德兴斑岩铜矿综合回收钼的研究与生产实践.pdf

～ “ 选矿 ； ⋯ 一w 德兴斑岩铜矿综合 回收钼的 研究与生产实践 德兴铜 矿选矿 I 曾永华 提 要 德兴铜矿是一个特大型斑岩铜矿床铜』 车 u 富家坞丽 矿石总储量达l 6 亿吨。 打 豫赋存铜 、硫、金、银外还 有钼， 管钳品f 仪 为O ． 0 1 0 8 ％．但储量达 2 8 ． 8 吨。因 有效地 综 台 圊收 钼 ，对 充分 台理 地 利用 国家资 源 ， 别提 高经 济效 益 都具 有 苞要意 义 本文 仅 介绍 和分 析 德兴铜矿 1 9 8 0年 来综合回收钼的研究和生产实践 一 、矿石性质 德兴铜矿床系中温热液细脉侵染型斑岩铜 矿，矿体赋存于燕山期花岗闪长斑岩 f曼人体与 蚀变千枚岩的内外接触带 内。矿石按其成矿岩 体分为蚀变千枚岩和花岗闪长斑岩两火类。 石 中主要金 属矿物有黄铁 、黄铜矿、罅锉 矿 镜 铁矿 ．其 次 为辉 钼矿 、金 红 7 斑 钢 矿 ．辉铜 矿等 脉 矿物 主要 是 7 一 英 、绢 云 母、绿泥石、方解石、高岭 、石 等 金属 矿物一般呈租细不均匀嵌布 』 脉石 乍 { 人部舒 量他形集台体 矿石中钼品位为 0 ．0 1 0 8 ％。 辉钼矿 为矿石 中主要 含钼工业 矿物 ，常呈 鳞片状，细脉状 、他 形粒状产 于脉石 、黄铁 矿、黄铜矿中，与黄铁矿，黄铜矿共生密切 辉钼矿颗粒轻细，小者为 0 ． 0 1 5 毫米，火者达 0 ．5毫米，一般在 0 ．o 4毫米左有 辉 矿中j 生 ； 含有稀有元素铼 二、小型开路试验及 半工 业试验 分析【 Iq 外研究单位对德兴斑岩铜矿粗 精 矿再 夏 璺 综 竖 试 验 研究 的 成果 和 3 4 经验教训的基础 卜，本次试验在方案设} 1 确 芷r铜销硫馄台粗精矿再磨，优先浮选制钼， 尾矿选硫，铜铜分离，钼粗精矿再襄精选的原 则 流程 。抑 制剂采用对 锕、铁硫化 物抑 制效果 好．来源可靠，污染较轻的硫化钠 、硫氧化 钠 1 小型 开路 试验 1 9 8 0年 6月至 7月，试验以生产现场铜 钳硫 混合 楹精 矿再 廓溢 流 铜 品位 1 0 ％左 有 ， 细 度 -3 2 5 目 占8 O ％ 以} ， 浓 度 2 0 2 5 ％，p H 值 1 O l 2 为 试料。在对铜的 选择性 捕 收剂 丁铵 黑 药，OS N一 4 3 ，对铜 ．铁 硫化物 } 抑制剂硫化钠、硫氧化钠 及其它药剂 f 基些曩 铜精尾 堡 莲 翱 矿 三 坠盐萼 1 尼 再孵 f 三选 盐蓬 堑 皇 I j 精尾 墼 HI 精矿 血枘 尾 图 i 铜钼分离精选小型 试验 流程 有 色 矿 【 I l 一1 9 8 9 5 维普资讯 进行 了抑硫 浮铜钼精选 、铜钼 初分 离 条件试 验 的基础 ，做了五组开路分离精选综合斌验 其流程 、药剂条件、选别指标如 图 1 、表 表 2所示 0S N- 4 3 丁镀 煤油 MI 8 C 硫化钠 硫氧化钠 硫化镀 术玻璃 A偏磷酸 范，吨 兜 吨 电 吨 克 吨 蛰斤 ／吨 公 斤 ／吨 公斤 ／吨 克 ／吨 钠 克 ／吨 l 9 8 7 3 87 1 1 【 2 5 21 4l 1 48 3 一 S 0 5 31 9 l 4 9 8 【 89 0 95 0 91 5 3 0 4 l ‘j K 【 1 7 6 【 0 6 6 【 97 0 1 0 5 0 4 5 2 1 3 4 4 l l【5 【 45 0 1 02 0 5 2 5 3 5 6 l 9 6 1 【6 7 l O 5 8 21 2 0 】 05 0 铜幸 l j 混合精矿 钼精矿 原矿品位 ％ 钼 r 生 品位、 ％ 回收率， ％ 品位． ％ 作业 富 产 直 总 回 收 集 回 收 比 铜 钼 ％ 铜 钼 铜 钼 ％ 铜 钼 率 ‰ 摩％ l 】 I ． 