吳純聚
(安徽金沙鉬業(yè)有限公司)
安徽某鉬礦為特大型單一斑巖型鉬礦床,礦石主要有用元素為鉬,硫是主要的伴生有用元素。鉬主要賦存于輝鉬礦中,硫主要賦存在黃鐵礦中。為合理利用該鉬礦資源,進(jìn)行浮選試驗(yàn)。
安徽某花崗巖石英細(xì)脈型鉬礦石鉬品位0.30%,主要有用金屬礦物是輝鉬礦,伴生礦物為黃鐵礦和少量的磁鐵礦;脈石礦物種類(lèi)較多,主要為石英和鉀長(zhǎng)石,少量的斜長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、白云母和黑云母等。
輝鉬礦具有優(yōu)良的天然可浮性,除輝鉬礦外,礦石中還含有數(shù)量比輝鉬礦略多的黃鐵礦和極少量的黃銅礦、閃鋅礦等其他硫化礦,可浮性與輝鉬礦差異較大,因此采用優(yōu)先浮選原則流程進(jìn)行鉬浮選,暫不進(jìn)行硫的回收。
適宜的磨礦細(xì)度對(duì)有用礦物的單體解離與浮選回收十分重要。磨礦粒度過(guò)粗,有用礦物解離度不夠,對(duì)浮選精礦品位和回收率不利;磨礦細(xì)度過(guò)細(xì),易引起礦物泥化,降低精礦品位和回收率。該鉬礦石中輝鉬礦嵌布粒度較細(xì),屬微細(xì)粒不均勻嵌布類(lèi)型,主要連生體為輝鉬礦連生白云母,其次為輝鉬礦連生石英,因此輝鉬礦較難解離。為提高鉬粗選精礦品位和回收率,進(jìn)行磨礦細(xì)度試驗(yàn)。流程見(jiàn)圖1,結(jié)果見(jiàn)表1。
圖1 鉬粗選磨礦細(xì)度試驗(yàn)流程
從表1可以看出,粗選磨礦細(xì)度對(duì)鉬粗精礦品位和回收率均有一定影響,鉬粗精礦回收率隨磨礦細(xì)度的增大呈先快后慢的趨勢(shì)升高,考慮到磨礦成本和粗選應(yīng)盡可能回收鉬,因此選擇鉬粗選適宜的磨礦細(xì)度為-0.074 mm 72%。
在浮選作業(yè)中,石灰常被配制成石灰乳作為非目的礦物抑制劑、礦漿pH調(diào)整劑、活化劑、凝結(jié)劑、礦泥分散劑等使用[1]。
該礦石中黃鐵礦比輝鉬礦略多,對(duì)鉬精礦品位有一定的影響。閉路流程試驗(yàn)時(shí),部分可浮性好的黃鐵礦在中礦中不斷循環(huán),也會(huì)增大流程負(fù)荷。為強(qiáng)化黃鐵礦等硫化礦物的抑制,控制磨礦細(xì)度-0.074 mm 72%、其他條件不變,按圖1流程進(jìn)行鉬粗選石灰用量試驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 鉬粗選石灰用量試驗(yàn)結(jié)果
從表2可以看出,隨著粗選石灰用量的增加,礦漿pH不斷升高,鉬粗精礦回收率在石灰用量為750 g/t時(shí)達(dá)到峰值,再增大石灰用量,回收率明顯下降。說(shuō)明鉬粗選使用石灰可有效抑制硫化礦物,對(duì)鉬回收有利;石灰過(guò)量會(huì)抑制輝鉬礦上浮,降低鉬回收率。綜合考慮鉬粗選回收率和生產(chǎn)成本,選擇鉬粗選石灰用量750 g/t。
為提高鉬粗精礦品位和回收率,控制磨礦細(xì)度-0.074 mm 72%、石灰用量750 g/t、其他條件不變,按圖1流程進(jìn)行鉬粗選捕收劑PM-3用量試驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表3。
從表3可以看出,隨著PM-3用量的增加,鉬粗精礦產(chǎn)率、回收率不斷升高,品位不斷下降。綜合考慮鉬粗精礦指標(biāo)與藥劑成本,確定粗選捕收劑PM-3適宜用量為164 g/t。
