江西富家坞矿床铜钼矿石中铼元素的赋存状态及其回收影响因素分析_夏瑜.pdf

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2 0 1 7年 1 1月 N o v e m b e r 2 0 1 7 岩 矿 测 试 R O C KA N DM I N E R A LA N A L Y S I S V o l . 3 6 ,N o . 6 6 5 9- 6 6 5 收稿日期 2 0 1 7- 0 3- 2 7 ;修回日期 2 0 1 7- 0 5- 2 0 ;接受日期 2 0 1 7- 0 8- 1 0 作者简介夏瑜, 硕士, 工程师, 从事矿物学、 岩石学、 矿床学研究。E - m a i l 2 0 4 7 5 0 8 5 8 8 @q q . c o m 。 夏瑜,彭光菊,周卫宁, 等. 江西富家坞矿床铜钼矿石中铼元素的赋存状态及其回收影响因素分析[ J ] . 岩矿测试, 2 0 1 7 , 3 6 ( 6 ) 6 5 9- 6 6 5 . X I AY u ,P E N GG u a n g - j u ,Z H O UWe i - n i n g ,e t a l . S t u d yo nt h eO c c u r r e n c eS t a t eo f R h e n i u mi nC o p p e r - M o l y b d e n u mO r ef r o mt h e F u j i a w uD e p o s i t ,J i a n g x i P r o v i n c ea n dF a c t o r s A f f e c t i n gR eR e c o v e r y [ J ] . R o c ka n dM i n e r a l A n a l y s i s , 2 0 1 7 , 3 6 ( 6 ) 6 5 9- 6 6 5 . 【 D O I 1 0 . 1 5 8 9 8 / j . c n k i . 1 1- 2 1 3 1 / t d . 2 0 1 7 0 3 2 7 0 0 3 9 】 江西富家坞矿床铜钼矿石中铼元素的赋存状态及其回收影响 因素分析 夏瑜,彭光菊,周卫宁,张新海,马荣锴 ( 中国有色桂林矿产地质研究院有限公司,广西 桂林 5 4 1 0 0 4 ) 摘要查明铼在矿石矿物中的赋存状态是对铼进行综合回收的前提。以往研究缺乏针对德兴富家坞矿床铜 钼矿石中铼的赋存状态研究。对此, 本文通过化学分析、 岩矿鉴定、 电子探针分析、 筛析试验和平衡配分等方 法和手段, 对富家坞矿床中蚀变花岗闪长斑岩型和千枚岩型铜钼矿石进行了系统的工艺矿物学研究, 查明了 矿石中铼的赋存状态及影响其回收利用的因素。研究未发现独立铼矿物, 铼分散分布于辉钼矿、 黄铜矿、 黄 铁矿、 方铅矿和锆石等矿物中, 含量范围为 0 . 0 0 1 % ~ 0 . 2 6 7 %。辉钼矿为铼的富集和回收的目标矿物, 其铼 含量高达 6 8 4 1 0 - 6, 且铼在不同粒级中与钼的品位变化具趋同性。对两类铜钼矿石的铼进行综合回收时 需考虑辉钼矿含量及脉石矿物种类的差异性, 分类利用矿石; 同时, 对矿石进行破碎细磨时, 应避免矿石过粉 碎问题, 以提高 0 . 0 2 3m m粒段中铼的综合回收率。 关键词铼赋存状态;辉钼矿;蚀变花岗闪长斑岩型铜钼矿石;千枚岩型铜钼矿石;富家坞铜钼矿床 中图分类号P 5 7 8 . 2 5 1 ;O 6 1 4 . 7 1 3文献标识码A 铼属稀有分散元素, 由于具有难熔难蚀及良好 的塑性等物化特性, 在国防、 航空航天和石油化工等 领域都均有不可替代的作用[ 1 ]。作为重要的战略 资源, 铼在地壳中含量低且分布不均匀, 资源集中分 布于智利、 美国和俄罗斯等国[ 2 ]。工业上铼产品源 主要取自矿产资源中的含铼矿物, 少部分由废旧高 温合金、 废催化剂和冶炼废液等二次资源中回收。 