西藏某铜钼矿浮选工艺研究.pdf

2 0 1 0 年第3 期有色金属 选矿部分 5 西藏某铜钼矿浮选工艺研究 李兵容1 ，赵华伦，，邱允武，，陈海蛟2 1 ．四川省冶金地质勘查院，成都6 1 0 0 5 1 ；2 ．盾安控股矿产事业部，杭州 3 1 0 0 0 9 摘要西藏某铜钼矿为一斑岩型铜矿，含铜o ．0 9 6 9 ％。含钼0 ．0 8 9 2 ％，通过对该矿工艺矿物学研究，采用合理的 浮选工艺流程及工艺条件，获得了较高的铜、钼选矿技术指标，钼精矿含钼4 9 ．5 5 ％、钼回收率8 2 ．2 5 ％，铜精矿含铜 1 8 ．4 6 ％、铜回收率8 3 ．1 7 ％，且还综合回收了矿石中的铼。本研究对该矿铜钼资源的综合利用具有一定的积极意义。 关键词可浮性；混合浮选；铜钼分离；浮选工艺 中图分类号T D 9 5 2 ．1 ； 1 I 9 5 4文献标识码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 0 0 3 - - 0 0 0 5 - ．- 0 4 以铜为主伴生有钼的铜钼矿常赋存于斑岩铜矿 床。斑岩铜矿储量大，不仅是铜的重要资源，也是 钼的重要来源，还常常赋存有铼、金、银等稀贵元 素。西藏某矿区一斑岩型铜钼矿石，主要金属矿物 有黄铜矿、辉钼矿、辉铜矿、黄铁矿，并有少量的 磁铁矿。脉石矿物主要是石英、钾长石、斜长石、 角闪石、磷灰石、黑云母、蛇纹石等。 根据对该矿的工艺矿物学研究结果，采用一段 磨矿铜钼混选铜钼分离选矿工艺流程和相关的 表1 T a b l e1 工艺条件，获得了含钼品位4 9 ．5 5 ％、回收率8 2 ．2 5 ％ 的钼精矿和含铜品位1 8 ．4 6 ％、回收率8 3 ．1 7 ％的铜 精矿。值得一提的是，采用本研究的选矿工艺流程 和条件，可使铼在钼精矿中富集，钼精矿中铼品位 达到0 ．0 2 1 6 ％，回收率为6 6 ％左右。 1矿石工艺矿物学研究 1 ．1 原矿的矿物成分 原矿化学多元素分析结果见表1 。 原矿化学多元素分析结果 R e s u l t so fc h e m i c a la n a l y s i so fr u n - o f - m i n eo r e％ 元素C u 竺些 垫坐 璺尘翌受 些坠塑垒 垒 0 ．0 8 6 60 ．0 0 40 ．0 0 40 ．1 90 ．0 0 3 10 ．0 4 21 ．2 60 ．4 l7 1 ．5 90 ．0 0 0 0 4 80 ．0 0 2 70 ．4 70 ．0 0 1 质量分数0 ．0 9 “ A u 、A g 含量为出。 由表1 化学多元素分析结果可知，矿石中可回 收的有价组分为铜、钼，有害杂质砷、锡、磷、铅 含量甚微。值得注意的是，矿石中还含有分散元素 矿产铼，其含量为0 ．0 0 0 0 4 8 ％，可综合回收。 1 ．2 主要矿物的嵌布特征 黄铜矿呈铜黄色。常呈粒状或网脉状不规则 充填在黄铁矿裂隙中，常包裹黄铁矿、并被辉铜 矿交代。 辉钼矿呈它形晶的叶片状、条带状及小柱状晶 体产生于脉石中。辉钼矿也常见脉状贯穿于脉石矿 物，与脉石矿物共生关系密切，极少量辉钼矿与黄 铁矿伴生，平均粒径0 ．0 5 ～0 ．1 m m ，含量大约l ％。 收稿日期2 0 1 ㈣l ∞8 修回日期2 0 1 0 - ．0 3 - 0 4 作者简介李兵容 1 9 7 9 一 ，女，湖北天门人，工程师。 黄铜矿、辉钼矿以裂隙充填成矿为主，多呈多 晶体、集合体在裂隙中分布或裂隙边缘分布，黄铜 矿、辉钼矿以细粒不均匀嵌布为主并与脉石关系十 分密切。 2 浮选工艺研究 2 ．1 浮选方案的选择 铜钼矿选矿主要采用浮选法。浮选方案的确定 主要取决矿石性质，其中包括目的矿物之间的共生 关系，亦包括目的矿物与非目的矿物之间的嵌镶关 系，以及目的矿物赋存状态、粒度特征、可浮性的 好坏等[ 1 | 。常见的浮选工艺流程有优先浮选、混 万方数据 6 有色金属 选矿部分2 0 1 0 年第3 期 合浮选、部分混合浮选和等可浮等。由于该矿含铜 0 ．0 9 6 4 ％、含钼0 ．0 8 6 6 ％，其品位较低，根据目前 对低品位铜、钼研究和生产实践，铜钼矿石的浮选一 般都采用铜钼混合浮选，混合精矿再分离的方案【2 】。 铜钼混合精矿分离工艺一般分为两大类一是 抑钼浮铜。此法早年 1 9 3 3 年 在墨西哥卡纳尼 阿用过。由于抑制过的辉钼矿难以活化，已不再使 用[ 引。