究表明，矿石中主要金属矿物为 辉钼矿及黄铁矿，可供回收的金属主要是钼，钼矿物 嵌布粒度很不均匀，粒度分布范围较宽，有约3 0 ％ 一3 0 t x m ，为了降低选矿成本，这种单金属低品位矿应 尽量粗磨浮选，由于钼矿物与黄铁矿关系比较密切， 因此，为了实现粗磨浮选，需要通过适当的捕收剂， 不仅将与脉石矿物连生的连生体选出，还把与钼矿 物连生的黄铁矿等硫化矿物选出，获得钼回收率尽 万方数据 2 0 0 6 年第6 期李崇德等汤家坪钼矿浮选工艺流程研究 7 可能高的粗精矿，然后粗精矿细磨精选，再通过精扫 选得出精选尾矿。 拟采用的原则流程为粗磨浮选一钼粗精矿细磨 精选，粗磨浮选抛弃9 5 ％以上尾矿。 3 工艺流程试验 3 ．1 钼粗选捕收剂用量试验 在磨矿细度为一7 4 仙m 粒级占7 0 ％的条件下，采 用水玻璃1 0 0 0 ∥t 作脉石抑制剂、煤油作捕收剂、松 醇油作起泡剂进行两次粗选、一次扫选的浮钼试验， 试验结果表明，在起泡剂用量固定的条件下，随捕收 剂用量递增，回收率先增后缓降，而品位先降后缓 增，这表明捕收剂与起泡剂用量存在一个合理的配 比，通过试验证明捕收剂与起泡剂用量之比约为2 1 时，试验结果相对较好。为继续提高钼回收率，按此 比例同步调整捕收剂和起泡剂的用量，试验结果见 图1 。在捕收剂和起泡剂用量分别为8 0 9 ／t 和4 0 加 的条件下，钼粗精矿回收率达到9 1 ．5 8 ％。钼矿物在 磨矿过程中比较易于过粉碎，必须强化微细粒辉钼 矿的浮选，而且，虽然煤油是钼矿物的良好捕收剂， 但近年煤油采购相对比较困难，因此进行了煤油和 柴油混合用药试验，试验结果说明混合用药比单用 煤油指标更好，建议煤油和柴油混合用药，比例可按 1 1 ，即选用煤油4 0 趴和柴油4 0 鼽。 4 求 魁 畦 2 器 O 捕收剂用量／ g t ‘1 图1 选钼捕收剂用量试验结果 F i g 1 T h ee f f e c t so fc o l l e c t o r d o s a g eo nt h eg r a d e a n dr e c o v e r yo fM o 3 ．2 钼粗选水玻璃用量 针对该矿石中的脉石矿物成分及其浮选特点， 采用水玻璃作抑制剂。试验结果见图2 。从试验结果 来看，随着水玻璃用量的递增，钼粗精矿品位由 1 ．4 5 ％增加到3 ．2 1 ％，而回收率先从9 0 ．2 7 ％增至 9 2 ．6 2 ％后又减至8 8 ．4 0 ％，钼粗选水玻璃合适用量确 定为1 2 0 0 ∥t 。 1 0 0 9 0 8 0 7 0 簿6 0 擎5 0 要4 0 3 0 2 0 1 0 O 水玻璃用量／ k g t 。1 图2 选钼水玻璃用量试验结果 F i g2 T h ee f f e c t so fs o d i u ms i l i c a t ed o s a g eo nt h e g r a d ea n dr e c o v e r yo fM o 3 ．3 钼粗选p H 试验 适当的矿浆p H 值有利于钼矿物浮选，用石灰调 p H ，粗选p H 值试验结果见图3 ，粗选p H 值选用8 ．2 为宜。 零 褂 擎 回 器 图3 钼粗选p H 值试验结果 F i g3 T h ee f f e c t so fp HO nt h eg r a d ea n d r e c o v e r yo fM o 3 ．4 钼粗选捕收剂C M T 试验 在确定水玻璃用量、p H 值和煤油用量的基础 C M T 用量／ g t 。1 图4 钼粗选捕收剂C M T 试验结果 F i g4T h ee f f e c t so fC M Td o s a g eo nt h eg r a d e a n dr e c o v e r yo fM o ∞∞∞∞∞∞∞∞加m O ∞∞舳加∞如∞∞加m O 堡斟娶回器 万方数据 8 有色金属 选矿部分2 0 0 6 年第6 期 上，由于C M T 药剂能强化中性油类药剂对钼的捕收 作用，较好地捕收与钼连生的硫化矿物，因此进行了 添加C M T 的试验，试验结果见图4 ，添加少量的 C M T ，回收率明显提高，加大到一定用量后品位与回 收率不再升高，本试验C M T 用量选用2 0 9 ／t 。 3 ．5 磨矿细度试验 在确定捕收剂和起泡剂用量的条件下进行了磨 矿细度试验，试验结果见图5 ，从试验结果来看，磨 矿细度以6 5 ％一7 4 1 比m 为好。 图5 磨矿细度试验结果 F i g5 T h ee f f e c t so fg r i n d i n gf i n e n e s so nt h e g r a d ea n dr e c o v e r yo fM o 3 ．6 钼粗选时间试验 在原矿磨矿细度及药剂条件确定后，进行了粗选 时间试验，并以此为依据确定粗选时间，试验结果见图 6 ，由图6 结果可见，粗选前4 m i n 可以获得品位3 ．