自然界中铼资源主要以伴生状态产于有色及贵金属 矿床中, 目前已查明铼富集与 C u 、 M o 关系密切, 伴 生铼的铜( 钼) 矿床冶炼时产生的副产品、 废液中是 铼产品主要来源[ 3 - 4 ]。 自然界中铼的独立矿物很少, 主要为硫铜矿、 铜 铼矿和锇铜铼矿[ 5 ]。但含铼矿物种类繁多, 包括辉 钼矿、 黄铜矿、 辉铜矿、 斑铜矿、 白钨矿、 铌铁矿、 黄铁 矿、 赤铁矿、 镜铁矿、 铂和铀的矿物、 硅铍乙矿等, 部 分地区在煤层中也见铼富集[ 6 - 9 ]。由矿石中提取铼 的方法主要包括溶剂萃取法、 离子交换法、 沉淀法、 氧化还原法、 碱浸置换法、 电渗析法等, 不同赋存矿 物及赋存状态所采用的回收方法不同[ 9 - 1 0 ]; 因此, 在对矿石中铼进行综合回收之前, 必须先查明铼在 矿石矿物中的赋存状态。 江西德兴铜矿中的铼资源保有总量为 1 0 0 0余 吨, 占我国的 8 0 %[ 1 1 - 1 2 ]。富家坞矿床为江西德兴 铜矿的三大主矿床之一, 已查明其回收目标元素为 C u 、 M o , 铼是具工业价值的伴生元素之一。辉钼矿 是德兴铜矿中铼回收的目标矿物[ 1 3 ], 而富家坞矿床 是德兴矿田中辉钼矿平均含量及含铼质量分数最高 的矿床[ 1 4 ]。但前人对德兴铜矿铼赋存状态进行研 究时, 主要是针对铜厂矿区, 而直接对富家坞矿床中 铼赋存状态的研究资料相对较少。据此, 本文从工 艺矿物学角度, 通过化学分析、 岩矿鉴定、 电子探针 分析、 筛析试验和平衡配分计算等方法和手段, 对富 956 ChaoXing 家坞矿床铜钼矿石中铼的赋存状态进行了系统研 究, 查明了富家坞矿床铜钼矿石中铼元素的赋存状 态以及不同粒级中铼与钼的变化趋势, 为其综合回 收利用提供了可靠的依据。 1 实验部分 1 . 1 样品采集 矿石按蚀变花岗闪长斑岩型铜钼矿石和千枚岩 型铜钼矿石两类进行采样, 元素含量指标为 C u ≥ 0 . 2 5 %、 M o ≥0 . 0 3 %; 采集范围为矿权范围内的矿 山露天采场 8~ 1 7号勘探线间, 台阶标高 3 8 0~ 2 0 0m , 采集蚀变花岗闪长斑岩型铜钼矿石和千 枚岩型铜钼矿石两类矿石分析样各 1件, 两类矿石 共采集岩矿样 2 3 6件。其中, 矿石分析样用于化学 成分、 筛析试验等研究, 岩矿样主要用于电子探针分 析、 光学显微鉴定研究。 表 1 矿石的化学全分析结果 T a b l e 1 T o t a l c h e m i c a l a n a l y s i s o f o r e s 样品名称 S i O 2 A l 2O3 F e 2O3 F e O T i O 2 C a OM g O K 2O N a 2O M n OP2O5H2OS 斑岩型铜钼矿石6 8 . 4 71 3 . 12 . 2 52 . 0 80 . 40 . 7 41 . 3 91 . 2 70 . 4 50 . 0 90 . 1 81 . 32 . 0 8 千枚岩型铜钼矿石6 2 . 1 61 4 . 6 53 . 9 21 . 4 40 . 7 21 . 82 . 1 84 . 6 30 . 1 70 . 0 5 20 . 1 81 . 7 53 样品名称C uM oP bZ nWC rA uA gS eT eR eA s 斑岩型铜钼矿石0 . 50 . 0 6 97 31 4 00 . 9 94 40 . 12 . 5 51 . 7 80 . 3 10 . 3 64 . 2 1 千枚岩型铜钼矿石0 . 5 30 . 0 4 52 63 01 11 3 00 . 0 5 21 . 52 . 1 40 . 2 40 . 3 21 4 . 2 2 注S i O 2~ M o 等 1 5项分析结果的计量单位为 1 0 - 2; P b ~ A s 等 1 0项分析结果的计量单位为 1 0- 6。 1 . 2 样品测试方法 化学分析由有色金属桂林矿产地质测试中心完 成, 主量、 微量元素根据含量, 分别采用化学滴定法、 重量法、 原子吸收分光光度计( Z- 2 0 1 0 ) 、 紫外可见 分光光度计( E V 3 0 0 ) 等方法、 仪器进行测试。