二是抑铜浮钼，此法应用最广。铜钼矿石的 浮选工艺一般是先在比较粗磨 一7 4 1 山m 5 0 ％～6 5 ％ 的条件下进行混合粗选，然后经过再磨进一步精选 分离出合格的铜精矿和钼精矿产品。但也有些矿石 由于粒级相对较粗，只需经过一段磨矿即可分离出 合格的铜、钼精矿。 2 ．2 浮选条件试验 条件试验主要分为混合浮选条件试验和铜钼分 离条件试验两部分。 2 ．2 ．1 混合浮选条件试验 2 ．2 ．1 ．1 磨矿细度试验 磨矿细度条件试验工艺流程见图l ，试验结果 见图2 。 试验结果表明，随着磨矿细度的增加，混合精 矿中铜、钼品位和回收率随之增加，当磨矿细度大 于一7 4 1 ．L m8 0 ．2 0 ％时，若继续提高磨矿细度，铜、 钼的选别指标增加不明显，且有下降的趋势。所 以，适宜的磨矿细度为一7 4 1 山m8 0 ．2 0 ％较好。 罨％， 药剂用量单位矾0 I N a ￡，1 0 0 0 ～⋯一⋯。 U 磨矿- 7 4 t r m 变量 2 m i n 术N a 2 S i 0 32 0 0 I m i n 木乙基黄药1 0 0 I m i n 木丁基黄药1 0 0 l m i n 术松醇油3 0 铜钼限选 乙基黄药5 0 丁基黄药5 0 松醇油1 0 ＼尚 、＼lI m i n f 乙基黄药3 0 N a j S i O ，2 0 X l i I II m i n | 丁基黄药3 0 乙基黄药1 0 I 1 。遍l m i n 卡松醇油5 丁基黄药1 0 } l I n i ＼尸皇盥 剖4 曲l 严2 E 1 2 气 、l 4 血 J ，J ， 混合精矿中矿尾矿 图1 磨矿细度试验流程 F i g ．1 T h ef l o w s h e e to fl i b e r a t i o n 酣n de x p e r i m e n t a l 堡 { } l 卜 擎 回 霹 堡 通 嘻 磨矿细度，％一7 4 p ．m 图2 磨矿细度试验结果 F i g ．2 T h ee x p e r i m e n t a lr e s u l to nt h el i b e r a t i o n g d n d l 铜品位；2 铜回收率；3 钼品位；4 钼回收率 2 ．2 ．1 ．2 捕收剂的选择及用量试验 铜钼混合浮选采用的捕收剂，最常用的是黄药 类。其中5 0 ％的选矿厂采用丁基黄药，还有部分厂 使用异丙基黄药和戊基黄药，而乙基黄药只是与其 它捕收剂混用。因为，乙基黄药的捕收能力较其它 黄药弱，但选择性较好，有利于下一步铜钼分离。 另外，为了捕收辉钼矿，还可用烃油，以中沸点分 馏的煤油性能最好。所以，本次试验采用乙基黄 药 煤油组合捕收剂，其工艺采用一次粗选、两次 扫选得一混合精矿的流程。 表2 试验结果表明，当乙基黄药用量为1 0 0 5 0 3 0 9 t 保持不变时，随着煤油用量的增加，混合 精矿中铜、钼品位先增加后降低，铜回收率几乎不 变，钼回收率随之增加，但当煤油用量达3 0 1 5 l O t 时，钼回收率增加幅度趋缓。因此，适宜的 煤油用量为3 0 1 5 1 0 ∥t 。 表2捕收剂的选择及用量试验结果 T a b l e 2T h ee x p e r i m e n t a lr e s u l to nt h es e l e c t i o n a n dd o s a g eo fc o l l e c t i n ga g e n t％ 捕／收 g 剂 t - 用q 量 产品名称 产率鲁羔 3 ．2 73 ．1 6 9 0 ．119 6 ．7 0 0 ．0 1 00 ．0 0 3 9 ．8 93 ．3 0 0 ．0 9 80 ．0 8 81 0 0 ．01 0 0 ．0 2 ．2 ．2 铜钼分离条件试验 混合精矿分离之前，先进行浓缩脱药，除去进 k №№ 4 品舢 珂 精矿矿合尾原 混 O 日5鼬“ 5∞汜酊黜黄油蔗鲻 乙 万方数据 2 0 1 0 年第3 期李兵容等西藏某铜钼矿浮选工艺研究 7 入混合精矿中的过剩药剂，保证搅拌和粗选在适宜 的浓度下进行[ 4 3 。铜钼分离常采用硫化钠法，这 是铜钼分离最常用的方法。它是以硫化钠抑制硫化 铜矿物、而不抑制辉钼矿为依据的一种方法。 本研究主要进行了硫化钠用量试验和精选次数 试验。 2 ．2 ．2 ．