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第6 2 卷第2 期 2010 年5 月 有色金属 N o n f e I T O L l 8M e t a | s V 0 1 ．6 2 ，N o ．2 M a v2010 某彩钼铅矿的可选性 朱耀平 红河州科技情报研究所，云南蒙自6 6 1 1 0 0 摘 要研究全重、全浮、浮一重、浮一重一浮等多种方法分选彩钼铅矿的工艺条件和流程结构，浮．重．浮联合流程在原矿品 位0 ．8 3 5 ％时，获得钼精矿品位7 ．2 5 ％，回收率6 5 ％的指标。 关键词选矿工程；彩钼铅矿；联合流程；浮选；重选 中图分类号T D 9 5 2 ；T D 9 2 2 ；T D 9 2 3文献标识码A文章编号1 0 0 1 0 2 1 I 2 0 1 0 0 2 0 0 7 4 0 5 钼的主要矿物是辉钼矿，据统计9 8 ％的钼矿产 品来自辉钼矿，而彩钼铅矿被业界认为不具工业开 采价值。彩钼铅矿属于次生钼矿物⋯与铅等金属 共生，与脉石矿物的嵌布关系比较复杂，属难选矿 物。然而，自然界中时常有这种矿种的矿床被发现， 对该类矿进行可选性研究，为开发利用有限钼资源 提供新的技术选择具有现实意义。据现有文献报 道，彩钼铅矿的回收多以生物浸出一萃取等湿法为 主口。3 。，但工序多，流程长，效率较低，菌种的培养控 制也比较困难。分析某地彩钼铅矿可选性试验研究 结果。 1 矿石性质 1 ．1 试样的化学成分 矿样化学成分如表1 所示。从表1 看出，该矿 含钼0 ．8 5 4 ％，铅2 ．3 9 ％，银3 0 7 8 9 ／t ，有价元素相 对较多。金属矿物以铁元素为主，品位达2 6 ．5 3 ％， 按目前钼精矿部颁标准，硫、磷、铜、锡等为杂质元 素，在原矿中有所分布，精矿产品应加以控制。 表1 试样化学分析结果 T a b l e1 A n a l y s i so fs a m p l e s ，c h e m i s t r y 垂耋竺 垒 垒 里 竺竺 旦兰竺垒 竺竺 里 兰 含量／％0 ．8 5 4 2 ．3 93 0 7 82 6 ．5 30 ．7 0 54 ．7 72 ．4 11 9 ．5 90 ．1 6 90 4 1 26 ．2 43 ．0 20 ．1 6 90 ．0 9 90 ．2 4 8 0 ．0 l 1 单位为g ／t 。 1 ．2 试样的矿物组成 矿石中主要矿物是褐铁矿、重晶石、土状褐铁 矿、赤铁矿、黏土、铁染黏土，分别占矿物总量的 4 2 ．2 2 ％，2 1 ．4 0 ％，7 ．8 1 ％，4 ．9 6 ％，3 ．9 5 ％，累计占 矿物总量的8 0 ．3 4 ％。其次为彩钼铅矿、异极矿、硅 酸锌、铅矾、铅铁矾、石英、长石以及硅酸盐风化物． 累计占矿物总量的8 ．4 6 ％。其他矿物累计占矿物 总量的1 ．5 1 ％。矿石的主要矿物组成见表2 。 表2 矿物组成及相对含量 T a b l e2R e s u l t so fm i n e r a lc o m p o s i t i o na n dr e l a t i v ec o n t e n to ft e s ts a m p l e s ／％ 收稿日期2 0 0 8 0 3 0 7 作者简介朱耀平 1 9 5 9 一 ．男。云南石屏县人，高级工程师，主要 从事选矿工程和工艺矿物学等方面的研究。 万方数据 第2 期朱耀平某彩铝铅矿的可选性 7 5 1 ．3 钼赋存状态及共生关系 为查清矿石中钼和铅的赋存状态，分别进行了 化学物相分析，结果见表3 和表4 。 表3 钼相分析 T a b l e3P h a s ec o m p o s i t i o no fM o ／％ 表4 铅相分析 T a b l e4P h a s ec o m p o s i t i o no fP b ／％ 表3 和表4 可以看出，钼以氧化钼含量居多，占 6 5 ．2 7 ％，其次为铁结合相含钼占2 9 ．8 6 ％，硫化相 含钼仅占4 ．8 7 ％。方铅矿、铅矾、白铅矿中的铅占 6 4 ．1 ％，铅铁矾中占2 4 ．5 1 ％。由于铁结合相中钼 和铅含量较高，钼铅回收率不可能很高。 1 ．4 原矿粒度分析 经筛析、水析，测得试料的 0 ．0 7 4 m m 金属率 为6 6 ．