筛析 试验、 岩矿光学显微鉴定在中国有色桂林矿产地质 研究院有限公司资源综合利用研究所完成。筛析试 验分 2 0 0目( 过筛粒度为 - 0 . 0 7 4m m ) 、 4 0 0目( 过 筛粒 度 为 -0 . 0 3 8m m) 、 6 0 0目 ( 过 筛 粒 度 为 - 0 . 0 2 3m m ) 等三级网筛进行试验; 岩矿光学显微 鉴定使用莱兹偏光显微镜( O R T H O L L X-I IP O L B K ) , 光片利用反射光进行观察, 薄片利用透射光进 行观察; 照相及图像处理系统为 A r t C a m M e a s u r e 2 . 0 , 矿物粒度测试利用上述设备和图像处理系统完 成, 采取单颗粒最大截距作为参数。电子探针分析 在桂林理工大学电子探针实验室完成, 使用仪器为 J X A 8 2 3 0 ( 日本电子、 牛津仪器) , 测量元素范围为 5B~9 2U , 加速电压 0 . 2~3 0k V , 束流电流范围 1 0 - 1 2~ 1 0- 5 A , 图像理想分辨率 二次电子像为 6n m , 背散射电子像≤2 0n m( 1 5k e V ) , 放大倍率 4 0~ 3 0 0 0 0 0 。 2 结果与讨论 2 . 1 原矿性质 2 . 1 . 1 原矿化学组成 原矿化学分析结果( 表 1 ) 表明, 富家坞铜钼矿 石中主要元素为 C u , 蚀变花岗闪长斑岩型、 千枚岩 型铜钼矿石中 C u对应含量分别为 0 . 5 %、 0 . 5 3 %, 达到 硫 化 铜 矿 石 最 低 工 业 指 标 ( D Z / T0 2 1 4 2 0 0 2 ) ; 伴生组分 S 、 M o 、 A g 、 S e 、 T e 、 R e 含量均达到铜 矿床综合评价指标, A u 仅在蚀变花岗闪长斑岩型铜 钼矿石中达到回收指标( G B T2 5 2 8 3 2 0 1 0 ) 。其 中, R e 含量高于铜伴生组分指标 3 0 0余倍, 是本文 讨论的主要伴生组分。脉石矿物主要化学成分为 S i O 2, 其次为 A l2O3, 两者合计在各类矿石中占比均 > 7 5 %, 成分较为简单, 有利于分选作业。矿石中 P b 、 Z n 、 C r 、 A s 含量低于土壤无机污染物的环境质量 第二级标准值中居住及工业用地指标( G B1 5 6 1 8 2 0 0 8 ) 。 2 . 1 . 2 矿石矿物组成及结构构造特征 矿石类型按围岩组成可分为蚀变花岗闪长斑岩 型和千枚岩型矿石。结合岩矿鉴定结果和矿石化学 全分析结果, 根据矿石矿物化学分子式计算出矿石 中主要矿物含量( 表 2 ) 。其中, 蚀变花岗闪长斑岩 主要由石英、 钾长石、 斜长石组成, 少量黑云母; 蚀变 矿物包括绢云母、 绿泥石、 绿帘石、 碳酸盐矿物等。 千枚岩可细分为绢云千枚岩、 石英 -绢云千枚岩和 绿泥石 - 绢云千枚岩, 局部见沉凝灰质千枚岩, 主要 组成矿物为石英、 绢云母、 绿泥石、 绿帘石, 少量碳酸 盐矿物。两类矿石矿物组成差异大, 在采选冶过程 066 第 6期 岩 矿 测 试 h t t p ∥w w w . y k c s . a c . c n 2 0 1 7年 ChaoXing 中宜按矿石类型分别处理。 矿石自然类型为原生硫化物型铜钼矿石。金属 矿物以黄铜矿、 黄铁矿、 赤( 镜) 铁矿为主, 少量辉钼 矿、 钛铁矿、 锐钛矿, 微量黝铜矿、 斑铜矿、 闪锌矿、 方 铅矿, 局部见磁铁矿、 钼钙矿。 两种类型的矿石中有价元素 C u 、 M o 回收的目 标矿物相同, 嵌布特征一致。C u 回收的目标矿物为 黄铜矿, 嵌布粒度为 0 . 0 5~ 2 . 5m m , 以 0 . 0 5~ 0 . 1 5 m m为主; M o 回收的目标矿物为辉钼矿, 嵌布粒度 为0 . 0 1~ 0 . 5m m , 以0 . 0 2~ 0 . 1m m为主; 伴生有用 组分 R e 、 A u 、 A g 、 S e 、 T e 等未见独立矿物。 