河南省某金矿尾矿综合回收钼选矿试验研究.pdf

第3 2 卷 2 0 1 2 年0 8 月 矿冶■程 M I N I N GA N DM E T A L L U R G I C A LE N G I N E E R I N G V 0 1 ．3 2 A u g u s t2 0 1 2 河南省某金矿尾矿综合回收钼选矿试验研究① 周新民1 ’2 1 ．河南省岩石矿物测试中心，河南郑州4 5 0 0 1 2 ；2 ．河南省金属矿产成矿地质过程与资源利用重点实验室，河南郑州4 5 0 0 1 2 摘要针对河南省某金矿尾矿特性，通过对金尾矿取样、分析，采用粗精矿再磨的流程试验，综合回收金尾矿中的有价金属元素 钼。钼精矿品位3 7 ．7 2 ％，钼的回收率5 1 ．7 9 ％。在综合回收利用方面选矿指标较理想。 关键词金尾矿；综合回收；钼；精矿再磨 中图分类号T D 9 2 3文献标识码A 文章编号0 2 5 3 6 0 9 9 2 0 1 2 0 8 0 2 7 5 0 4 随着科学技术水平的进步，特别是选冶技术水平 的不断提高和人类关于资源与环境忧患意识的逐渐增 强，以及迫于资源短缺与环境恶化的双重压力，数量巨 大的尾矿具有二次资源与环境污染的双重特征已为人 类所共识。世界各国十分重视对尾矿的综合利用，尤 其是矿业比较发达和资源相对匮乏但科学技术发达的 国家，他们投放大量人力和物力，广泛开展对尾矿的综 合利用。我国的尾矿综合利用工作开始较晚，是从2 0 世纪8 0 年代末才开始的。可喜的是，近年来尾矿资源 的开发利用和环境综合治理已受到我国各级政府和有 关部门的高度重视，开始将尾矿资源的开发利用提到 议事1 3 程，陆续颁布了一系列涉及尾矿资源和环境问 题的法规政策，有效推动了尾矿资源化、减量化的科学 研究和工业化生产⋯。 本次试验的主要目的是综合回收金矿尾矿中所伴 生的金属矿物钼。河南省某金矿现有金矿尾矿5 0 0 多 万吨，现还以每年2 0 万吨左右的尾矿量递增，能够对 其尾矿加以综合回收利用，不但延长矿山寿命，改善矿 山环境，而且为企业带来显著的经济效益。 1 矿石性质 试验矿样取自尾矿库，是河南省某金矿企业全泥 氰化尾矿。 矿尾矿化学多项分析结果见表1 。 由表1 可知，在本次试验样品中，金矿尾矿中M o 含量为0 ．0 4 2 ％，具有综合回收价值。其它元素均达 不到综合利用标准。在此，暂只作钼的综合回收利用 试验研究。 金矿尾矿粒度筛析结果见表2 。 表1金矿尾矿化学多项分析【质量分数I ／％ 1 单位为g ／t 。 表2 金矿尾矿粒度筛析结果 从表2 结果可知，粗粒级 0 ．1 2 5m m 的钼品位 较低，细粒级品位较高，并且8 0 ％的有用矿物分布在 细粒级 一0 ．0 7 4m m 。据此可以说明目的矿物已经 很细，大部分已单体解离。就此矿样不需磨矿作业直 接选矿回收，精选时再进行细磨作业，可节约一部分生 产成本。 2 工艺矿物学 为了探讨金矿尾矿综合回收钼的可行性及回收工 艺，通过显微镜下测定等方法，为选矿回收试验提供工 艺矿物学依据。 ①收稿日期2 0 1 2 旬6 - 2 1 作者简介周新民 1 9 6 9 一 ，男，河南商丘人，工程师，主要从事矿山资源综合利用方面研究。 万方数据 2 7 6 矿冶工程 第3 2 卷 金矿尾矿中的矿物成分见表3 。 表3 金矿尾矿组成及含量 透明矿物／％金属矿物／％ 主要 及有用次要及微量主要次要及微量 辉堡戮。s 斜氅 5 1 5 磁铁矿2 ～3 i 苎4 0 J 白Jh 云l q 石- i s l 1 黄铁矿1 ～2赤铁矿 褐铁矿0 ．2斑铜矿 钾长石3 0 蒜晁若； 黄铜矿0 ．1 由表3 可知，尾矿中主要回收矿物为辉钼矿，其他 金属矿物都没有综合回收价值。 辉钼矿是尾矿综合回收的目的矿物，辉钼矿的粒 度集中在一0 ．5 0 0 ．0 7 4m m 范围，一1 0 ．5m m 粒级 次之，其它粒级范围的量少。较粗的粒级以辉钼矿集 合体居多。鳞片状辉钼矿单体是以长宽的平均值划分 粒级范围。 辉钼矿在矿石中分布极不均匀，局部较聚集，辉钼 矿多与石英、钾长石连生，少量与黄铁矿、褐铁矿以及 方解石、白云石连生。少量细粒辉钼矿被石英、钾长 石、黄铁矿等包裹，但是辉钼矿集合体中也可包裹或夹 杂难以单体解理的石英、钾长石、黄铁矿、褐铁矿等。 这些包裹和被包裹的辉钼矿较难与载体或连生矿物完 全单体解离。微量钼华、钼钙矿与辉钼矿伴生。 3 选矿试验研究 本次试验采用简单单一浮选流程，选用新型辉钼 矿的浮选捕收剂，简化精选作业，提高选矿指标。 3 ．1 流程探索试验 流程探索试验用浮选流程和重选流程。在浮选试 验过程中采用石灰作调整剂和抑制剂，用量15 0 0g ／t ； 2 。