6 8 0 I 6 4 8 8 8 2 2 ． 9 2 0 3 0 95 9 0 8 9 ． 9 4 0 ． I 6 1 01 4 7 7 5 5 2． 4 9 47 1 9 2 98 ， 1 2． 27 0 2 8 4f 2 6 2 7 7 9 I 【 】 5 7 6 9 3 42 8 5 3 5 0 3 4 2 6 0 4 79 2 6 8 ． 5 6 5 8 5 2 I 7 I - 3 I 4 0 3 5 4 8 8 8 2 7 3 】 0 6 6 9 7 43 9I ． 7 0 3 7 0 7 0 51 5 1 5 8 I 8 3 5 3 9 3 I 4 7 4 l I ． 0 5 0 2 5 4 5 ． 3 4 2 3 2 4 0 5 2 9 5 3 4 9 4． 1 3 0 ． 25 0． 6 4 5 20 2 5 5 ． 6 6 5 2 3 5 2 0 8 5 I 5 ． 3 9 028 6I 8 4 2 3 9 8 0． 4 , 2 9 6 3 S 9 3 ． 9 9 0 3 0 2 4I 5 0 J 2 57 7 5 4 3 9 I 7 9 本方案小型试验铜钼精选作业钼作业回收 率为 9 0 ％左 右，铜钼分离精选 中钼作业 回收 率 5 2 ～6 8 ％，钼精矿 品位达到 4 7 ～5 2 ％．同 时保有铜精矿产品较好的指标。 2 、半工业试 验 1 9 8 0年 9月 铜 钼分 离半 工业 试验 在 选 r 一 半工业 试验厂进 行 人 选物 料仍 取 自， 丰产现 场 铜钼 硫 混合 粗 精 矿再 磨 溢 流 ， 用 汞 送 至 试 验 厂 在半 工业试验 期间 生产现场处 理的矿 来 自铜 厂矿 区南 山采 区 2 9 3米、2 8 1米 、2 6 9 米 三个 矿 台 阶。矿 石性质大 致相 同。再磨溢 流中矿物 的大致分布黄铜矿 3 4 ．4 3 ％，黄铁 矿 3 9 5 3 ％ ． 辉 钼 矿 o 3 8 2 ％ 石 英 1 8 6 8 ％ ， 绡 云母 、绿 泥石 5 ． 6 ％ 石灰 渣 、铁 屑及煤 渣 共占0 5 7 ％，其余 0 8 ％是氧化铁和其它矿 有色矿 山一1 9 8 9 5 图 2半工 业试验流 程及加 药点 的设置 3 5一 维普资讯 物。辉钼矿 除少量与 黄铜 矿或石英 连牛外 9 O ％以上已单体分离 根 据小型 试验的初 步结果 ，为提 高制钼 的 回收率和确保钼精矿品位，半T业连续运转试 验流程 设计 上增 加 了铜 钼混合 扫选和铜 钼分离 扫 选作 业 以及 钼 精选 次数 。 同 时将 选 钢 的 第 5 、 6 、7次精 选尾 矿 与 3次精选 泡沫合 并 进行 中间精矿 再磨 半工 业连 续运转试验 流程 、药 剂 及技 术 指标 如 图 2 表 3 、表 4所 示 。流程 考察表明各作业的选别富集情况比较理想 表 5 。 