图 1 不同矿物中铼含量面分布扫描电镜图 F i g . 1 S c a n n i n gm a p s o f R ec o n t e n t d i s t r i b u t e di nd i f f e r e n t m i n e r a l s 金属矿物以自形、 半自形结晶结构为主; 集合体 具不规则粒状、 束状、 放射状、 等轴粒状、 揉皱状等形 态; 矿物之间接触关系以交代结构为主, 还见连生结 构、 固溶分离结构、 填隙结构等。矿石构造以浸染 状、 脉状、 网脉状为主, 局部富集呈块状、 团斑状 构造。 2 . 2 铼在矿石中的赋存状态 本研究在矿相鉴定中未见铼独立矿物, 故进一 步对矿石中不同矿物进行了铼含量的 X射线能谱 面扫描分析、 电子探针分析。面扫描结果( 图 1 ) 显 示, 在黄铜矿、 辉钼矿、 锆石、 黄铁矿、 方铅矿中均有 铼分布, 钼钙矿、 石英、 云母、 斜长石、 绿泥石、 绿帘 石、 锐钛矿等矿物中均未见铼。矿物电子探针分析 结果( 表 3 ) 显示, 辉钼矿、 黄铜矿、 方铅矿、 黄铁矿、 闪锌矿等金属硫化物中均有铼, 其分布状态不均匀, 含量范围为 0 . 0 0 1 % ~ 0 . 2 6 7 %。辉钼矿是铼检测 率和含量最高的矿物。 表 2 铜钼矿石的矿物相对含量 T a b l e 2 R e l a t i v ec o n t e n t o f c o p p e r m o l y b d e n u mo r e 蚀变花岗闪长斑岩型铜钼矿石千枚岩型铜钼矿石 矿物名称含量( %)矿物名称含量( %) 石英4 0 . 7 1石英4 4 . 0 2 钾长石1 3 . 2 8绢云母2 6 . 9 4 斜长石8 . 0 3绿泥石1 0 . 6 1 黑云母3 . 0 5绿帘石6 . 5 6 绢云母1 4 . 4 9碳酸盐矿物3 . 5 2 绿泥石5 . 6 5黄铁矿3 . 6 4 绿帘石4 . 3 3黄铜矿1 . 4 8 碳酸盐矿物3 . 0 5赤铁矿1 . 5 4 黄铁矿2 . 5 3辉钼矿0 . 0 7 黄铜矿1 . 4 3其他矿物1 . 6 2 赤( 镜) 铁矿1 . 0 4-- 辉钼矿0 . 1 2-- 其他矿物2 . 2 9-- 166 第 6期夏瑜, 等 江西富家坞矿床铜钼矿石中铼元素的赋存状态及其回收影响因素分析第 3 6卷 ChaoXing 2 . 2 . 1 铼在矿石中的平衡配分 研究矿石平衡配分信息, 能够查明目标元素在 矿石的各类矿物中的含量及其对应矿物在总量中对 该元素的占有率, 进而确定目标元素回收的目标矿 物。故此, 本次研究对矿石中 C u 、 M o 、 R e 进行了平 衡配分计算。计算结果( 表4 ) 显示, 矿石中的 C u 主 要以黄铜矿形式存在, M o 主要以辉钼矿形式存在; 蚀变花岗闪长斑岩型、 千枚岩型铜钼矿石中, 黄铜矿 对 C u的占有率分别为9 8 . 0 2 %、 9 7 . 6 6 %, 辉钼矿对 M o 的占有率分别为 9 6 . 8 2 %、 8 7 . 9 3 %, 主要金属矿 物黄铁矿及脉石矿物对 C u 、 M o的占有率均低于 5 %。 表 3 矿石的金属硫化物中铼含量电子探针分析结果 T a b l e 3 A n a l y t i c a l r e s u l t s o f R ec o n t e n t i nm e t a l s u l f i d eo r e s b ye l e c t r o np r o b e 序号 辉钼矿( 1 0 - 2) 黄铜矿( 1 0 - 2) 方铅矿( 1 0 - 2) 黄铁矿( 1 0 - 2) 闪锌矿( 1 0 - 2) 斑岩型 矿石 千枚岩型 矿石 斑岩型 矿石 千枚岩型 矿石 斑岩型 矿石 千枚岩型 矿石 斑岩型 矿石 千枚岩型 矿石 斑岩型 矿石 千枚岩型 矿石 10 . 0 1 1-0 . 0 2 60 . 0 4 50 . 0 0 50 . 0 1 7--0 . 0 7 4- 20 . 0 1 40 . 0 1 10 . 