2 5 ％、 回收率约8 6 ％的粗精矿，前8 m i n 可以达到约9 2 ％的 回收率，主干流程选用两次粗选和一次扫选即可。 1 0 0 9 0 8 0 冰7 0 薄6 0 孥5 0 景4 。0 。 2 0 1 0 O 图6 粗选时间试验流程 F i g6 T h ee f f e c t so fr o u g h i n gt i m eo nt h eg r a d e a n dr e c o v e r yo fM o 3 ．7 精选试验 在钼精选之前，对粗精矿进行了空白精选试验， 试验结果显示，其精选尾矿中钼主要是钼连生体，因 此，粗精矿直接再磨精选。 3 ．7 ．1 钼粗精矿再磨精选试验 在钼精选之前，对粗精矿进行了空白精选探索 试验，试验结果表明，其精选尾矿中钼主要是钼连生 体，因此，粗精矿直接再磨精选，再磨精选试验结果 见图7 ，再磨细度确定为一3 8 t x m 粒级占9 5 ％。 l o o 零9 0 谆8 0 擎7 0 景6 ，0 。 4 0 再磨细度／一7 4 1 _ L m ％ 图7 钼粗精矿再磨细度试验结果 F i g7 T h ee f f e c t so fb u c kr e g r i n d i n gf i n e n e s so n t h eg r a d ea n dr e c o v e r yo fM o 3 ．7 ．2 精选水玻璃用量试验 精选水玻璃用量试验结果见图8 ，由试验结果 可见，水玻璃用量可选用8 0 趴。 水玻璃用量／ g t 。1 图8 精选水玻璃用量试验结果 F i g8 T h ec l e a n i n ge f f e c t so fs o d i u ms i l i c a t e d o s a g eo nt h eg r a d ea n dr e c o v e r yo fM o 3 ．7 ．3 精选亚硫酸钠用量试验 精选亚硫酸钠用量试验结果见图9 ，试验结果 可见，亚硫酸钠用量可选用6 0 趴。 亚硫酸钠用量／ g ’t 。 图9 精选亚硫酸钠用量试验结果 F i g9T h ec l e a n i n ge f f e c t so fN a 2 S 0 3d o s a g eo n t h eg r a d ea n dr e c o v e r yo fM o 3 ．7 ．4 精扫选试验 精扫选试验流程见图1 0 ，试验结果见4 。 由表4 可见，精选后可获得精选尾矿的钼品位 为O ．0 3 2 ％，因此，精扫选的药剂条件比较合适。 3 。7 ．5 二次精选试验 二次精选试验流程见图1 1 ，试验结果见5 。 由表5 可见，通过二次精选可获得精矿钼品位 为1 9 ．7 1 ％，因此，精选所使用的药剂条件也比较合 ∞∞∞加∞如∞∞加m O 零赢㈣娶回霹 万方数据 2 0 0 6 年第6 期李崇德等汤家坪钼矿浮选工艺流程研究 9 精扫中矿精选尾矿 图1 0 精扫选开路试验流程 F i g10 F l o w s h e e to fs c a v e n g i n go fc l e a n i n gf l o t a t i o n 表4精扫选开路试验结果／％ T a b4R e s u l t so fs c a v e n g i n go fc l e a n i n gf l o t a t i o n ／％ 产品名称 产率％钼品位钼回收率 精矿4 1 ．5 6 7 ．1 29 8 ．9 5 精扫中矿 1 4 ．2 90 ．1 20 ．5 7 精选尾矿 4 4 ．1 60 ．0 3 20 ．4 7 ．塑堑 给芝 Q 生2 ．1 9 一一一 1 竺o 旦一 精矿中矿 图1 l 二次精选试验流程 F i g 1 1F l o w s h e e to ft h es e c o n dc l e a n i n gf l o t a t i o n 表5二次精选试验结果／％ T a b5R e s u l t so ft h es e c o n dc l e a n i n gf l o t a t i o n ／％ 适。 3 ．8 闭路试验 根据开路条件试验结果，并对试验条件进行适 当优化后进行了闭路试验，闭路试验结果见表6 。 表6 闭路试验结果／％ T a b6R e s u l t so ff l o t a t i o nt e s t ／％ 4 结语 1 ．工艺矿物学研究表明，矿石中主要金属矿物 为黄铁矿、辉钼矿，另见少量的磁铁矿、钛铁金红石、 赤铁矿，以及极少量的方铅矿、黄铜矿；主要脉石矿 物为正长石、石英、钠长石、云母类矿物，以及很少量 的磷灰石、锆英石、萤石、独居石等；辉钼矿受氧化的 程度较低，硫化率达到9 2 ％左右。 2 ．回收对象辉钼矿主要在裂隙中和脉石粒间呈 中细粒嵌布，但粒度分布范围较宽，粒度分布主要集 中在0 ．0 1 0 ．