1 硫化钠用量试验 铜钼分离硫化钠用量试验采用的浮选工艺为一 次粗选、两次扫选、五次精选流程，由图3 中的硫 化钠用量试验结果可知，随着硫化钠用量的增加， 钼精矿中钼品位有升高趋势，而回收率先升高后降 低；铜精矿中铜品位及回收率均变化不明显。当硫 化钠用量为7 5 0 9 ／t 时，钼精矿的钼品位为4 9 ．2 8 ％， 回收率达6 1 ．5 6 ％，选别指标较好。所以，适宜的 硫化钠用量为7 5 0 9 ，t 。 堡 瓣 娶 国 星 趔 碹 硫化钠用量／ s t ‘1 图3 硫化钠用量试验结果 F i g , 3n ee x p e r i m e n t a lr e s u l to nt h ed o s a g eo fN a 2 S 1 钼品位；2 钼回收率；3 铜品位；4 铜回收率 2 ．2 ．2 ．2 精选次数试验 由于原矿中钼品位低，而冶炼对钼精矿品位要 求又高 钼I 4 5 ％ ，所以，钼的选矿富集比较大， 需经过多次精选才能达到钼精矿质量标准。精选次 数的试验结果见表3 。 由表3 试验结果可知，随着精选次数的增加， 钼精矿产率逐渐下降，品位不断增加，但回收率随之 降低。当精选达到六次时，回收率最高为5 9 ．3 4 ％。 所以，适宜的精选次数为六次。 2 ．3 浮选闭路试验 实验室闭路试验主要是考察中矿返回对浮选过 程的影响，包括中矿循环引起药剂用量的变化，中 矿带来的矿泥或其他有害固体，或可溶性物质是否 积累起来产生不利影响等。为此，进行了实验室 闭路试验，其选矿工艺流程及数质量流程分别见 图4 。结果见表4 。 表3 T a b l e 精选次数试验结果 3T h ee x p e r i m e n t a lr e s u l tO nt h ec l e a n e r f l o t a t i o nt i m e s％ 表4闭路流程试验结果 T a b l e4 T h ee x p e r i m e n t a lr e s u l to nt h ec l o s e dc i r c u i t ％ 3 结语 1 该矿石中主要回收的有用矿物为黄铜矿和 辉钼矿。另外，矿石中还含有分散元素矿产铼，其 含量为0 ．0 0 0 0 4 8 ％；黄铜矿、辉钼矿以裂隙充填成 矿为主，部分呈多晶体集合体在裂隙中分布或裂隙 边缘分布，两者与脉石矿物共生关系较为密切。 2 采用本研究的一段磨矿一铜钼混选一铜钼分离 选矿工艺流程和工艺条件，可获得含钼4 9 ．5 5 ％、回 收率8 2 ．2 5 ％的钼精矿和含铜1 8 ．4 6 ％、回收率8 3 ．1 7 ％ 的铜精矿。从试验隋况来看，可根据市场情况和用户 需要适当调整精选次数，产出不同品级的钼精矿。 3 该矿石中含有可综合利用的分散元素矿产 铼。采用本研究的选矿工艺流程和条件，可使铼在 钼精矿中富集，钼精矿中铼品位达到0 ．0 2 1 6 ％，回 收率为6 6 ％左右。 参考文献 [ 1 ] 叶从新，魏党生，韦华祖，等．华南某铜铅锌矿浮选工艺 研究[ J ] ．有色金属选矿部分，2 0 1 0 ， 1 9 一1 4 ． [ 2 ] 鲁军．某斑岩型铜钼矿浮选试验研究[ J ] ．有色金属选 矿部分，2 0 0 9 。 6 1 5 1 8 ． 万方数据 8 有色金属 选矿部分2 0 1 0 年第3 期 [ 3 ] 王立刚，含次生铜的铜钼矿选矿试验研究[ J ] ．有色金 属选矿部分，2 0 0 9 ， 6 7 1 0 ． [ 4 ] 于春梅，闻红军．选矿原理与工艺[ M ] ．北京冶金工业 出版社，2 0 0 8 1 3 6 1 4 2 ． 原矿 药剂用量单位砂 钼精矿 图4 闭路试验流程 F i g ．4 T h ee x p e r i m e n t a lf l o w s h e e to fc l o s e dc i r c u i t 下转第4 页 万方数据 4 有色金属 选矿部分 2 0 1 0 年第3 期 表8硫化矿综合回收闭路流程试验结果 T a b l e8C l o s ec i r c u i tf l o w s h e e tt e s tr e s u l to fc o m p r e h e n s i v e r e c y c l eo fs u l p h i d eo r e ％ 产品名称 曼篁 C uP bZ nS 回收率 A sC uP bZ nSA s 铜精矿1 2 ．7 鸺5 ．9 2 25 ．