江西某钼铋钨多金属矿选矿试验研究.PDF

S e r i e s N o ． 3 9 1 J a n u a r y 2 0 0 9 金 禹 矿 山 ME T AL MI NE 总 第 3 9 1 期 2 0 0 9 年第 1 期 江西某钼铋钨多金属矿选矿试验研 究 张发明 林日 孝 曾 庆军 张先华 广州有色金属研究院 摘要根据原矿的矿石性质 ， 试验研究了钼铋混浮 一 精矿钼铋分离 一尾矿重选回收钨的选矿工艺流程。对 含钼0 ． 2 4 ％、 铋0 ． 1 0 ％、 钨 WO 0 ． 0 5 2 ％的原矿， 获得了含钼 5 2 ． 4 3 ％、 钼回收率9 2 ． 1 5 ％的钼精矿； 含铋3 7 ． 0 9 ％、 回收率 7 5 ． 6 0 ％的铋精矿， 含铋 1 ． 8 5 ％ 、 回收率 1 2 ． 1 6 ％的铋中矿、 铋总回收率 8 7 ． 7 6 ％及含钨 WO 3 6 5 ． 2 4 ％、 钨回 收率5 8 ． 2 2 ％的钨精矿。钼、 铋、 钨均得到有效回收。 关键词混合浮 选钼 一 铋 分 离铋 一硫分 离 黑钨矿重选 Ex p e r i me n t a l Re s e a r c h o n t h e Be n e fic i a t i o n o f M o - Bi - W P o l y me t a l l i c Or e f r o m J i a n g Xi Z h a n g F a m i n g L i n R i x i a o Z e n g Q i n g j u n Z h a n g X i a n h u a T h e K e y L a b o r a t o r y f o r Mi n e r a l R e s o U r c e s R D a n d C o m p r e h e n s i v e U t i l iz a t i o n o f G u a n g d o n g， G u a n g z h o u R e s e a r c h I n s t i t u t e of N o n -f e F F O U S Me t a l s Ab s t r a c t I n l i g h t o f t h e p r o p e r t i e s o f t h e r u n - o f - mi n e o r e ，a b e n e fi c i a t i o n p r o c e s s o f mo l y b d e n i t e a n d b i s mu t h i n i t e b u l k fl o t a t i o n - mo l y b d e n i t e a n d b i s mu t h i n i t e s e p a r a t i o n w o l f r a mi t e r e c o v e ry f r o m t a i l i n g s w a s t e s t e d ． As a r e s u l t ，f r o m a f e e d c o n t a i n i n g Mo 0 ． 2 4 ％ ，B i 0 ． 1 0 ％a n d W O 3 0 ． 0 5 2 ％ ，t h e f o l l o wi n g p r o d u c t s we r e o b t a i n e d ，i n c l u d i n g a mo l y b d e n i t e C O N c e n t r a t e g r a d i n g 5 2 ． 