1 5 m m ，有约3 0 ％一4 0 1 x m ，一1 0 u m 含量 小，为了降低选矿成本，这种单金属低品位矿应尽量 粗磨浮选，由于钼矿物与黄铁矿关系比较密切，因 此，为了实现粗磨浮选，需要通过适当的捕收剂，不 仅将与脉石矿物连生的连生体选出，还把与其连生 的黄铁矿等硫化矿物选出，获得钼回收率尽可能高 的粗精矿，然后粗精矿细磨精选，再通过精扫选得出 精选尾矿。推荐的工艺流程为粗磨 6 5 ％一7 4 1 山m 浮 选一钼粗精矿细磨 9 5 ％一3 8 1 x m 七次精选。 3 ．C M T 药剂能强化中性油类药剂对钼的捕收作 用，也较好地捕收与钼连生的硫化矿物，是配合该粗 磨工艺的优良捕收剂。 4 ．／J 、型闭路试验取得了较理想的指标，原矿含 钼0 ．1 0 3 ％，钼精矿钼品位为5 1 ．2 6 ％，回收率为 9 1 ．0 6 ％。 参考文献 [ 1 ] 北京矿冶研究总院．河南商城汤家坪钼矿I 矿体矿石 小型选矿试验研究报告[ R ] ，2 0 0 6 ，4 ． [ 2 ] 朱玉霜，朱建光．浮选药剂的化学原理[ M ] ．长沙中南 工业大学出版社，1 9 8 7 ． 下转第5 页 万方数据 2 0 0 6 年第6 期邬顺科等快速分支浮选工艺研究与应用 1 ．凡口铅锌矿矿石中方铅矿、闪锌矿、黄铁矿紧碎，提高了铅锌金属的回收率；减少浮选作业的中间 密共生，嵌布粒度粗细不均匀，部分黄铁矿的浮游活循环量，节省了大量的电力成本和药剂成本。 性较好，属难选的细粒高硫铅锌矿。 2 ．原矿磨至一7 4 1 x m 占8 5 ％时，大部分有用矿物 已单体解离，粗粒、易浮的铅锌矿物可在短时间内快 速分选出来，得到高质量的铅精矿和锌精矿。 3 ．快速分支浮选工艺有利于减少有用矿物的总 浮选时间，降低中间作业的循环量，缩短浮选流程。 4 ．工业应用表明，快速分支浮选工艺有效地贯 彻了能出早出、快出的思想，避免已解离矿物的过粉 参考文献 [ 1 ] 戴晶平，杨钊雄，刘侦德，等．凡口铅锌矿选矿工艺流程沿 革及技术特点．有色金属，1 9 9 8 增刊 2 4 3 4 ． [ 2 ] 凡口铅锌矿科研处选矿研究室．复杂铅锌矿快速分支浮 选工艺试验研究报告[ R 】．2 0 0 0 ． [ 3 ]中金岭南凡口铅锌矿．复杂铅锌矿快速分支浮选新工艺 工业试验报告[ R 】．2 0 0 1 ． R E S E A R C HA N DA P P L I C A T I O No NT H ES P E E D I N E S SE M B R A N C H M E N T F L o A T A T I o NT E C H N I C S W US h u n k e ．D A IJ i n g p i n g , L U OK a i x i a n F a n k o uL e a d - Z i n cM i n e , S h a o g u a nG u a n g d o n g5 1 2 3 2 5 ，C h i n a A B S T R A C T I tc a nr e d u c et h et o t a lt i m eo ff l o a t a t i o na n dp r o c e s s i n gc i r c u i tq u a n t i t y ．i n c r e a s el c a d z i n cm e t a l r e c o v e r yr a t i o ，a c h i e v es a v i n ge n e r g y s o u r c ea n d e n h a n c i n g e c o n o m i cb e n e f i t b ya d o p t i n gs p e e d i n e s s e m b r a n c h m e n tf l o a t a t i o nt e c h n i c sw h i c hb a s e do nt h ef l o a t a t i o ns p e e dd i f f e r e n c e o fg a l e n aa n db l e n d ei n o r e ．A f t e ra c t u a l i z i n gn e wt e c h n i c sf l o w ．t h ep r e p a r a t i o np l a n tl e a d z i n cm e t a lr e c o v e r yr a t i oh a d b e e n i n c r e a s e d1 ．0 5 ％a n d0 ．7 6 ％．t o t a lf l o a t a t i o nv o l u m ew a sr e d u c e d2 4 ．7 ％。a n de l e c t r i c a lp o w e rc o n s u m p t i o n c u td o w na b o u t6 ．5 2 k W h ．