半工业试 验 药剂 用量 公 斤 ， 吨 表 3 混合浮选为 OS N一 4 3条件 0S N 4 3 煤油 硫化钠 硫氢化钠 水玻璃 六偏磷酸钠 1 0 07 4 0 22 2 9 ． 1 42 3 ． 9 9 2 3 6 3 9 0． 7 8l 混合浮选为丁铵黑药条件 丁铵黑药 煤油 硫化钠 硫氢化钠 水玻璃 六偏磷酸钠 0． 0 8 0． 23 3 9 9 4 8 41 9 8 3 8 9 2 0 7l S 一 3 6一 OS N-4 3 丁铵 黑 药 累计 产 品 铜 铝 铜 钼 铜 钼 匣矿 品 位 ， ％ l 】 9 6 0 2 2 5 l 2 ． 1 1 0 2 6 4 1 2 ． 0 4 0 ． 2 4 5 腿台 精 矿 品 位． ％ 2 7 ． 2 9 0 4 5 6 2 7 ． 9 7 0 5 6 9 2 7 ． 6 3 0 ． 5 l 2 曦 品位 ％ 0 5 7 1 0 ． 0 5 4 0 ． 4 8 2 0 ．0 4 1 0 ． s 2 6 0 ． 0 4 8 嗣精矿品值、 ％ 2 7 5 0 0 0 7 5 2 8 2 6 0 ．0 6 3 2 7 8 7 0 ． 0 6 9 铂精 矿 品位、 ％ 1 l 0 4 8 6 2 4 1 2 4 7 ． 5 2 9 1 1 6 4 7 9 8 转 时 间 时 9 3 3 3 9 3 7 5 1 8 7 ． 0 8 效 ， 吨 ／小 时 0 ． 5 2 2 0 5 1 2 0 ． 5 1 7 选回收率， ％ 9 7 2 6 8 6 ． 2 5 9 7 7 l 91 ． 0 2 9 7 ． 4 8 8 8 ． 8 1 离作业 回收率， ％ 9 9 9 7 8 3 ． 6 3 9 9 9 5 8 9 ． 0 1 9 9 ． 9 6 8 6 ． 5 9 刚收率 ％ 9 7 2 3 9 7 ． 6 6 9 7 ． 4 4 收率． ％ 7 2 l 3 8 1 0 2 7 6 ． 9 0 有 色 矿 山-1 9 8 9 5 维普资讯 混合粗 混合精选 分离粗选 钼一精选 钼二精选 产 品 原 矿 选精矿 精矿 精矿 精矿 精矿 钼 品位， ％ 0 ． 2 7 5 0 ． 6I 4 O ． 6 2l 4 ． 9 2 l l 2 6 2 3 ． 4 3 富集 比 2 2 3 l 0 】 7 9 2 2 2 9 2 ． 0 8 三次精选 中『 日 J 再軎 四次精选 五敞精选 六次精选 七次精选 产品 精矿 精矿 精矿 精 矿 精矿 精矿 钼 品位， ％ 3 5 ． 2 5 3 6 3 0 4 5 ． 2 5 4 5 ． 4 4 4 7 3 7 4 8 8 9 富集 比 1 ． 5 0 l 2 5 、 1 ． 0 9 4 l 0 5 l I O 2 半工业连续运转试结果 比小型试验为优， 铜钼混合浮选作业铜回收率为 9 7 ．4 8 ％，钼 回 收率 8 8 ． 8 1 ％，铜钼分 离精选 作业铜 回收率 9 9 ．9 6 ％， 钼 回 收 率 8 6 ． 5 9 ％。铜 精 矿 品位 2 7 ．8 7 ％， 总 回 收 率 9 7 ．4 4 ％， 钼 精 矿 品位 4 7 ． 9 8 ％，总回收率 7 6 ．9 O ％。试验表明，选别 流程和药剂是较为合理 的 三、铜钼分 离的生产实践 根据试验推荐的工艺流程及工艺条件．将 原泥矿选别车间改造 为选钼车间。 