6 4 42 1 ．1 10 ．4 66 2 ．5 4 1 2 ．7 29 ．2 92 ．9 50 ．9 1 铅精矿0 ．7 8 96 2 ．3 7 73 ．0 3 41 3 ．8 10 ．2 91 ．7 56 0 ．5 52 ．2 50 ．8 70 ．2 6 锌精矿O ．4 4 40 ．4 4 5 驰0 6 1 3 1 ．5 6o ．2 91 ．7 lo ．7 55 6 ．7 13 ．4 70 ．4 5 硫精矿一一一3 9 ．4 70 ．2 0 一一一6 1 ．9 34 ．3 0 砷精矿一 一 一2 3 ．6 61 0 ．5 一一 一1 2 ．3 37 3 ．O l 尾矿l0 ．0 1 90 ．0 3 20 ．1 3 30 ．3 90 ．0 3 52 1 ．7 1 1 5 ．9 61 4 ．8 61 2 ．6 8 1 6 ．1 3 尾矿20 ．0 9 10 ．1 80 ．3 9 53 ．9 50 ．2 3 94 ．6 8 4 ．0 3 6 ．7 7 5 ．7 74 ．9 4 原矿0 ．0 7 80 ．1 7 90 ．2 3 52 ．7 4 90 ．1 9 41 0 0 ．01 0 0 ．01 0 0 ．01 0 0 ．01 0 0 ．0 案合理，综合回收率高，说明试验所用的工艺流程 和分选方法是合理的，同时也是先进的。 3 试验的成功，对矿山上马，无疑会起到促 进的作用；但对铜铅分选，进一步寻求无氰 或无 铬 分选方案，仍有待深入的研究。‘ 参考文献 [ 1 ] 许时．矿石可选性研究[ M ] ．北京冶金工业出版社， 1 9 8 9 ． [ 2 ] 王淀佐．矿物浮选和浮选药剂[ M ] ．长沙中南工业大学 出版社，1 9 8 6 ． [ 3 ] 罗新民．康家湾铅锌金矿浮选工艺研究[ J ] ．湖南有色金 属，2 0 0 6 ，2 2 6 4 - 6 ． [ 4 ] 陈代雄，杨建文，李观奇，等．高海拔地区复杂铜铅锌多 金属硫化矿浮选试验研究及应用[ J ] ．有色金属选矿部 分，2 0 0 9 ， 6 l - 6 ． S T U D YO FC O M P R E H E N S ⅣER E C Y C L ET E C H N I C SO FC O P P E R L E A D _ Z I N CF R O M S U L P H I D EO R EI NIO R EB A N DO FS H I Z H Ir Y U A N L IB i p i n g H u n a nR 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 ，C h a n g s h a4 1 0 0 1 5 ，C h i n a A B S T R A C T A c c o r d i n gt om i n e r a l o g yo fs a m p l et e c h n i c s ，g r a d i n gt e c h n i c sw a st e s t e di n t h i sp a p e r ，w h i c hb a s eo n t h ec h a r a c t e r i s t i co ft h eo r e ，s u c h 嬲c h e m i c a lc o m p o s i t i o n ，m i n e r a lc o m p o s i t i o n ，s t r u c t u r e ，p a r t i c l e c h a r a c t e ra n do c c u r r e n c eo fs a m p l e ．T h er e s u l ts h o w st } I a tt h e b e t t e ri n d e xo fc o n t e n to fc o p p e r1 2 ．71 ％。 r e c o v e r yo fc o p p e r6 2 ．5 4 ％i nc o p p e rc o n c e n t r a t ea n dc o n t e n to fl e a d6 2 ．3 8 ％．r e c o v e r yo fl e a d6 0 ．5 5 ％i n l e a dc o n c e n t r a t ea n dc o n t e n to fz i n c4 4 ．0 6 ％．