0 7 80 . 0 3 30 . 0 8-0 . 0 2 1--0 . 0 2 5 30 . 0 1 8----0 . 0 2 4-0 . 0 5 6-- 40 . 0 6 10 . 0 50 . 0 1 1--0 . 0 0 3---- 50 . 0 3 90 . 0 7 40 . 0 5 20 . 0 4 5-----0 . 0 0 8 60 . 0 5 40 . 0 6 80 . 0 2 60 . 0 0 1-----0 . 1 0 5 70 . 0 1 80 . 0 2 50 . 0 0 40 . 0 8 3------ 80 . 0 1 8-0 . 0 4 10 . 0 9 1-0 . 0 6 2---- 90 . 0 8 20 . 0 2 9--0 . 0 4 5----- 1 00 . 0 1 1-0 . 0 0 1-0 . 0 3 60 . 0 1 3---- 1 1--0 . 0 8 30 . 0 4 70 . 0 1 6 60 . 0 1 2---- 1 20 . 1 4-0 . 0 9 10 . 0 4 6------ 1 3---0 . 0 7 4------ 1 4---------- 1 50 . 0 6 1-0 . 0 30 . 0 7------ 1 60 . 0 6 1--0 . 1 2 8------ 1 70 . 2 6 7--------- 1 80 . 0 1 4--0 . 0 5 6------ 1 90 . 0 2 5--0 . 0 8 4------ 2 0---0 . 0 4 2------ 检测率8 0 . 0 %6 6 . 7 %7 3 . 3 %7 0 . 0 %4 5 . 5 %5 4 . 5 %5 0 . 0 %3 3 . 3 %3 3 . 3 %4 2 . 9 % 注 “- ” 表明该点中铼含量低于电子探针检出下限或不含铼。 表 4 不同矿石类型中铼的平衡配分 T a b l e 4 R e s u l t s o f e q u i l i b r i u mp a r t i t i o na n l y s i s o f R ei nd i f f e r e n t o r et y p e s 矿石类型 矿物名称 A . 矿物相对 含量( 1 0 - 2) B . 元素含量C . 配分量P . 相对占有率 C u ( 1 0 - 2) M o ( 1 0 - 2) R e ( 1 0 - 6) C u ( 1 0 - 2) M o ( 1 0 - 2) R e ( 1 0 - 6) C u ( %) M o ( %) R e ( %) 辉钼矿0 . 1 20 . 0 0 8 15 5 . 8 46 8 40 . 0 0 0 9 70 . 0 6 70 . 8 2 0 809 6 . 8 29 5 . 5 4 黄铜矿1 . 4 33 1 . 4 60 . 0 0 5 10 . 1 70 . 4 4 9 90 . 0 0 0 10 . 0 0 2 49 8 . 0 20 . 1 10 . 2 8 蚀变花岗 闪长斑岩 型铜钼 矿石 黄铁矿2 . 5 30 . 3 40 . 0 50 . 3 20 . 0 0 8 60 . 0 0 1 30 . 0 0 8 11 . 8 71 . 8 30 . 9 4 综合脉石9 5 . 9 20 . 0 0 0 50 . 0 0 0 90 . 0 2 90 . 0 0 0 50 . 0 0 0 90 . 0 2 7 80 . 11 . 2 53 . 2 4 合计1 0 00 . 4 5 90 . 0 6 9 20 . 8 5 9 11 0 01 0 01 0 0 辉钼矿0 . 0 70 . 0 0 8 15 86 8 40 . 0 0 0 60 . 0 4 0 60 . 4 7 8 808 7 . 9 39 2 . 8 2 黄铜矿1 . 4 83 3 . 4 20 . 0 2 40 . 0 7 60 . 4 9 4 60 . 0 0 0 40 . 0 0 1 19 7 . 6 60 . 7 70 . 