胡婷婷

（湖南有色金屬研究院，湖南長(zhǎng)沙 410100）

微細(xì)粒石英斑巖型鉬礦選礦試驗(yàn)研究

胡婷婷

（湖南有色金屬研究院，湖南長(zhǎng)沙 410100）

針對(duì)某地石英斑巖型鉬礦，輝鉬礦與絹云母共生關(guān)系密切、鉬解離難、鉬氧化率高的特點(diǎn)，試驗(yàn)研究采用鉬硫混合浮選、鉬硫混合精礦再磨、鉬硫分離的工藝流程，在原礦含Mo 0.055%的條件下，獲得鉬精礦中含Mo 48.24%，Mo回收率為63.78%。該工藝流程實(shí)現(xiàn)了低貧、微細(xì)粒鉬礦資源的最大化利用，對(duì)我國(guó)鉬資源可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

選礦；鉬浮選；低品位；細(xì)粒嵌布

鉬是一種具有多種高效優(yōu)質(zhì)功能的稀有金屬，主要以純金屬、合金及化合物的形態(tài)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)［1］。金屬鉬主要用于鋼鐵、汽車、船舶、電子、軍工和化學(xué)行業(yè)，是重要的戰(zhàn)略資源［2］。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，鉬的消耗量增加迅速，雖然鉬的產(chǎn)量在不斷增長(zhǎng)，仍缺口較大［3］。隨著鉬資源的不斷開發(fā)，我國(guó)鉬礦山的鉬資源日趨貧化，且復(fù)雜難選。因此，開展低貧復(fù)雜難選鉬礦的選礦試驗(yàn)研究，對(duì)我國(guó)鉬礦資源可持續(xù)利用具有十分重要的意義［4］。

目前，我國(guó)鉬礦選別工藝以浮選為主［5］，但隨著鉬礦資源貧乏，復(fù)雜難選，傳統(tǒng)的選礦工藝面臨巨大挑戰(zhàn)。近年來(lái)許多選礦工作者提出了新工藝、新藥劑來(lái)提高鉬的選礦指標(biāo)，取得了一定的效果。針對(duì)某地石英斑巖型鉬礦，輝鉬礦與絹云母嵌布粒度細(xì)微、鉬氧化率高的特點(diǎn)，進(jìn)行鉬選礦試驗(yàn)研究。通過(guò)大量的試驗(yàn)研究，適宜的工藝流程為鉬硫混合浮選、鉬硫混合精礦再磨、鉬硫分離的工藝流程。試驗(yàn)取得了滿意的選別指標(biāo)，為該類型鉬礦資源的合理開發(fā)利用提供了較好的工藝技術(shù)。

1 礦石性質(zhì)

1.1 礦物組成及化學(xué)成分分析

該礦石為石英斑巖型鉬礦，含Mo 0.055%。礦石中金屬礦物主要為褐鐵礦、黃鐵礦、鉬華等，少量的黃銅礦、毒砂；脈石礦物主要為石英、粘土礦物、絹云母，其次為白云石、長(zhǎng)石、方解石、炭質(zhì)物、磷灰石等。

原礦多元素化學(xué)分析及物相分析結(jié)果分別見(jiàn)表1和表2。從原礦多元素分析結(jié)果及鉬物相分析可知，礦石中主要有價(jià)元素為鉬；鉬的氧化率較高，為27.27%，主要為鉬華，浮選回收較為困難。

表1 原礦多元素化學(xué)分析結(jié)果 %

表2 鉬物相分析結(jié)果 %

1.2 主要礦物的嵌布特性

礦石中輝鉬礦與脈石礦物緊密共生，主要包裹于粘土礦物中，粒度微細(xì)，均在20μm以下，這主要是由于礦石經(jīng)風(fēng)化作用，絹云母氧化成粘土礦物，而輝鉬礦較耐風(fēng)化，因此在粘土礦物層中有微細(xì)粒輝鉬礦分布；其次是輝鉬礦與云母交替生長(zhǎng)，致密共生，嵌布粒度微細(xì)。上述兩種嵌鑲關(guān)系均都需細(xì)磨才能使其解離。礦石中輝鉬礦整體粒度細(xì)微，集中在5～30μm之間。

礦石中鉬華大都與褐鐵礦致密共生，浮選回收非常困難；黃鐵礦部分呈自形、半自形晶，浸染狀、星點(diǎn)分布，或呈致密塊狀呈團(tuán)狀斑晶狀，或呈脈狀分布。前種分布往往被輝鉬礦穿插、包裹。后兩種分布與輝鉬礦關(guān)系不密切。黃鐵礦的礦化主要與碳酸鹽關(guān)系密切，即與方解石、白云石緊密共生。

2 選礦試驗(yàn)

由于該鉬礦屬于單一鉬礦，硫含量低，因此，根據(jù)該鉬礦石的性質(zhì)特征，確定鉬的回收方案為鉬優(yōu)先浮選方案和混合浮選再分離方案。

2.1 不同磨礦細(xì)度浮選試驗(yàn)

采用混合浮選方案進(jìn)行了不同磨礦細(xì)度的浮選試驗(yàn)。磨礦細(xì)度浮選試驗(yàn)流程如圖1所示，試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。

圖1 磨礦細(xì)度浮選試驗(yàn)工藝流程

圖2 磨礦細(xì)度浮選試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著磨礦細(xì)度的增加，產(chǎn)生礦泥的量增加，導(dǎo)致鉬精礦品位降低。當(dāng)磨礦細(xì)度－74μm達(dá)到70%后，鉬的回收率呈下降趨勢(shì)。因此，綜合考慮鉬的選別指標(biāo)，確定該礦石粗選適宜的磨礦細(xì)度為－74μm 70%。