浮選時(shí)間的長(zhǎng)短直接影響鉬粗精礦指標(biāo)。浮選時(shí)間過(guò)長(zhǎng),鉬粗精礦回收率增加,鉬品位隨之下降;浮選時(shí)間過(guò)短,對(duì)提高鉬粗精礦品位有利,但會(huì)造成鉬在尾礦中的流失,也不利于生產(chǎn)。在磨礦細(xì)度-0.074 mm 72%、石灰用量750 g/t、PM-3用量從表4可知,鉬粗選第1 min,鉬粗精礦泡沫產(chǎn)率、品位、回收率均達(dá)到較高水平。隨著浮選時(shí)間的延長(zhǎng),鉬粗精礦泡沫品位和產(chǎn)率均呈先下降后略微上升趨勢(shì);當(dāng)粗選超過(guò)一定時(shí)間后,鉬粗精礦泡沫產(chǎn)率較低,鉬品位甚至出現(xiàn)低于原礦品位的情況,回收率增加較少。綜合考慮鉬粗精礦指標(biāo)和浮選成本,確定鉬粗選浮選時(shí)間以4 min為宜。
表3 鉬粗選捕收劑用量試驗(yàn)結(jié)果
164 g/t的條件下按圖2流程進(jìn)行鉬粗選浮選時(shí)間試驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表4。
圖2 鉬粗選浮選時(shí)間試驗(yàn)流程
產(chǎn)品產(chǎn)率/%鉬品位/%回收率/%累積浮選時(shí)間/min累積回收率/%鉬粗精礦(第1 min)2.5211.15087.22187.22鉬粗精礦(第2 min)0.353.6003.95291.17鉬粗精礦(第3 min)0.290.7800.70391.87鉬粗精礦(第4 min)0.350.4500.48492.35鉬粗精礦(第5 min)0.350.2700.29592.64鉬粗精礦(第6 min)0.360.1900.21692.85鉬粗精礦(第7~8 min)0.690.1500.32893.17鉬粗精礦(第9~10 min)0.730.1700.391093.56尾礦94.360.0226.44100.00原礦100.000.322100.00
為選擇一套適合開(kāi)發(fā)利用該鉬礦石的浮選工藝流程,進(jìn)一步激發(fā)礦山潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,在條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,參考金堆城鉬礦和汝陽(yáng)東溝鉬礦成熟的生產(chǎn)工藝流程[2],進(jìn)行鉬浮選閉路試驗(yàn),流程見(jiàn)圖3,結(jié)果見(jiàn)表5。
圖3 鉬浮選閉路試驗(yàn)流程
從表5可以看出,原礦經(jīng)磨礦—1粗5精3掃—精選1尾礦精掃選閉路浮選流程選別,可獲得鉬品位57.11%、回收率91.20%的鉬精礦,指標(biāo)良好,符合鉬浮選工藝技術(shù)指標(biāo)。
表5 鉬浮選閉路試驗(yàn)結(jié)果 %
(1)安徽某單一斑巖型鉬礦石品位0.30%,主要目的礦物輝鉬礦嵌布粒度較細(xì),需對(duì)礦石進(jìn)行細(xì)磨,使輝鉬礦與脈石礦物充分解離。
(2)在磨礦細(xì)度-0.074 mm 72%,粗選抑制劑石灰用量750 g/t、捕收劑PM-3用量164 g/t、粗選時(shí)間4 min的條件下,進(jìn)行1粗5精3掃—精選1尾礦精掃選閉路流程浮選,可獲得鉬精礦品位57.11%、回收率91.20%的良好指標(biāo),實(shí)現(xiàn)了礦石中鉬的有效回收。