油为起泡剂，用量3 0g ／t ；捕收剂用煤油，用量1 5 0 g ／t 。浮选探索试验流程见图1 ，试验结果见表4 。重 选探索试验流程见图2 ，试验结果见表5 。 原矿 钼精矿中矿四 中矿二尾矿 图1 探索试验浮选流程 表4 浮选试验结果 原矿 图2 探索试验重选流程 表5 重选试验结果 从流程探索试验结果对比来看，浮选试验效果比 重选试验效果理想，浮选选矿指标好于重选选矿指标， 因此选用浮选流程进行回收钼的试验研究。 3 ．2 石灰用量条件试验 在磨矿粒度为一0 ．0 7 4m m 粒级占7 0 ％、煤油用 量1 5 0g ／t 、2 8 油用量3 0g ／t 条件下进行了石灰用量条 件试验。试验流程见图3 ，试验结果见图4 。 原矿 钼 图3 条件试验流程 万方数据 2 0 1 2 年0 8 月周新民河南省某金矿尾矿综合回收钼选矿试验研究 逻 篓 奄 蠢 器 石灰用量，龟，t i 图4 石灰用量与M o 粗精矿品位和回收率之间的关系 从图4 可以看出随着石灰用量的增加，钼粗精矿 的品位和回收率呈凸抛物线形式变化，石灰用量在 15 0 0g ／t 时，钼的品位和回收率达到最高，此时钼粗精 矿的品位为0 ．5 5 ％，回收率为6 4 ．6 9 ％，因此确定石灰 用量为15 0 0g ／t 。 3 ．3 煤油用量条件试验 在磨矿粒度为一0 ．0 7 4m m 粒级占7 0 ％、石灰用 量15 0 0g ／t 、2 4 油用量3 0g ／t 条件下进行了煤油用量 条件试验。试验流程见图3 ，试验结果见图5 。 从图5 可以看出随着煤油用量的增加，钼粗精矿 的品位和回收率都呈凸抛物线形式变化，在煤油用量 为1 0 0g ／t 时，钼粗精矿的品位和回收率都达到了最高 值，品位为0 ．6 1 ％，回收率为6 6 ．2 7 ％，所以煤油用量 选用1 0 0g ／t 为宜。 零 ＼ 遥 n 基 奄 婆 翼 器 零 ＼ 祷 擎 国 奄 磐 翼 器 图5 煤油用量与M o 粗精矿品位和回收率之间的关系 3 。4 铝粗精矿再磨精选试验 在确定的石灰用量为15 0 0g ／t ，煤油用量分别为 1 0 0g ／t 的条件下进行试验，把钼粗精矿再磨，磨至 一0 ．0 7 4m m 粒级占9 5 ％，进行提高钼精矿品位的精 选试验，试验流程见图1 ，试验结果见表6 。由表6 可 以看出，钼的粗精矿通过细磨，只需两段精选便得到钼 品位4 1 ．0 2 ％精矿、回收率4 9 ．7 4 ％的钼精矿，浮选效 果非常不错。 表6 钼粗精矿再磨精选试验结果 3 ．5 浮选闭路试验 在条件试验的基础上，使用优化后的最佳流程药 剂条件，按照图6 所示工艺流程进行全闭路浮选试验， 试验结果见表7 。试验结果显示采用一粗二扫粗精 矿细磨二精单一浮选流程，最终结果为钼精矿产率 0 ．0 5 7 ％，品位为3 7 ．7 2 ％，回收率为5 1 ．7 9 ％。在工 艺流程比较简单的情况下，特别是粗精矿精选只有两 段，钼精矿品位和回收率指标还算不错，此尾矿综合回 收利用有一定的经济效益。 图6 浮选回收钼闭路试验数值量流程 表7 全流程闭路试验结果 O 8 6 4 2 0 8 6 4 2 0％帖帖峙帖雌 万方数据 2 7 8 矿冶工程 第3 2 卷 4 结语 1 所研究金矿尾矿综合回收利用的主要目的矿 物为辉钼矿，主要的脉石矿物是石英、钾长石、云母、斜 长石、方解石等。 2 确定了以石灰为调整剂和抑制剂、煤油为捕收 剂、2 。油为起泡剂，采用“一粗二扫精矿细磨后二精” 单一的浮选工艺流程，粗精矿细磨的磨矿粒度为 一0 ．0 7 4m m 粒级占9 5 ％，可获得品位3 7 ．7 2 ％、回收 率5 1 ．7 9 ％钼精矿。 3 本试验工艺流程结构简单，适应处理石英脉型 金尾矿，且易于工业化，可以作为石英脉型金尾矿综合 回收利用有价金属元素钼的工艺流程。 参考文献 [ 1 ] 王金龙．保护矿产资源加速我国尾矿的开发利用[ J ] ．矿山环 保，2 0 0 3 3 8 1 4 ． [ 2 ] 程琳琳，朱中红．国内外尾矿综合利用浅析[ J ] ．中国资源综合 利用，2 0 0 5 1 1 3 0 3 2 ． [ 3 ] 曹键，赵毅，蔡有兴．湖南省某金矿尾矿综合利用研究[ J ] ． 矿产保护与利用，2 0 0 4 6 4 3 一“． [ 4 ] 姜铺平译．加拿大T i m m i n s 金尾矿再处理工程[ J ] ．国外黄金参 考，1 9 9 3 3 2 9 3 3 ． [ 5 ] 龚恩毅，周晓文，陈江安．辉钼矿综合回收选矿试验[ J ] ．现代 矿业，2 0 1 1 3 8 7 8 9 ． 万方数据