r a wo r ep r o c e s s i n gr e a g e n t sc o s td e s c e n d e dR M B4 ．6 1 7 ／t 。t h es y n t h e s i z i n g e c o n o m i cb e n e f i tr e a c h e dR M B13m i l l i o n ／a ． K E YW O R D S s p e e d i n e s se m b r a n c h m e n t ；f l o a t a t i o ns p e e d ；t i m eo ff l o a t a t i o n ； d i s s e m i n a t i o n m i s p r o p o r t i o n 、 ／≯ ／≯ ／o ／o ／p ／佘 ‘、 ／_ ；、 ／、 ／；、 ‘卜 ‘卜 ‘、 ‘卜 “卜 ／乱 ‘卜 ／乱 ‘卜 ／；、 ／；、 ／乱 ／乱 ／八 ／；＼ ／；＼ ／；＼ ／n _ ／；＼ ／孔 ／ 也八 ／ ＼乡拿 上接第9 页 F L O T A T I o NF L o W S H E E TR E S E A R C Ho NT A N G J I A P I N GM O L Y B D E N I T EO R E L IC h o n g d e l , Z H O UB i n g z i I , S H E NQ i h o n g s ，S U N 圈舻，l UJ i a n g 】．．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 fM i n i n ga n dM e t a l l u r g y ，B e i j i n g10 0 0 4 4 ，C h i n a ；2 H e n a nJ i n d aM i n i n gL t d ．，S h a n g c h e n gH e n a n4 6 5 3 5 0 ，C h i n a ；3 ．X i b e iR e s e a c hI n s t i t u t e M i n i n ga n dM e t a l l u r g y ，B a i y i nG a n s u7 3 0 9 0 0 ，C h i n a A B S T R A C T T h e m o l y b d e n i t e o f T a n g j i a p i n g O r eh a sl o wo x i d a t i o na n ds u l f u r a t i o n h i g h e r t h a n9 2 ％，t h e d i s s e m i n a t i o ns i z eo fm i n e r a li S0 ．0 1 ～0 ．1 5 m mw i t ha b o u t3 0 ％一4 0 t x ma n dal i t t l e p a r t 一1 0 t x m ．I n o r d e rt o r e d u c et h e p r o c e s s i n gc o s t ac o a r s eg r i n d i n gw a si n t r o d u c e dw i t han e wk i n do fM oc o l l e c t o rn a m e dC M T t op r o m o t ec o l l e c t i n gt h el o c k e dp a r t i c l e ，a n da c h i e v e dah i g h e rM or e c o v e r y ．T h ec o m m e n d a t o r yf l o w s h e e t i sa sf o l l o w s f i r s tac o a r s eg r i n d i n g 6 5 ％一7 4 t x m t h e nt h eM or o u g hc o n c e n t r a t ef i n eg r i n d i n g 9 5 ％一3 8 1 x m f o l l o w ss e v e nc l e a n i n g s ．T h et e s ti n d e x e sw e r eo b t a i n e dt h a tM oc o n c e n t r a t eg r a d ei s51 ．2 6 ％a n dr e c o v e r y i s9 1 ．0 6 ％w i t ht h ef e e dg r a d e0 ．1 0 3 ％． K E YW O R D S m o l y b d e n i t e ；c o l l e c t o rC M T ；c o a r s eg r i n d i n g 万方数据