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        某鉬礦可選性試驗(yàn)研究

        2015-03-10 15:24:02
        中國(guó)鉬業(yè) 2015年1期
        關(guān)鍵詞:礦樣鉬礦磨礦

        張 巖

        (金堆城鉬業(yè)股份有限公司,陜西 華縣 714102)

        我國(guó)鉬資源非常豐富,是世界鉬資源大國(guó),其儲(chǔ)量約占世界鉬總儲(chǔ)量的25%,僅次于美國(guó),居世界第2 位。但是我國(guó)鉬資源貧礦多富礦少,品位大于0.2%的僅占3%。所以如何經(jīng)濟(jì)、合理地開(kāi)發(fā)利用我國(guó)低品位鉬資源,是目前鉬礦選別過(guò)程中的一個(gè)重要課題[1-2,6]。本試驗(yàn)對(duì)某鉬礦提供的兩種鉬礦石樣品進(jìn)行系統(tǒng)的選礦試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)1 次粗選、1 次掃選、3 次精選的浮選流程,可獲得鉬品位為45.25%的鉬精礦,鉬金屬回收率可達(dá)93.56%。

        1 礦樣分析

        1.1 原礦多元素分析

        對(duì)2 種礦樣分別進(jìn)行光譜分析、X-射線衍射及化學(xué)多元素分析。經(jīng)光譜分析和X 射線衍射分析,2 種礦樣中達(dá)到回收利用含量要求的僅有鉬元素,其他伴生元素的含量均未達(dá)到綜合回收的要求。2 種礦樣中的主要鉬礦物都是輝鉬礦和鉬華;主要脈石礦物均為石英、微斜長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、斜綠泥石、白云母、水黑云母、方解石、少量石墨等。原礦的多元素分析見(jiàn)表1。

        表1 礦樣化學(xué)分析結(jié)果

        A 礦樣鉬品位為0.16%,B 礦樣鉬品位為0.72%。A、B 礦樣均為高品位鉬礦,B 礦樣尤為極其罕見(jiàn)的高品位鉬礦。

        2 選礦試驗(yàn)

        2.1 A、B 礦樣單獨(dú)對(duì)比試驗(yàn)

        由于2 種礦樣鉬品位相差較大,遂對(duì)A、B 2 種礦樣分別做2 組平行浮選試驗(yàn),考察2 種礦樣可選性差異,試驗(yàn)流程如圖1 所示。采用2 粗2 掃的試驗(yàn)流程,2 種礦樣的磨礦細(xì)度均為-0.074 mm 占60%[3,4],試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

        試驗(yàn)結(jié)果表明,由于B 礦樣品位較A 礦樣高,B礦樣所得精礦的鉬品位及鉬金屬的回收率均高于A礦樣,所以B 礦樣的可選性較A 礦樣好。

        圖1 探索試驗(yàn)工藝流程

        表2 礦樣A、B 的浮選試驗(yàn)結(jié)果

        A、B2 種礦樣中鉬的品位相差較大,可選性相差也較大,結(jié)合A、B 2 種礦樣的儲(chǔ)量及開(kāi)采情況,將A、B 2 種礦樣按3∶7的質(zhì)量比混合后進(jìn)行可選性試驗(yàn)研究,混合后所得的原礦鉬品位為0.55%。

        2.2 混合礦樣試驗(yàn)

        2.2.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

        在A、B 礦樣單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)A 礦樣磨礦后礦漿粘度較大,B 礦樣稍好一些,但是混合試驗(yàn)時(shí)仍然出現(xiàn)礦漿粘度比較大。所以考慮在磨礦時(shí)添加分散劑。工業(yè)生產(chǎn)中常用的分散劑為水玻璃,且在浮選作業(yè)時(shí)水玻璃對(duì)石英等脈石礦物具有抑制作用,所以在磨礦時(shí)添加水玻璃在解決磨礦后礦漿粘度大的問(wèn)題的同時(shí)可以抑制石英等脈石礦物,提高精礦鉬品位及鉬金屬回收率。

        在不同磨礦細(xì)度條件下,經(jīng)1 粗1 掃流程進(jìn)行浮選試驗(yàn),得到的浮選指標(biāo)見(jiàn)圖2。

        圖2 不同磨礦細(xì)度對(duì)浮選結(jié)果的影響

        試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)磨礦細(xì)度-0.074 mm 為60%時(shí),經(jīng)過(guò)1 粗1 掃,精礦鉬品位為9.16%,鉬金屬回收率為91.30%。此時(shí),精礦鉬品位及鉬金屬回收率均取得較好的結(jié)果,所以將磨礦細(xì)度定為-0.074 mm為60%。

        2.2.2 粗選及掃選工藝條件試驗(yàn)

        在磨礦細(xì)度試驗(yàn)中,通過(guò)1 粗1 掃的試驗(yàn)流程,可以得到鉬品位為9.16%的鉬精礦,鉬金屬回收率達(dá)到91.30%。

        通過(guò)條件試驗(yàn),確定粗選及掃選水玻璃、捕收劑、起泡劑最佳用量及選別時(shí)間。各條件試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3~表9。

        條件試驗(yàn)結(jié)果表明,在水玻璃用量為2 000 g/t、粗選捕收劑煤油用量為200 g/t、粗選起泡劑2 號(hào)油用量為70 g/t、粗選時(shí)間為7 min、掃選捕收劑煤油用量為50 g/t、掃選起泡劑2 號(hào)油用量為20 g/t、掃選時(shí)間為6 min 的條件下,經(jīng)過(guò)1 粗1 掃的試驗(yàn)流程能夠得到累計(jì)品位為15.30%的粗精礦,鉬回收率為92.06%。