此同时选 厂粗精矿再磨再选矿扩建工程 3 号、4号、5 号系统于 1 9 8 1 年投产，采用 了铜钼硫混台粗 精矿再磨、优先浮选铜钼、尾矿选硫之流程。 为选钼车间提供 了铜钼混合精矿。选钼车间流 程见图 3 。为减少硫化钠、硫氢化钠用量 人 选前加入漂 白粉长时间搅拌。试生产的药剂消 耗 及 选别 指示 列 入表 6 、 表 7 。近 几年 的生产 指标 列于 表 8 。 塑塑翌垒堑 5 米搅 拌桶 。 2 米} 觉拌桶 ’ 祷 幽一 j ； j黼 0 ⋯一 I 1 三 痰辅选 。 ．蕊 。 4【 7 4 4 5 毫 米 晤 札 0 米 搅 拌艚 等 一 一 ’ 钼辅矿 图 3 铜钼分离生产流程 漂白 糟 f 硫 化 钠 f硫 氢 化 钠 f 煤 油 f 水 玻璃 六 偏 磷 酸 钠 3 ．0 0 I 3 6 ．3 4 l 7 2 8 4 l 1 】 4 { 5 ．8 5 7 2 ．9 3 5 给矿 铜精矿 钼精矿 铜品位 钼品位 铜品位 铝品位 铜 回收率 钼品位 铜品位 钼回收辜 ％ ％ ％ ％ ％ ％ ％ 2 5O 0 0． 3 6 2 2 5】 3 n I Ol 9 9 9 8 4 7 7 5 1 0 7 7 2 ． I 9 有 色矿 山-1 9 8 9 5 3 7一 维普资讯 蛤 矿 钼精 矿 年 份 重 量 钼 品 位 钼金 属 量 重量 钼 品位 钼金 属悬 回 收率 吨 ％ 吨 吨 ％ 吨 ‰ I 98 2 7 8 3 4． I 5 042 3 3 3 I 4 6 9 6 0 95 】 4 4I 3 O 2 70 0 3 8 8】 ． 4 7 1 9 8 3 I 7 3 8 6 ． 6 2 04 41 7 6 6 7 0 3 1 3I 9 2 6 4 4． 5 6 5 8． 7 91 0 7 6 6 8 1 9 8 4 23 5 I 4 ． 3 6 0461 1 0 8 43 4 4 1 6 6 5 85 4 4 5 3 7 4 1 8 0 3 6 84I 1 9 8 5 I 8 8l 9 ． 6 9 042 4 7 9 7 6 9 6 1 1 9 6 7 2 4 6 1 5 5 5 2 4 4 6 9 2 3 1 9 8 6 2 0 2 0 2 7 8 0 3 8 1 7 6 ． 9 02 9 】 2 5 3 91 4 6． 1 7 5 7 ． 88 7 9 7 5 2 7 四、工艺技 术及 管理要 素 的分析 l 、从小型试验到工业生产的技术指标表 明，现在采用的铜钼分离流程对于德兴斑岩铜 矿钼的综合回收是适宜的。在以往的历次试验 中，当钼精矿品位达到近 4 0 ％左右时，欲想 继续提高钼精矿品位就显得相 当困难。现行流 程 中设置 了将 3次精选泡沫和 5 -- 8次精选尾 矿等 中间精矿的再磨作业。尽管磨矿浓度低， 磨矿效率不高，但 由于其主要起磨剥擦洗作 用，除相应提高了钼矿物的解离度外，尤其使 铜，铁、脉石矿物获得了新鲜表面，易与抑制 剂发 生较 充分 的作用 同时，5 - 8次精 选近乎 于开路选别，这对提高钼精矿品位起了积极的 作用 。 2 、试 验 和生 产 表 明，棍 台浮 选 作业 用 J 铵 黑 药，OS N- 4 3 、Z- 2 0 0都 可 ，对 铜 钼分离 作业没有大的影响。六偏磷酸钠 与水玻璃配合 使用对石英、方解石、云母等脉石有较强的综 合抑制效能。