4 3 ％ Mo a t a r e c o v e ry o f 9 2 ． 1 5 ％ ．a b i s mu t h i n i t e c o n c e n t r a t e gra d i n g 3 7 ． 0 9 ％Bi a t a r e c o v e ry o f 7 5 ． 6 0 ％ ，a n d s u b b i s mu t h i n i t e c o n c e n t r a t e g r a d i n g 1 ． 8 5 ％ B i a t a r e c o v e r y o f 1 2 ． 1 6 ％ ，wi t h a t o t a l B i r e c o v e r y o f 8 7． 7 6 ％ ； a n d a w o l f r a mi t e c o n c e n t r a t e g r a d i n g 6 5 ． 2 4 ％ W O 3 a t a r e c o v e ry o f 5 8 ． 2 2 ％ ，a c h i e v i n g a g o o d r e c o v e r y o f Mo ，Bi a n d W O3 ． Ke y wo r d s B u l k flo t a t i o n，Mo B i s e p a r a t i o n，B i - S s e p a r a t i o n ，Wo l f r a mi t e gra v i t y s e p a r a t i o n 赣南某钼 、 铋 、 钨多金属矿矿石性质 复杂 ， 矿物 种类较多 。本研究对其 进行 了选矿试验 ， 采用 MG 新型非极性油作捕收剂进行钼铋混浮 ， 对部分难选 铋矿物用乙硫氮进行铋硫混浮 ， 浮选尾 矿通过摇床 重选回收黑钨矿 ， 并分别对钼铋混合精矿 、 铋硫混合 精矿进行了钼 ～铋分离 、 铋 一硫分离试验 。选矿指 标较好 ， 钼 、 铋 、 钨得到综合回收。 1 原矿矿石性质 1 ． 1 原矿多元素分析及物相分析 原矿多元素 化学分析、 钼物相分 析、 铋物 相分 析 、 钨物相分析的结果见表 1一 表 4 。 表 1 原矿多元素化学分析结果 ％ 注 A g 、 A u 单位为 g ／ t 。 表 2 钼物相分 析结果 ％ 从表 1 可知 ， 原矿中钼 、 铋、 钨含量均达到回收 标准， 具有开发利用价值。 张发明 1 9 8 2 一 ， 男， 广州有色金属研究院， 广东省矿产资源开发和 综合利用重点实验室， 硕士， 5 1 0 6 5 1广东省广州市天河区长兴路 3 6 3号 。 8 5 总第 3 9 1 期 金 属 矿 山 2 0 0 9年第 1期 从表2～ 表 4可知， 钼主要以硫化钼的形式存 在； 铋矿物以硫化铋为主， 但氧化铋含量较高， 达 1 4 ． 8 5 ％ ； 钨主要以黑钨矿及少量 白钨 的形式存在。 1 ． 2 矿物组成研究 矿石中矿物组成较复杂 ， 金属硫化矿主要有辉 钼矿 、 黄铁矿 、 铅辉铋矿， 此外还有少量黄铜矿、 方铅 矿 、 针硫铋铅矿 、 闪锌矿等。金属氧化矿含量较少 ， 只有少量磁铁矿 、 黑钨矿和极少量 白钨矿； 脉石矿物 主要为石英、 长石、 白云母、 少量方解石、 角闪石、 黑 云母 、 萤石等。 辉钼矿呈银灰色 ， 鳞片状或浸染状充填于脉石 裂隙中， 粒度较粗 。铅辉铋矿呈铅灰色 ， 致密块状或 细小脉状分布在脉石之 中， 颗粒粗大。黑钨矿呈板 状或短柱状分布于脉石中。 1 ． 