2 2 千枚岩型 铜钼矿石 黄铁矿3 . 6 40 . 30 . 0 4 70 . 3 10 . 0 1 0 90 . 0 0 1 70 . 0 1 1 32 . 1 63 . 7 12 . 1 9 综合脉石9 4 . 8 10 . 0 0 10 . 0 0 3 70 . 0 2 60 . 0 0 0 90 . 0 0 3 50 . 0 2 4 70 . 1 97 . 64 . 7 8 合计1 0 00 . 5 0 6 50 . 0 4 6 20 . 5 1 5 91 0 01 0 01 0 0 注计算方法为 C= A B , P= C / ∑C 。 266 第 6期 岩 矿 测 试 h t t p ∥w w w . y k c s . a c . c n 2 0 1 7年 ChaoXing 与此同时, 蚀变花岗闪长斑岩型、 千枚岩型铜钼 矿石 中 辉 钼 矿 对 铼 占 有 率 分 别 为 9 5 . 5 4 %、 9 2 . 8 2 %, 故辉钼矿是铼的主要载体矿物和富集矿 物, 亦为铼回收的目标矿物。需要注意的是, 两种铜 钼矿石的综合脉石中铼占有率均高于黄铜矿、 黄铁 矿之和, 这可能与综合脉石中的闪锌矿、 方铅矿、 锆 石等矿物含铼有关。 2 . 2 . 2 原矿不同粒级中铼含量及其变化 当 - 0 . 0 7 4m m占有率为 7 0 % ~ 8 0 % 时, 对矿石进行了 0 . 0 7 4m m 、 - 0 . 0 7 4~ 0 . 0 3 8m m 、 - 0 . 0 3 8~ 0 . 0 2 3m m 、 - 0 . 0 2 3m m四个粒段的筛 析试验。试验 结 果 ( 表 5 )表 明 在 -0 . 0 7 4~ 0 . 0 2 3m m粒段中, 蚀变花岗闪长斑岩型铜钼矿石 C u 、 M o 、 R e 对应的分配率分别为 6 7 . 2 2 %、 7 5 . 0 6 %、 7 2 . 5 6 %; 千枚岩型铜钼矿石 C u 、 M o 、 R e 对应的分配 率分别为 7 3 . 3 4 %、 7 8 . 2 3 %、 7 5 . 4 3 %。上述两类矿 石中 C u 、 M o 、 R e 在 - 0 . 0 7 4~ 0 . 0 2 3m m粒段富集 明显, 因此, 磨矿细度控制在 - 0 . 0 7 4m m占有率为 7 0 % ~ 8 0 % 时, 有益于选矿回收作业。 在不同粒级中, 铼分布与 M o具有相同的变化 趋势, 表明铼主要赋存于辉钼矿之中, 受辉钼矿的分 布控制, 与电子探针分析结果一致, 可进一步确定铼 回收目标矿物为辉钼矿, 应在回收 M o 同时注意对 铼的回收。 表 5 铼在不同粒级中的分布特征 T a b l e 5 D i s t r i b u t i o nc h a r a c t e r i s t i c s o f R ei nd i f f e r e n t p a r t i c l es i z e s 矿石类型 粒级范围 ( m m ) 产率 ( %) 含量测定结果分配率( %) C u ( 1 0 - 2) M o ( 1 0 - 2) R e ( 1 0 - 6) C uM oR e 0 . 0 7 43 1 . 90 . 2 60 . 0 4 50 . 2 31 7 . 2 21 7 . 5 42 0 . 8 - 0 . 0 7 4~ 0 . 0 3 82 9 . 3 50 . 4 40 . 0 9 80 . 4 12 6 . 9 43 5 . 3 73 4 . 6 4 蚀变花岗闪长斑岩型 铜钼矿石 - 0 . 0 3 8~ 0 . 0 2 32 8 . 6 40 . 6 70 . 1 10 . 4 64 0 . 2 83 9 . 6 93 7 . 9 2 - 0 . 0 2 31 0 . 1 10 . 7 30 . 0 5 90 . 2 31 5 . 5 67 . 46 . 6 5 合计1 0 01 0 01 0 01 0 0 0 . 0 7 42 0 . 2 90 . 2 60 . 0 30 . 1 31 1 . 0 21 3 . 