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湖南省某矿区钼多金属矿选矿试验研究 ① 曹 健， 邓圣为 （湖南省地质测试研究院，湖南 长沙 410007） 摘 要 对湖南某钼多金属矿进行了选矿试验研究。 采用先浮选硫化矿、硫化矿混合精矿再分离的单一浮选流程，可获得产率 0.26％、钼品位 48.45％、回收率 89.16％的钼精矿。 该工艺可为类似钼矿的开发提供借鉴。 关键词 浮选； 破碎带型； 辉钼矿； 钼 中图分类号 TD923文献标识码 Adoi10.3969／ j.issn.0253－6099.2017.05.012 文章编号 0253－6099（2017）05－0053－03 Mineral Processing of Polymetallic Molybdenum Ore from Hunan Province CAO Jian， DENG Sheng-wei （Hunan Province Geological Testing Research Institute， Changsha 410007， Hunan， China） Abstract Mineral processing tests were conducted to beneficiate a polymetallic molybdenum ore from Hunan province adopting a single flotation flowsheet of preferential flotation of sulfide ores followed by the separation of sulfide bulk concentrate. A molybdenum concentrate approaching 48.45％ Mo grade at 89.16％ recovery was obtained with a yield of 0.26％. The process can provide reference for utilization of similar molybdenum ores. Key words flotation； fractural zone type； molybdenite； molybdenum 湖南省某矿区钼矿矿脉主要为蚀变破碎带型，其 次为石英脉型，其成矿与隐伏的燕山早期花岗岩浆侵 入活动有关，围岩为冷家溪群雷神庙组绢云母砂质板 岩。 本文以该矿区主要矿石类型 破碎带型钼矿作 为研究对象，通过矿石性质和浮选试验研究，获得了较 好的选别指标。 1 矿石性质 湖南省某矿区钼矿矿石工业类型为产于断裂破碎 带中的脉型钼矿。 矿石样品为黑灰色，坚硬致密，块状 构造，主要有用矿物为辉钼矿、黄铜矿、辉铜矿、白钨 矿、黑钨矿、黄铁矿等。 脉石矿物主要为石英、长石、白 云母。 矿石矿物呈半自形、他形粒状分布于石英脉中。 原矿中辉钼矿是最具回收价值的矿物，其伴生的含铜 矿物和含钨矿物由于含量较低，综合回收成本较高。 原矿化学多元素分析结果见表 1，钼和钨物相分析结 果分别见表 2。 表 1 原矿化学多元素分析结果（质量分数） ／ ％ MoWO3CuPbZnSPAs1） 0.1410.0450.0160.006 40.0120.490.05913.2 SiO2Al2O3FeTiO2CaOMgOK2ONa2O 63.0515.435.790.620.1022.833.630.32 SnMnBi1）CaF2TC灼失 0.0030.115.20.430.463.18 1） 单位为 g／ t。 表 2 原矿物相分析结果 元素物相含量／ ％分布率／ ％ 辉钼矿0.13597.83 钼钼华0.0032.17 合计0.138100.00 白钨矿0.02247.83 钨 黑钨矿0.01328.26 钨华0.01123.91 合计0.046100.00 ①收稿日期 2017－04－13 作者简介 曹 健（1965－），男，湖南长沙人，高级工程师，主要从事选冶试验研究工作。 