3 主要矿物嵌布粒度测定 嵌布粒度测定结果显示 ， 辉钼矿嵌布粒度较粗 ， 主要分布在0 ． 0 4 1 ． 2 8 m m之间， 其中0 ． 1 6 m m以 上粗粒级辉钼矿就占有 7 5 ％ ， 而小于 0 ． 0 4 mm难选 粒级 只有 1 6 ． 5 8 ％ ； 铅辉铋矿嵌布粒度很粗 ， 但粒度 大小不均匀， 主要分布在 0 ． 0 8～ 2 ． 5 6 m m之间。其 中大于 0 ． 3 2 2 m m粗粒级 占7 2 ． 2 0 ％ ， 小于 0 ． 0 4 mm 粒级 只有 1 2 ． 3 9 ％。黑钨矿嵌布粒度主要在 0 ． 0 4 0 ． 5 mm之间。 2 选矿试验 2 ． 1 选矿工艺流程的确定 该矿石 中有价 矿物为辉钼 矿、 铅辉 铋矿 、 黑钨 矿。辉钼矿 、 铅辉铋矿可浮性好 。因此 ， 采用钼铋混 合浮选工艺， 获得铝铋混合精矿， 然后进行钼铋分 离， 产出钼精矿和铋精矿。对部分难浮铋矿物， 用乙 硫氮作捕收剂 ， 可得铋硫混合精矿 ， 经分离产出铋精 矿和黄铁矿。黑钨矿品位低 ， 浮选成本高， 用重选分 离效果好 。 2 ． 2 磨矿细度试验 有用矿物单体充分解离， 而又不使矿石过粉碎， 是保证有用矿物有效 回收的先决条件。因此 ， 确定 合适的磨矿细度是选矿的首要问题。 磨矿至一定细度 ， 采用一次粗选 、 一次扫选 、 一 次浮选硫选矿试验流程。固定药剂条件 粗选添加 N a 2 S i O 3 5 0 0 g ／ t ， M G 9 2 g ／ t ， 2 油 5 5 g ／ t ； 扫选添加 MG 5 5 g ／ t ， 2 油 3 7 g ／ t ； 浮硫添加乙硫氮 1 5 0 g ／ t ， 2 油 3 0 g ／ t 。进行了不同磨矿细度的浮选试验， 磨矿 细度与精矿品位、 回收率的关系见图 1 。 8 6 图1 磨矿细度与精矿品位、 回收率的关系 0一精矿品位 ； 一回收率 从图 1 可看出， 随磨矿细度的增加， 钼、 铋的回 收率随之提高， 精矿品位下降。当磨矿细度 一 0 ． 0 7 4 mm大于 6 4 ％时， 回收率变化不大 ， 精矿品位大幅下 降。因此， 磨矿细度以 一 0 ． 0 7 4 iI lm 6 4 ． 4 6 ％为宜。 2 ． 3 钼铋混合浮选试验 2 ． 3 ． 1 水玻璃用量试验 为分散矿泥， 提高精矿品位， 可以添加少量水玻 璃作为浮选 调整 剂。原 矿磨 矿 至 一0 ． 0 7 4 m m 占 6 4 ％ ， 采用一次粗选 、 一次扫选选 矿流程 ， 改变水玻 璃的用量 ， 固定 捕收 剂 MG 2 7 61 2 9g ／ t ， 2 油 2 7 61 2 9 g ／ t 进行钼铋浮选混合试验 ， 水玻璃用 量对钼铋回收率及精矿品位的影响见图2 。 图 2 水 玻璃 用量与钼铋回收率及精矿品位关 系 。一精矿品位； 一回收率 从图2 可看出， 钼铋混合浮选时， 添加少量水玻 璃可分散矿泥 ， 提高混合精矿中钼、 铋品位 。但水玻 璃过多会使钼、 铋回收率下降。适宜的水玻璃用量 为 6 0 0 g ／ t 。 2 ． 3 ． 2 钼铋混合浮选捕收剂试验 磨矿细度 一 0 ． 0 7 4 m m 占 6 4 ％， 用一次粗选 、 一 次扫选流程， 改变捕收剂种类及用量， 试验结果列于 表 5 。 从表 5可见 ， MG捕收剂与煤油相 比较 ， 对钼捕 收能力相似， 但 M G对粗粒级辉钼矿浮选效果更佳， 且对铋 的捕 收能 力 比煤 油稍 强。因此 ， 确定 采用 MG捕收剂作为钼铋混合浮选的捕收剂 。 