0 21 7 . 8 5 - 0 . 0 7 4~ 0 . 0 3 83 1 . 2 40 . 4 50 . 0 5 20 . 1 82 9 . 1 23 4 . 0 83 8 . 6 5 千枚岩型 铜钼矿石 - 0 . 0 3 8~ 0 . 0 2 33 4 . 0 90 . 6 30 . 0 6 10 . 1 64 4 . 2 24 4 . 1 53 6 . 7 8 - 0 . 0 2 31 4 . 3 70 . 5 30 . 0 2 90 . 0 6 81 5 . 6 48 . 7 56 . 7 2 合计1 0 01 0 01 0 01 0 0 2 . 3 影响铼回收的工艺矿物学因素浅析 ( 1 ) 矿石中未发现铼的独立矿物, 岩矿鉴定、 电子探针分析和筛析试验等多种试验研究结果表明, 辉钼矿是铼的主寄存矿物, 铼主要以 M o 类质同象形 式存在于辉钼矿之中, 且不同粒级中铼分布与 M o 具 相同的变化趋势, 铼分布受辉钼矿的分布控制, 难以 单独分离回收, 需在钼精矿回收过程中回收铼。 ( 2 ) 两类铜钼矿石的辉钼矿嵌布粒度接近, 均 以 0 . 0 2~ 0 . 1m m为主, 但蚀变花岗闪长斑岩型和 千枚岩型铜钼矿石中辉钼矿含量和脉石矿物成分相 差明显, 且辉钼矿对 M o 的占有率差异较大, 故而在 对 M o 、 R e 进行综合回收利用时, 需将两类矿石进行 分类处理。 ( 3 ) 辉钼矿在矿石中主要呈网脉状、 浸染状构 造产出, 且常穿插交代黄铁矿、 黄铜矿, 需破碎、 细 磨, 才能将完全解离。但是由于辉钼矿解理发育、 性 脆, 在磨矿过程中易破碎进入微粒级。筛析试验结 果显示, 当 - 0 . 0 7 4m m占有率为 7 0 % ~ 8 0 % 时, 在 - 0 . 0 2 3m m粒度段, M o 、 R e 的品位仍高于铜 矿伴生元素综合回收指标。因此, 需选择合适的磨 矿工艺, 以控制矿石的过粉碎, 降低 - 0 . 0 2 3m m的 产率, 进而提高 M o ( R e ) 的综合回收率。 3 结论 富家坞矿床的蚀变花岗闪长斑岩型、 千枚岩型 铜钼矿石中具工业价值主要元素为 C u , 同时伴生 S 、 M o 、 A g 、 S e 、 T e 、 R e 等有价元素。本文研究表明以 上两类矿石中均未见铼独立矿物的铼矿物, 但发现 了多种含铼矿物, 包括含铼的辉钼矿、 黄铜矿、 黄铁 矿、 闪锌矿、 方铅矿和锆石等; 铼在上述矿物中主要 以分散状态形式存在, 主要表现为铼不均匀分布于 不同载体矿物或同种载体矿物的不同形态中。 平衡配分结果表明, 辉钼矿是铜钼矿石中含铼 最高的矿物, 其含铼量高达 6 8 4 1 0 - 6, 接近铜厂晚 期 2 H 1 3 R型辉钼矿中铼含量( 8 5 9 1 0 - 6)[ 1 4 ], 蚀 变花岗闪长斑岩型、 千枚岩型铜钼矿石中辉钼矿对 铼占有率分别为 9 5 . 5 4 %、 9 2 . 8 2 %。由此可知, 辉 钼矿是富家坞矿床两类铜钼矿石中铼的主寄存矿物 366 第 6期夏瑜, 等 江西富家坞矿床铜钼矿石中铼元素的赋存状态及其回收影响因素分析第 3 6卷 ChaoXing 和工业回收铼的目标矿物。结合前人研究可知, 铼 主要以 M o 类质同象形式存在于辉钼矿之中, 其回 收利用需在钼精矿的工业利用中进行。富家坞两类 铜钼矿石的辉钼矿对 M o 的占有率及脉石矿物成分 差异较大, 故而对 M o 、 R e 进行综合回收利用时, 需 将两类矿石进行分类处理。此外, 由于辉钼矿性脆 且解理发育, 在磨矿过程中易破碎进入微粒级, 因 此, 需选择合适的磨矿工艺, 防止矿石的过粉碎, 以 提高 M o ( R e ) 的综合回收率。 4 参考文献 [ 1 ] 黄翀, 陈其慎, 李颖, 等. 2 0 3 0年全球及中国铼资源需 求刍议[ J ] . 中国矿业, 2 0 1 4 , 2 3 ( 9 ) 9- 1 1 . 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