第 37 卷第 5 期 2017 年 10 月 矿矿 冶冶 工工 程程 MINING AND METALLURGICAL ENGINEERING Vol.37 №5 October 2017 万方数据 2 选矿试验研究 鉴于原矿中有用矿物以硫化矿形式存在，采用浮 选法[1－5]，先浮选硫化矿，硫化矿混合精矿再分离。 2.1 磨矿细度试验 为寻求钼浮选的适宜细度，按照图 1 所示流程，进 行了钼粗选磨矿细度试验，结果见图 2。 从图 2 可知， 当磨矿细度－0.074 mm 粒级占 81.6％时，钼粗精矿钼 回收率和分选效率均为最高。 因此，磨矿细度以 －0.074 mm 粒级占 81.6％较合适。 原矿 磨矿 药剂单位g/t 碳酸钠 水玻璃 乙黄药 煤油 2油 浮 选 钼粗精矿尾矿 1000 500 50 50 28 5 min 2 min 2 min 2 min 2 min 1 min 图 1 原则流程 -0.074 mm粒级含量／％ 82 80 78 76 74 82 80 78 76 74 7276808488929668 回收率／％ 分选效率／％ ■ ◆ ■ ◆ ■ ◆ ■ ◆ ■ ◆ 回收率 分选效率 图 2 磨矿细度试验结果 2.2 钼粗选正交试验 钼粗选采用硫化矿混合浮选，用于钼浮选的药剂 有pH 调整剂碳酸钠、脉石抑制剂水玻璃、捕收剂乙黄 药和煤油、起泡剂 2＃油。 为找出钼浮选时这 5 种药剂 的适宜用量，固定磨矿细度－0.074 mm 粒级占 81.6％， 进行了五因素四水平正交试验，药剂用量及水平见 表 3，结果见表 4，极差分析结果见表 5。 表 3 正交试验因素及水平 水平 因素（药剂用量／ （gt －1 ）） 碳酸钠水玻璃乙黄药煤油2＃油 150025025014 21 000500505028 31 5007507510042 42 0001 00010015056 表 4 正交试验结果 编 号 因素水平结果／ ％ 碳酸钠 水玻璃 乙黄药 煤油 2＃油 精矿钼品位 钼回收率 分选效率 11111115.4675.6976.78 2122229.6388.8496.48 3133335.6487.9995.69 4144444.7188.7090.63 5212345.1489.8596.65 6221437.0289.9792.11 72341210.8687.6892.10 82432116.1485.0887.06 93134212.6085.9393.67 103243115.0086.4392.56 11331245.4489.9092.97 12342135.1786.1088.95 13414237.3986.5792.91 14423144.5884.2590.92 154324112.7177.5780.10 164413210.2384.0691.75 表 5 正交试验极差分析 因素指标 各水平下指标平均值／ ％ 1234 极差较优水平 钼品位8.869.799.558.731.062 碳酸钠钼回收率85.31 88.15 87.09 83.115.042 分选效率89.90 91.98 92.04 88.923.123 钼品位10.159.068.669.061.491 水玻璃钼回收率84.51 87.37 85.79 85.992.862 分选效率90.00 93.02 90.21 89.603.422 钼品位9.548.169.749.491.583 乙黄药钼回收率84.91 85.59 85.81 87.352.444 分选效率88.40 90.55 91.83 92.053.654 钼品位9.029.659.009.260.652 煤油钼回收率83.43 87.60 87.08 85.544.172 分选效率87.19 92.36 94.16 89.136.973 钼品位14.83 10.836.314.979.861 2＃油钼回收率81.19 86.63 87.66 88.186.994 分选效率84.12 93.50 92.42 92.799.382 由表 5 可知，影响钼粗精矿品位和回收率及分选 效率的最主要因素均为 2＃油。 综合考虑，钼粗选的最 优方案为碳酸钠用量 1 000 g／ t，水玻璃用量 500 g／ t， 乙黄药用量 50 g／ t，煤油用量 50 g／ t，2＃油用量 42 g／ t。 