2.2 優(yōu)先浮選方案試驗(yàn)

工藝礦物學(xué)研究結(jié)果表明，原礦中硫含量較低，且黃鐵礦與輝鉬礦共生關(guān)系不密切，鉬主要與脈石礦物緊密共生，因此，采用鉬優(yōu)先浮選工藝流程回收鉬，并對(duì)精選4次后的鉬精礦進(jìn)行再磨再選，以提高鉬的單體解離度。鉬優(yōu)先浮選閉路試驗(yàn)工藝流程如圖3所示，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

圖3 鉬優(yōu)先浮選閉路試驗(yàn)工藝流程

表3 優(yōu)先浮選閉路試驗(yàn)結(jié)果 %

鉬優(yōu)先浮選閉路試驗(yàn)結(jié)果表明，鉬精礦中鉬的品位和回收率均不高。

2.3 混合浮選方案試驗(yàn)

根據(jù)鉬優(yōu)先浮選試驗(yàn)結(jié)果可知，鉬優(yōu)先浮選獲得的鉬精礦中鉬的品位和回收率均不高，因此，為提高鉬的浮選指標(biāo)，進(jìn)行混合浮選方案試驗(yàn)，并對(duì)混合精礦再磨，然后再進(jìn)行分離。

試驗(yàn)研究對(duì)混合浮選粗選和混合精礦再磨再選進(jìn)行了條件試驗(yàn)，從試驗(yàn)結(jié)果可知，混合浮選粗選隨著碳酸鈉用量的增加，粗精礦中鉬的品位增加，但鉬的回收率降低；隨著水玻璃用量的增加，粗精礦中鉬的品位增加，但過(guò)多地添加水玻璃，鉬的回收率降低幅度較大，對(duì)鉬的抑制作用較強(qiáng)；隨著混合捕收劑用量的增加，粗精礦中鉬的回收率增加，但鉬的品位降低；混合精礦再磨后主要進(jìn)行鉬和黃鐵礦及脈石礦物的分離。隨著再磨細(xì)度的增加，鉬精礦中鉬的品位提高，但回收率降低。因此，綜合考慮鉬的選礦指標(biāo)，混合浮選粗選碳酸鈉適宜用量為600 g／t，水玻璃用量為300 g／t，混合捕收劑用量為80 g／t；混合精礦再磨細(xì)度為－38μm 85%。混合浮選閉路試驗(yàn)工藝流程如圖4所示，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

圖4 混合浮選閉路試驗(yàn)工藝流程

表4 混合浮選閉路試驗(yàn)全流程結(jié)果 %

混合浮選－混合精礦再磨后分離工藝流程閉路試驗(yàn)結(jié)果表明，鉬精礦中鉬的品位和回收率較鉬優(yōu)先浮選均提高，因此，針對(duì)該低品位、嵌布粒度細(xì)微的鉬礦采用混合浮選工藝回收鉬較為合理。

3 結(jié) 論

1.該難選鉬礦屬于石英斑巖型礦石，具有鉬原礦品位低、氧化率高、泥含量大、嵌布粒度細(xì)、共生關(guān)系復(fù)雜等特點(diǎn)。

2.針對(duì)該礦石的性質(zhì)特征，進(jìn)行了優(yōu)先浮選和混合浮選兩種方案對(duì)比試驗(yàn)。對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果表明，混合浮選再分離方案獲得鉬的選礦指標(biāo)較鉬優(yōu)先浮選好。試驗(yàn)研究采用混合浮選、混合精礦再磨后分離的工藝流程獲得的浮選指標(biāo)為：鉬精礦中含Mo 48.24%，Mo回收率為63.78%。

［1］ 楊金林.多金屬難選鉬礦選礦試驗(yàn)研究［D］.西安：西安建筑科技大學(xué)，2006.

［2］ 馬晶，張文征，楊樞本.鉬礦選礦［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，2008.

［3］ 李鳳久，賈清梅，牛福生.內(nèi)蒙古某低貧難選鉬礦選礦試驗(yàn)研究［J］.中國(guó)礦業(yè)，2009，18（8）：72－74.

［4］ 張文鉦，徐秋生.我國(guó)鉬資源開發(fā)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)［J］.礦業(yè)快報(bào)，2009，（9）：1－4.

［5］ 張文鉦.鉬礦選礦工藝研究進(jìn)展［J］.中國(guó)鉬業(yè)，2009，33（5）：1－4.

［6］ 張曉峰，周菁，朱一民.高硫難選鉬礦選礦試驗(yàn)研究［J］.有色金屬（選礦部分），2011，（5）：35－37.

Beneficiation Experiment Research of Fine-grained Quartz Porphyry-type M olybdenum Ore

HU Ting-ting
（Hunan Research Institute of NonferrousMetals，Changsha 410100，China）

In view of the properties of the close intergrowth of the quartz porphyry-typemolybdenum ore andmolybdenite and sericite in a certain place，the difficultmolybdenum dissociation and the highmolybdenum oxidation，the experiment adopted the process ofmolybdenum-sulfidemixed flotation，molybdenum-sulfidemixed concentrate regrinding and molybdenum-sulfide separation，under the condition of raw ore with Mo 0.055%，could obtain molybdenum concentrate with Mo 48.24%，the recovery ofmolybdenum was 63.78%.This process realized themaximize utilization of low and fine-grained molybdenum ore resource，had the important significance to the sustainable development ofmolybdenum resource in China.

mineral processing；molybdenum flotation；low grade；fine-grained dissemination

TD954

：A

：1003－5540（2014）03－0021－03

2014－02－21

胡婷婷（1986－），女，助理工程師，主要從事金屬選礦技術(shù)研究工作。