张发明等 江西某钼铋钨 多金属矿选矿试验研 究 2 0 0 9年第 1期 表5 钼 铋混合浮选痛收剂试验结果 赫 ／ 2 ． 3 ． 3 钼铋混浮闭路试验 钼铋混合浮选闭路试验见 图 3 。钼铋混合浮选 闭路试验结果见表 6 。 3 ra i n N a 2 S i O 3 5 0 Na 2 S i O3 2 0 g ／ t k1 rai n 精选l N s i0 1 0 g ／ 宋 l i 精选2 -亡二二] 精选3 钼铋混合精矿 l 钼尾矿 1mi n MG 、． 3 5 g ／ t 、 l 2 油 3 5 t 扫选 1 m in } 0 。 g ／ t , 扫选2 l mi n M G l 1 0 。 g g A ／ t , 扫选3 铝硎 昆 合精矿 浮选尾矿 图3 钼铋混合浮选闭路试验工艺流程 从表 6 可看出， 采用图3 所示的选矿流程， 混合 浮选 辉 钼矿 、 铅 辉 铋矿 ， 可获 得含 Mo 1 8 ． 5 8 ％、 B i 6 ． 7 9 ％的钼铋 混合精 矿， Mo回收率 9 5 ． 1 1 ％ ， B i 回 收率 8 5 ． 5 8 ％。对钼尾矿添加 乙硫氮作捕收剂可使 难浮的铋矿物与黄铁矿一起浮选 ， 得到含 B i 1 ． 9 2 ％ 的铋硫混合精矿 ， 尾矿中的 B i 可降到 0 ． 0 0 8 ％ 。 表6 钼铋混合浮选闭路试验结果 ％ 2 ． 4钼、 铋分离试验 钼铋混合精矿 中除辉钼矿、 铅辉铋矿外 ， 还有少 量黄铁矿及微细粒石英、 云母等硅酸盐脉石矿物。 拟定浮钼抑铋的分离方案 ， 用硫化钠抑制铅辉铋矿 和黄铁矿， 以水玻璃抑制硅酸盐脉石矿物， 活性炭脱 药 ， 降低钼精矿 中铋的含量。 2 ． 4 ． 1 钼精选 闭路试验 钼精选闭路试验工艺流程见 图 4 ， 试验结果见 表 7 。 钼铋混合精矿 钼精矿 钼精尾 图4 钼精选闭路试验工艺流程 从表 7可看出， 按图 4的选矿流程 ， 采用活性炭 脱药， 水玻璃和硫化钠抑制铅辉铋矿、 黄铁矿及硅酸 盐脉石 ， 可获得含 Mo 5 2 ． 4 3 ％ 的钼精矿、 钼精选作 业回收率 9 6 ． 8 9 ％。钼精矿中B i 含量降至0 ． 7 9 ％。 钼精选尾矿中的 B i 品位提高到 9 ． 9 3 ％， B i 在钼精 选作业中回收率 9 6 ． 0 1 ％， 作为下一步回收铋的给 矿 踞 卯 ∞ 2 7 5 4 7 2 8 1 1 8 8 1 兮 如 加 墙 舛呲 2 0 舛 呲 5 3 3 2 ∞ 跎 ％ 舛 ∞ 脯矿脯矿脯矿脯矿 u * u 胸尾胸尾韵尾韵尾 5 “ “ 6 6 8 9 5 ； 2 5 1 2 6 眨 6 8 9 非 极性 油 总第 3 9 1期 金 砥 砖 山 2 0 0 9年第 1 期 表7 钼精选试验结果 ％ 产品名称 产率 品位 回收率 堡些 堡些 堕 堡些 钼精矿3 4 ． 3 4 0 ． 4 2 6 5 2 ． 4 3 0 ． 7 9 9 6 ． 8 9 9 2 ． 1 5 3 ． 9 9 3 ． 4 3 钼精尾6 5 ． 6 6 0 ． 8 1 4 0 ． 8 8 9 ． 9 3 3 ． 1 1 2 ． 9 6 9 6 ． O 1 8 2 ． 8 9 塑 笪望堕 墅 1 2 ． 4 ． 2 钼精选尾矿浮铋 用硫 酸活化被硫化钠抑制的铅辉铋矿 ， 添加水 玻璃抑制硅酸盐脉石 ， 石灰抑制黄铁矿 ， 用乙硫氮浮 选回收铅辉铋矿。 钼精选尾矿 铋精矿 铋 中矿 图 5 钼精选尾矿浮铋 闭路试验 工艺流 程 表 8 钼精选尾矿浮铋试验结果 ％ 产品名称 产率 品位 回收率 些 垦 堡 堡些 堕 堡些 钼精矿2 0 ． 8 4 0 ． 1 7 5 1 ． 