硫化钠、硫氢化钠对铜、铁硫化 物抑制效果较好，尤其在分离作业使用固体硫 化钠可提 高矿浆温度和 作用时间，增强 了埘 铜、铁硫化物的抑制效果，减少用量。精选作 业使用硫氢化钠减少 了钼精矿 中的杂质。 3 、人选物料钼含量 的高低对选钼工艺 的 技术经济指标有颇大的影响。现将试生产中按 铜钼混合精矿 中含钼低 0 2 5 ％，0 ． 2 5 _ _ 0 ． 5 ％和 高于 0 ． 5 ％三个档次选钼生产技术经济 指标列 于表 9 。 给矿含钼 给矿钼品 钼精矿品 钼回收宰 钼精矿成 范 围． ％ 位， ％ 位 ， ％ ％ 本 ， 元 ／吨 0 5 0 6 8 3 51 ． 3 6 7 5． 5 0 45 7 0 合计 、 0 ． 3 6 2 4 7 ． 7 5 7 2 ． 1 9 8 3 2 0 从表 9中数据可以看出，随着给矿含钼品 位的提高，钼精品位、回收率随之提高。精矿 成本随之下降，且幅度较大。当给矿含钼低于 0 ． 2 5 ％时 ， 钼 精 矿 品位 较 难 达 到 4 5 ％以 上 ， 且成本过高，选钼生产将是亏本生意 大量的 生产考察和试验数据表明德兴铜矿石钼含量 波 动 范 围 较 大 ， 低 者 0 ．0 0 5 ％， 高 者 达 0 ．0 3 ％ 在合适的工艺条件各选别段钼的一般 有 色 矿 山～1 9 8 9 ． 5 维普资讯 富集规律是、当混台粗选段获得 禽铜 l 0 ％ ， 右 的铜 铜硫 混 合粗 精 矿 时 ．斜1 的商 架 比 】 倍左 右，粗精再 磨精选 段 状得 含铜 2 4 2 6 ％ 制 钼混合精 矿时、钮的富集比为 倍 『 _ 此 ，加 强矿 i 管理 ，进行 出 侧 褴，保 矿话 含铒l 0 ． 0 0 8 ％ 以 ，州 tt , J 框靼 选 段 、冉 蜷 精选段拧制 p } | 位、加几， p 汁‘ 沁卅 2 善钼 的富集状况 ，这 埘提 岛选 训的 托术经济 折 标具有 重量要 的作用 。 4 、气温矿浆温度刈选日 I 竹 一 的影 3 卜 一 4 0。c 的分选试验 认 为温度对德 兴斑岩 铜矿铜钶 1 分选无明显影响。但长期的生产实践 表 明，矿浆 温度 对德兴铜 矿钼 选别的影 响是 显 而易 见的。 气温较高 的 5 1 1月的 产指标 一 股优 十 气温 较 低 的 l 2 4月份 ， 见表 1 O 1 2 4月份钳精矿品位 一般在 3 8 ％以 F，5 一 l 】 ‘ 特 { r ￡4 6 ％ 以 。 因此 抓 紧 氯 温较 高 f 的 J ” ‘ 和实 施 利 用 精 矿 蒸 气烘 r L 的余 汽 余热加热人选矿浆，对 J 。 降低药剂消耗． 改善选钎 I 技术指标尤其是钭 ] 精矿品位．提高经 美国福陆公 研究人员曾进什物料煮沸I； 。 卉 效益宾为有效措施之一 蛤 玎 蛉 ， 金 特矿 精矿 品 位 精矿 金属 钼 耐I 率 l l寸 吨 n 『} 吨 吨 ％ 量 吨 ％ 。 卜4 i ． 1 2 j 【8 7 f 4 0 ‘ 4 x 0 ； 1 1 0 ． 4 ∞ 3 3 8 1 3 5 l 8 7 ] ‘ 1 9 8 2年 5 -i I_ J 6 6 4 6 ． 