r e c o v e r yo fz i n c5 6 ．71 ％i nz i n cc o n c e n t r a t ea n dc o n t e n to f s u l p h u r 3 9 ．4 7 ％．r e c o v e r yo fs u l p h u r6 1 ．9 3 ％i ns u l p h u rc o n c e n t r a t e a r eo b t a i n e dw i t ht e c h n i c sf l o w s h e e to f f u Uf l o t a t i o na n dt h e ns e p a r a t i o n ． K e yw o r d s n o n f e r r o u sm e t a l s ；c o p p e r - l e a d - z i n c - s u l p h u rd e p o s i t s ；f l o t a t i o nc r a f t 上接第8 页 ⅣⅡN E R A Lp R o C E S S I N GT E C H N o L O G YR E S E A R C HF O RR E C Y C L 矾GC O P P E R A N DM o L Y B D E N U MF R o MR A WM A T E R 工A L SI NT I B E T L IB i n g r o n 9 1 ，脚0H u a l u n l ，e z uY u n w u l ．a 皤ⅣH a i t i a o s 1 ．S i c h u a nI n s t i t u t eo fM e t a l l u r g i c a lG e o l o g y ＆E x p l o r a t i o n ，C h e n g d u6 1 0 0 5 1 ，C h i n a ； 2 ．M i n e r a l sB u s i n e s sU n i to fD u n a nH o M i n gC o m p a n y ，H a n g z h o u ，3 10 0 0 9 ，C h i n a A B S T R A C T O n eo fap o r p h y r yc o p p e rm i n ei n T i b e t ，c o p p e r0 ．0 9 6 9 ％，0 ．0 8 9 2 ％m o l y b d e n u m ，t h r o u g ht h em i n e r a l p r o c e s s i n gW a sc a r r i e do u t ，u s i n gar e a s o n a b l ep r o c e s st oo b t a i nn o to n l yah i g h e rg r a d ec o p p e rc o n c e n t r a t e a n dm o l y b d e n u mc o n c e n t r a t ei n d i c a t o r s ．b u ta l s oab e t t e re c o n o m i ce f f i c i e n c y ．，1 1 l eg r a d eo fm o l y b d e n u m c o n c e n t r a t er e a c h e d4 9 ．5 5 ％，t h er e c o v e r yo fm o l y b d e n u mi s8 2 ．2 5 ％；a n dt h eg r a d eo fc o p p e rc o n c e n t r a t e r e a c h e d1 8 ．4 6 ％，t h er e c o v e r yo fc o p p e rc o n c e n t r a t ei s 8 3 ．1 7 ％．A c c o m p a n y i n gr h e n i u ma l s or e c o v e r e d ．I t i s ap o s i t i v es i g n i f i c a n c ef o rt h ec o p p e r - 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