3 0 4 0 。 6 2 3 0 ． 7 7 0 ． 9 1 8 5 ． 2 5 7 0 ． 3 0 钼 中矿7 9 ． 1 6 0 ． 6 3 9 0 ． 7 7 1 ． 8 5 6 9 ． 2 3 2 ． 0 5 1 4 ． 7 5 1 2 ． 1 6 塑壁堡 兰竺 按照图 5所示选矿工艺流程 ， 进行钼精选尾矿 浮铋 ， 获得 了含 B i 4 0 ． 6 2 ％的铋精矿 、 B i 的作业 回收 率为 8 5 ． 2 5 ％ 、 B i 浮选尾矿含 B i 1 ． 8 5 ％， 作为 中矿 集 中处理。 2 ． 5 铋 、 硫分离试验 铋硫混合精矿中含 M o 0 ． 6 5 ％、 B i 1 ． 9 2 ％， 还含 大量微细粒硅酸盐脉石和黄铁矿。将其与钼精选尾 矿混合 浮铋 ， 铋 精矿 中含硅达 2 0 ％ ， 且 很难 降低。 因此， 对铋硫混合精矿进行了单独浮铋试验。 采用一次粗选、 一次扫选、 二次精选矿流程。固 定药剂制度 粗选水玻璃 2 5 g ／ t ， 石灰 4 0 g ／ t ， 乙硫氮 1 0 g ／ t 2 油 2 g ／ t ， 扫选乙硫氮 1 0 g ／ t 2 油 2 g ／ t ， 精选 1 水玻璃5 g ／ t ， 精选2 水玻璃2 t 。试验结果 表明 对含 B i 1 ． 9 2 ％的铋硫混合精矿， 获得了含 B i 2 7 ． 8 6 ％的铋精矿、 尾矿中 B i 可降至 0 ． 0 1 4 ％、 铋作 业 回收率 7 2 ． 9 8 ％ 、 对原矿回收率 4 ． 4 3 ％的指标 。 2 ． 6 钨的选矿试验 对铋硫混合浮选后的尾矿采用摇床重选 回收黑 钨矿。通过云锡摇床一次粗选 、 一次精选得到重选 钨粗精矿， 钨粗精矿经弱磁选除磁铁矿， 最后用丁黄 药作捕收剂浮选脱出硫化矿， 得到了钨精矿。钨选 矿试验结果见表 9 。 表 9 钨选矿试验结果 ％ 注 硫化矿 中含 1 4 ． 0 5 ％ ， 司做铋精 矿产 品， B i 对原矿 回收率 为 5 ． 3 0 ％。 3结论 1 本钼铋钨多金属矿 属石英岩矿床 ， 所 含矿 物种类较多， 其中可回收的有价矿物为辉钼矿、 铅辉 铋矿、 黑钨矿及少量 白钨矿 。 2 钼铋混浮时 ， 添加少量水玻璃能分散矿泥 ， 对提高钼铋混合精矿品位有显著效果。 3 采用活性炭脱药 ， 对钼铋分离效果明显 ， 可 降低钼精矿中的铋含量 。 4 对该矿石研制的钼铋混 浮 一铋硫混浮 一钼 铋分离 一 铋硫分离 一尾矿重选回收钨选矿工艺流 程 ， 选矿指标较好 ， 钼 、 铋、 钨得 到综合 回收 ， 对同类 多金属矿的选矿分离有借鉴意义。 参考文献 [ 1 ] 胡熙庚， 黄淦祥． 有色金属硫化矿选矿[ M] ． 北京 冶金工业出 版社 ， 1 9 8 7 ． [ 2 ] 许时． 矿石可选性研究[ M] ． 2版 ． 北京 冶金工业出版社 ， 2 0 0 7 ． 收稿 日期2 0 0 8 1 1 - 2 5 上接第 8 0页 参考文献 [ 1 ] 曹志良， 徐永仁， 詹海青， 等 ．湿式永磁强磁选机分选赤铁矿 石试验研究 [ J ] ．金属矿山 ， 2 0 0 7 9 9 4 -9 6 ． 8 8 [ 2 ] 曹志良． 粗粒弱磁性矿物磁选设备及工艺新进展[ c ] ／ ／ 金属 矿山杂志社 ． 2 0 0 8年全国金属矿山难选矿及 低品位 矿选矿新 技术 学术研讨 与技术 成 果交 流暨 设备 展示 会论 文集 ．马鞍 山 金属 矿山杂 志社 ， 2 0 0 8 3 7 9 - 3 8 3 ． 收稿 日期2 0 0 8 1 1 - 2 7