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        高雜鉬精礦凈化技術(shù)研究

        2015-03-10 15:24:52厲學(xué)武陳麗娟劉彥英劉東新李衛(wèi)昌羅建海
        中國鉬業(yè) 2015年6期
        關(guān)鍵詞:氯化鐵電子天平鉛含量

        厲學(xué)武,陳麗娟,劉彥英,劉東新,李衛(wèi)昌,羅建海

        (金堆城鉬業(yè)股份有限公司,陜西 西安 710077)

        0 前言

        輝鉬礦浮選分離產(chǎn)出鉬精礦,該種精礦必然夾帶其他雜質(zhì),如Cu、Pb、Ca、Si、As、P 等。銅在輝鉬礦中的賦存狀態(tài)多為輝銅礦、銅藍(lán)、黃銅礦[1]。鉛主要為方鉛礦,有時有脆硫銻鉛礦等,這些導(dǎo)致一些鉬精礦中鉛含量超標(biāo)的主要因素。鈣在鉬精礦中存在形態(tài)為方解石及螢石,另外還有石榴石和輝石。這些礦石在焙燒過程中轉(zhuǎn)化為氧化物,并與氧化鉬反應(yīng)生成鉬酸鹽,在氨浸操作時鉬酸鹽殘留在濾渣中,降低鉬的回收率。鉛、砷和錫在焙燒過程中揮發(fā)、污染環(huán)境。據(jù)此,鉬精礦必要進(jìn)行凈化處理、清除偏高的鉛、銅、鈣等有害雜質(zhì),以便提高氧化鉬、鉬酸銨和鉬鐵質(zhì)量。

        降低鉬精礦中鉛、銅的方法有3 種,其一是事前預(yù)防,其二是過程控制,其三是事后處理。第一種方法就是選擇高效的降鉛藥劑、采取合理的藥劑制度,使鉬精礦中鉛的含量達(dá)標(biāo),如國內(nèi)外普遍采用磷諾克斯降鉛,且降鉛效果良好。但由于該藥劑性能的不穩(wěn)定性,即磷諾克斯在使用過程中因氧化而失效,最終導(dǎo)致鉬精礦鉛含量超標(biāo)。為了防止磷諾克斯失效影響降鉛效果,國外一般都加氮氣保護(hù),國內(nèi)都是直接配制應(yīng)用;第二種方法就是當(dāng)鉬精礦鉛含量超標(biāo)時采取有效措施來降鉛,如合理配礦、調(diào)整藥劑制度等[2-3];第三種方法就是前兩種方法失效時采取降鉛舉措,濕法降鉛、銅[4-6]就是選礦過程中各種舉措都不能使鉬精礦鉛含量達(dá)標(biāo)的行之有效的舉措。濕法降鉛工藝成熟,國外許多礦山都采用濕法降鉛、銅。

        除此之外,濕法還具備將低品位鉬精礦除雜、提純鉬精礦功能,并且濕法除雜、提純技術(shù)金屬回收率高(99%以上),能夠提高鉬精礦品位和金屬回收率,降低濕法降鉛、除雜、提純鉬精礦綜合成本。

        本文通過試驗方法系統(tǒng)研究了氯鹽浸出除雜技術(shù)對高鉛、銅鉬精礦降鉛、銅效果,得出了氯鹽法降鉛、銅技術(shù)參數(shù)對鉬精礦雜質(zhì)含量的影響,最終得出了一條經(jīng)濟性合理、企業(yè)可以接受的低雜鉬精礦生產(chǎn)技術(shù)路線。

        1 實驗部分

        1.1 實驗原輔料

        本文研究所用原料為金堆城鉬業(yè)股份有限公司外購的高鉛銅含量的鉬精礦,鉛、銅含量均超出金堆城鉬業(yè)股份有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),具體技術(shù)參數(shù)見表1,試驗試劑為氯化鈣、六水三氯化鐵、工業(yè)純水。

        表1 鉬精礦技術(shù)指標(biāo) %

        1.2 儀 器

        三口燒瓶3 000 mL、3 000 mL 加熱套、量程為100 ℃溫度計、燒杯3 000 mL、電子天平、計時器、機械攪拌、抽濾瓶、真空泵、布氏漏斗、定性濾紙、洗瓶、烘箱。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 試驗過程

        (1)用量筒量取900 mL 工業(yè)純水倒入3 000 mL 三口燒瓶,將三口燒瓶放置在3 000 mL 電加熱套,加上攪拌裝置;(2)用電子天平稱取90 g 無水氯化鈣倒入三口燒瓶;(3)用電子天平稱取占鉬精礦質(zhì)量百分比為5%的六水氯化鐵分別加入三口燒瓶內(nèi);(4)加熱燒瓶內(nèi)物料至90 ℃,用電子天平稱取300 g 原料加入三口燒瓶內(nèi);(5)至燒瓶內(nèi)物料溫度為100 ℃開始計時,保溫3 h;(6)取下攪拌裝置,將燒瓶內(nèi)物料進(jìn)行固液分離,并用熱水900~1 000 mL進(jìn)行洗滌濾餅;(7)濾餅送入烘箱,烘干、取樣。

        同樣方法,分別取六水氯化鐵用量占鉬精礦質(zhì)量百分比為10%、15%、20%進(jìn)行試驗,其他操作、配方不變。樣品分別記為試驗1#~4#,試驗結(jié)果見表2。

        2.2 試驗結(jié)果和討論

        表2 數(shù)據(jù)顯示,鉬精礦經(jīng)過氯鹽處理后,鉬品位均有提高,從47%提高至49%左右,上升了近2 個百分點,銅含量由0.96%下降最低至0.098%,鉛含量由1.216%下降最低至0.085%,鐵含量由1.65%下降至1.40%,鈣含量由0.067%下降至0.043%,顯然鉬精礦經(jīng)過氯鹽處理后實現(xiàn)了提高鉬品位、降低雜質(zhì)含量的目的,并且隨著氯化鐵用量增加,銅、鉛雜質(zhì)含量下降幅度較大,鐵、鈣下降幅度較小。

        表2 試驗樣品檢測結(jié)果 %

        3 結(jié)論

        (1)氯鹽法凈化鉬精礦能夠有效降低鉬精礦雜質(zhì)含量,提高鉬精礦品位,實現(xiàn)鉬精礦提質(zhì)降雜的目的。

        (2)高銅、鉛含量的鉬精礦經(jīng)過氯鹽法處理后,鉬精礦中銅含量能夠由0.96%降低至0.098%,鉛含量能夠由1.216%降低至0.085%,達(dá)到JDC 鉬精礦企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

        [1]徐克玷.鉬的材料科學(xué)與工程[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2014.

        [2]吳 賢,曹 亮,馬 光,等.含鉛鉬礦綜合回收新工藝研究[J].中國鉬業(yè),2012,36(5):7-11.

        [3]王漪靖.鉬精礦鉛高原因分析及對策[J].中國鉬業(yè),2002,26(6):11-14.

        [4]楊金林,張紅梅,謝建紅,等.某鉬精礦氯化酸浸法降鉛提鉬試驗研究[J].礦產(chǎn)綜合利用,2006,(1):15-17.

        [5]唐平宇,田江濤,葛 敏,等.從鉬鉛硫化礦石中制備高品質(zhì)鉬精礦[J].礦冶工程,2013,33(1):45-48.

        [6]張文鉦.鉬精礦降鉛方法[J].中國鉬業(yè),2003,27(4):3-5.

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