根据钼粗选正交试验确定的药剂用量，进行了两 次验证试验，试验结果重现性较好，钼回收率较高，说 明钼粗选正交试验药剂条件的选择较合适。 2.3 钼浮选闭路流程试验 通过多次混合粗精矿的精选试验和粗选尾矿的扫 选试验及开路流程试验，按照中矿顺序返回的原则进 行了闭路试验。 硫化矿混合精矿分离浮选采用石灰作 矿浆 pH 调整剂和黄铁矿的抑制剂，水玻璃作分散剂 和脉石抑制剂，硫化钠作黄铜矿抑制剂，煤油作钼捕收 剂。 闭路试验流程见图 3，结果见表 6，钼精矿化学成 分分析结果见表 7。 45矿 冶 工 程第 37 卷 万方数据 混浮 粗选 空臼 精选扫 选 尾矿 5 min 5 min4 min 乙黄药 煤油 2油 50 50 28 2 min 2 min 1 min 2 min 2 min 2 min 2 min 1 min 900 500 90 50 42 碳酸钠 水玻璃 乙黄药 煤油 2油 800 500 100 75 2 min 2 min 2 min 2 min 石灰 水玻璃 硫化钠 煤油 药剂单位g/t 原矿 磨矿 -0.074 mm占81.6％ 钼硫 分离粗选 精选 1扫 选 精选 2 10 min 7 min 7 min 6 min 精选 3 5 min 精选 4 3 min 硫化钠 煤油 50 40 2 min 2 min 石灰 水玻璃 硫化钠 煤油 100 100 25 20 2 min 2 min 2 min 2 min 石灰 水玻璃 硫化钠 煤油 400 250 80 40 2 min 2 min 2 min 2 min 石灰 水玻璃 硫化钠 煤油 250 250 50 30 2 min 2 min 2 min 2 min 硫化钠 煤油 25 20 2 min 2 min 钼精矿 图 3 闭路试验流程 表 6 闭路试验结果 产品名称产率／ ％钼品位／ ％钼回收率／ ％ 钼精矿0.2648.4589.16 尾矿99.740.015210.84 合计100.000.140100.00 表 7 钼精矿化学成分分析结果（质量分数） ／ ％ 项目Mo SiO2 CuPbSnCaOBiPAs 行业 标准 ≥47.00 ≤9.0 ≤0.25 ≤0.15 ≤0.02 ≤2.7 ≤0.05 ≤0.02 ≤0.01 钼精矿 48.458.650.228 0.145 0.0172.570.048 0.015 0.009 2 闭路试验获得了产率 0.26％、钼品位 48.25％、回 收率 89.16％的钼精矿。 钼精矿产品质量达到了有色 金属行业标准 YS／ T 235－2007 钼精矿的要求。 3 结 语 1） 湖南某破碎带型钼多金属矿的主要有用矿物 为辉钼矿、黄铜矿、辉铜矿、白钨矿、黑钨矿、黄铁矿等。 脉石矿物主要为石英、长石、白云母。 其中钼矿物是最 具回收价值的矿物，其伴生的含铜矿物和含钨矿物由 于含量较低，综合回收成本较高。 矿石中钼矿物主要 以辉钼矿形式存在，占 97.83％。 2） 采用单一浮选流程回收钼，首先硫化矿混合浮 选，硫化矿混合精矿分离浮选采用石灰作矿浆 pH 调 整剂和黄铁矿抑制剂，水玻璃作分散剂和脉石矿物抑 制剂，硫化钠作黄铜矿抑制剂，煤油作钼捕收剂，经过 多次精选获得合格钼精矿。 3） 在试验中，除了重点考虑回收钼以外，对伴生 的铜和钨也进行了初步综合回收试验工作，但效果不 显著，回收率较低。 4） 该工艺可为类似钼矿的开发提供借鉴。 参考文献 [1] 许 时. 矿石可选性研究[M]. 北京冶金工业出版社，1983. [2] 朱文龙，覃文庆，康国华，等. 磨矿细度在铜-钼硫化矿异步混合浮 选分离工艺中的关键作用研究[J]. 矿冶工程， 2017（1）34－38. [3] 王漪靖. 陕西某钼矿难选细粒钼资源综合回收试验研究[J]. 矿 冶工程， 2015（5）49－52. [4] 简 胜，杨玉珠，张 晶，等. 提高德兴铜矿伴生钼选矿回收率的 研究[J]. 矿冶工程， 2016（3）39－43. [5] 于 雪. 某低品位钼矿石浮选试验研究[J]. 有色金属（选矿部 分）， 2014（1）21－25. 引用本文 曹 健，邓圣为. 湖南省某矿区钼多金属矿选矿试验研究 [J]. 矿冶工程， 2017，37（5）53－55. 55第 5 期曹 健等 湖南省某矿区钼多金属矿选矿试验研究 万方数据