2 } 2 8 2 8 4 5 5 0 5 4 5 4 6 4 7 2 3 4 8 5 8 8 3 O 3 I 一4月． I 2 } 2 9 5 8 9 5 1 1 r l 7 】 6 1 8 4 4 3 3 4 0 9 9 6 9 5 8 8 2 7 5 1 9 8 3由 5 一[ f 月 4 4 2 7 6 04 1 6 。 l 5 9 4 】 l 0 3 ． 4 8 3 4 7 4 4 4 9 0 9 5 2 7 5 ． 5 8 l - - 4门 1 2月 5 6 3 4 7 6 n1 3 4 l ， 8 0 5 4 3 9 ． 9 4 l 3 5 l 3 l 4 0 2 9 4 7 4 6 0 I 9 8 4年 5 -l 1月 】 7 8 7 q 6 l I 5 f 1 9 6 2 9 】 2 6 6 4 4 4 7 ． 5 0 6 0 1 5 0 9 6 7 l 4』 l 2 l 懈 9 9 I 】 I 3 J 5 9 6l 3 2 3 7 I 5 2 2 7 8 l 6 5 8 O l 9 8 5年 【 5 1 1月 1 7 7 3】 ． 1 0 43 ,1 } 7 6 3I I } 4 I 3 5 4 4 643 5 2 9 45 9 6 9 3 8 1 4月、 【 2』 j 9 8 2 ． 4 9 0 7 4 J 3 6 3 i 3 0 2 9 3 4 9 8 1 0 5 9 4 4 4∞ 1 9 8 6年 5 1 1 j J j 9 2 2 0 2 9 0 3 8 8 7 4 H 4 6 4 4 5 6 ． 8 2 8 5 7 6 2 4 5 、产 品综 台样 检查 表 明， 含钏 4 H ‰ r 钼精矿矿物的大 致分布是辫 矿 8 O ” 嘶 铜 矿3 --5 ％ ， 黄 铁 矿1 ％ 、 蛙 4 ％． 嵌 6 --8 ％，其 余 为 云 母、 再 灰 涟 和 其 它 量 f I { 矿 物 。炭 主要来源 于钢 球夹 带的煤和 灰 中的炭 渣 ，硫 化铺 中的杂质 矿 石 巾是否 荇r I 游 商的 炭 尚属不 明 产 品综 合 水 析样表 明火 』 1 0 微 米至 小于 6 0微米厦 问 的 级 是 爿 ] ∥物 最 侍 浮选粒 级 铜矿 物也 如此 1 ，这 粒级 l 累 汁 钼 精 矿 含 钼 达 5 2 ％， 粒 级 回 收 率 达 9 0 ％以 上 小 于 l O微米 ，人于 6 0 ％微 米的特级 叁别 效果较差，富集情况不好。特别是粒级产率约 占 1 ／3的小于 】 O微 米 的粒级 ．铝 精矿 禽1 ‘ I 1 H 为 3 7 ％左右，总粒级 回收率 7 5 ％左 右。陶此 须改善 第一段、第 二段 磨矿 分级 作、 状 况提 有 色 山一J 9 8 9 5 岛分缄效 率 、 量避免造 成铜 矿物 的过 粉碎 州 象，以改善选钼 生产的技 术指标 同时远 粥锰 眯歧旋流器或洗涤等手段把炭、 f 等轷 物 1 檄微粒级泥化物剔除从而呵获得 5 以 j 位 钼精矿和低 品位半 成品钼精 矿两种 产品 分刑进行 销售 6 、选镅过程 中，钼精村 c p 铜的损失率为 0 0 3 0 0 5 ％，金的损失率小于 0 ． 2 ％ 钼精矿 { z 除铜 含晕 一般 为 0 ． 6 1 5 ％ 超 过 国家标 准外，其它杂元素含量完全符合产品标准 7 、多次分析表明，钼精矿 中含有 0 i ％ 稀 仃庀素铼，为开辟钼、铼的新产品获得更大 的经济效益，宜掌握信息积极推进综合利用钥 精矿的研究及生产技术论证工作。 3 9 维普资讯