        2.2.3 流程試驗(yàn)

        在1 粗1 掃最佳條件下,增加精選次數(shù)來(lái)提高鉬精礦中鉬的品位,通過(guò)開(kāi)路條件試驗(yàn)來(lái)確定最終的選別工藝流程。

        條件試驗(yàn)進(jìn)行2 組試驗(yàn),流程分別為1 粗2 精2掃和1 粗3 精1 掃。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表10、表11。

        表3 水玻璃用量對(duì)浮選結(jié)果的影響

        表4 粗選作業(yè)煤油用量對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響

        表5 粗選作業(yè)2 號(hào)油用量對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響

        表6 不同粗選時(shí)間試驗(yàn)結(jié)果

        表7 掃選作業(yè)煤油用量對(duì)浮選結(jié)果的影響

        表8 掃選作業(yè)2 號(hào)油用量對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響

        表9 不同掃選時(shí)間的試驗(yàn)結(jié)果

        表10 1 粗2 精兩掃試驗(yàn)結(jié)果

        表11 1 粗3 精1 掃試驗(yàn)結(jié)果

        試驗(yàn)結(jié)果表明,增加1 次掃選,鉬金屬回收沒(méi)有明顯增加,3 次精選后精礦鉬品位達(dá)到34.30%,而2 次精選后精礦鉬品位僅為29.90%,因此確定浮選流程為1 次掃選,3 次精選。

        3 次精選后鉬精礦品位為34.30%,如繼續(xù)一味的增加精選次數(shù)將會(huì)降低鉬的回收率,所以考慮從其他途徑來(lái)提升鉬精礦的品位。

        在粗選時(shí),為了保證鉬的回收率,使盡可能少的鉬進(jìn)入尾礦中,磨礦細(xì)度選為-0.074 mm 占60%。3 次精選后精礦品位為34.30%的原因可能為輝鉬礦的單體解離度不夠,精礦中存在大量的連生體,使得精礦的品位達(dá)不到要求。結(jié)合鉬礦選礦的大多數(shù)工藝流程,考慮對(duì)粗選精礦進(jìn)行再磨再選。

        2.2.4 再磨細(xì)度試驗(yàn)

        對(duì)粗精礦進(jìn)行再磨,磨礦產(chǎn)品進(jìn)行篩選。并進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),試驗(yàn)流程見(jiàn)圖3,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表12。

        圖3 粗精礦再磨開(kāi)路試驗(yàn)流程

        表12 粗精礦再磨開(kāi)路試驗(yàn)結(jié)果

        由試驗(yàn)結(jié)果可知,隨著再磨時(shí)間的增加,磨礦細(xì)度增加,使得更多的輝鉬礦與脈石礦物解離,從而使得精礦的鉬品位增加,產(chǎn)率總體上也呈增加趨勢(shì)[5]。對(duì)粗選精礦進(jìn)行5 min 再磨,經(jīng)3 次精選,精礦品位可達(dá)48.30%。再磨時(shí)間過(guò)長(zhǎng)既增加能耗同時(shí)容易出現(xiàn)過(guò)磨泥化,不利于選別。由此可見(jiàn),采用粗選精礦再磨再選流程,是提高最終精礦品位的有效措施,粗選精礦再磨細(xì)度-0.074 mm 占94%左右為宜。

        2.2.5 閉路試驗(yàn)

        為考察流程的最終試驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行閉路試驗(yàn)。試驗(yàn)流程及藥劑制度見(jiàn)圖4,閉路試驗(yàn)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表13。

        圖4 閉路試驗(yàn)流程及工藝條件

        表13 閉路試驗(yàn)計(jì)算結(jié)果

        通過(guò)閉路試驗(yàn)結(jié)果可知,在確定的工藝流程及藥劑制度下,可以得到鉬品位為45.25%的鉬精礦,鉬回收率為93.56%。

        3 結(jié)語(yǔ)

        某鉬品位為0.55%混合鉬礦,在上述工藝條件下,磨礦細(xì)度-0.074 mm 占60%,再磨細(xì)度-0.074 mm占93.95%,經(jīng)一次粗選(7 min)、一次掃選(6 min)和三次精選(3 min+2 min+1 min),可獲得鉬品位為45.25%、鉬回收率為93.56%的鉬精礦,選別指標(biāo)比較理想。

        [1]張文鉦.我國(guó)鉬礦資源的特點(diǎn)及其選礦現(xiàn)狀[J].中國(guó)地質(zhì),1986,(8).

        [2]張文鉦,徐秋生.我國(guó)鉬資源開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].礦業(yè)快報(bào),2006,(9):1-3.

        [3]劉迎春,徐秋生,張美鴿.0#柴油作捕收劑選鉬試驗(yàn)研究[C].2005 年全國(guó)選礦高效節(jié)能技術(shù)及設(shè)備學(xué)術(shù)研討與成果推廣交流會(huì)論文集.2005.

        [4]衛(wèi)亞儒,王宇斌,李繼壁,等.某難選鉬礦的選礦試驗(yàn)研究[J].中國(guó)鉬業(yè),2011,35(3):18-21.

        [5]趙 濤,劉迎春,康建雄.夏季高溫生產(chǎn)中鉬精礦降雜方法的試驗(yàn)探索[J].中國(guó)鉬業(yè),2013,37(2):35-38.

        [6]戴新宇,周少珍.我國(guó)鉬礦石資源特點(diǎn)及其選礦技術(shù)進(jìn)展[J].礦產(chǎn)綜合利用,2010,(6):28-32.

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