0 7 ％，钼品位0 ．7 7 2 ％，作为细粒- 0 ．0 3 7 m m 产 出率为1 6 ．3 5 ％，钼品位0 ．6 2 6 ％，钼金属率 1 2 ．7 l ％。说明钼矿物有明显向细粒级转移的趋势。 1 ．5 钼在矿物中的分布 彩钼铅矿中，钼金属率占7 1 ．6 ％，褐铁矿、土状 褐铁矿、赤铁矿占1 1 ．7 ％，重晶石占5 ．3 4 ％。可见 约有3 0 ％左右的钼金属与褐铁矿和重晶石等主量 矿物有密切关系。具体如表5 所示。 表5 钼在矿物中的分布情况／％ T a b l e5D i s t f i b u t eo fM o ．m e t a li nd i f i e r e n tm i n e r a l s ／％ 1 ．6 主要钼矿物单体解离度及结合情况 通过对彩钼铅矿、钼华等主要钼矿物单体、结合 体、包裹体、细微粒的测定，查明矿石中彩钼铅矿结 晶粒度较细，且粗细不均，在- 0 ．O l O r n m 级别中都有 结合体产出，其粒级单体解离度只有达到9 6 ．8 4 ％。 通过对破碎至- 2 m m 后的矿石进行彩钼铅矿单体解 离度分析，矿石中彩钼铅矿单体解离度较低，显微镜 下可见到的彩钼铅矿，其单体及解离度大于4 ／5 的 占了钼金属率的5 6 ．8 0 ％，解离度4 ／5 1 ／2 占 6 ．7 7 ％，解离度I ／2 1 ／4 占4 ．6 4 ％，解离度小于1 ／ 4 的占3 ．2 6 ％，单体加结合体累计占钼金属率的 7 1 ．4 7 ％，呈包裹体、微细粒、显微细粒、超显微细粒 以及其他形式存在的钼在矿石中则占了钼金属率的 2 8 ．5 3 ％。 1 ．7 彩钼铅矿与相关矿物的共生关系 为了查清矿石中大约2 8 ％的钼金属所在矿物 与相关矿物的共生关系，进行了实体显微镜、透光显 微镜及反光显微镜等测试分析。查明试料中彩钼铅 矿与其它相关矿物的共生关系比较复杂，几乎与矿 石中所有的矿物都有共生，尤以褐铁矿、土状褐铁 矿、赤铁矿、重晶石等矿物共生密切，多以与这些矿 物毗连生、相互嵌布连生、被包裹的形式存在，结晶 粒径在4 1 1 0 t z m ，部分小于0 ．1 m 。 2 选矿试验结果与讨论 根据的矿石性质，矿石中主要的钼矿物为彩钼 铅矿，该矿物一般呈板状、薄板状、锥状集合体呈粒 状等形态产出，硬度度2 ．5 3 ，相对密度6 ．5 7 ，无 磁性，与之相关的其他金属矿物主要是褐铁矿，脉石 矿物多为石英、重晶石。钼铅矿与上述主量矿物都 有一定的密度差异，同褐铁矿的密度差异E ≥2 ．5 ， 与重晶石E ≥2 ，与石英比重差异E 3 ．8 。按重选 理论分析，E 值均大于1 ．5 ，属于极易分选的矿物， 有适宜于重选分离的因素，但从钼铅矿物嵌布粒度 和与其他矿物的共生关系看，在宜于重选的粒度范 围内难以获得充分的钼铅矿单体解离度，仅靠重选 是难以获得理想的指标。对此，分别拟定了重选、全 浮、重选．浮选和浮选．重选一浮选多种流程方案进行 对比试验，以从中择优。 万方数据 7 6 有色金属 第6 2 卷 2 ．1 全重选流程 根据对矿石性质的分析，彩钼铅矿与其他矿物 的密度差较大，于是先从污染小、成本低的重选工艺 入手，进行探索性试验研究。 2 ．1 ．1 磨矿粒度试验。分别进行了- 2 m m ，．1 m m ， - 0 ．5 r a m 和- 0 ．3 r a m 四种不同级别的磨矿细度下摇床 分选试验，结果表明随着磨矿细度的增加，精矿品位 逐渐升高，精矿回收率也增至2 0 ％左右。微细粒产 物产率增加至4 0 ％左右，金属损失率高达3 0 ％。 2 ．1 ．2 二段床重选试验。当磨矿细度为- 0 ．3 m m 占 9 5 ％时，钼铅矿的单体解离较好，摇床重选试验获得 了较高的钼精矿品位。磨矿后将矿浆分成 0 ．0 7 4 m m ，0 ．0 7 4 - 0 ．0 1 9 r a m 和一o ．0 1 9 r a m 三级，前 两级分别进行一段摇床分选，头两级床得精矿、次精 矿、中尾矿和溢流四个产物。第三粒级床得精矿、次 精矿、中矿、尾矿和溢流五个产物。一段床中矿、尾 矿泥再磨至- 0 ．0 7 4 r a m 占8 5 ％进行二段床选得精 矿、两个次精矿、中矿、尾矿和溢流。该流程获得的 精矿钼品位9 ．5 3 ％。钼回收率3 1 ．3 l ％。中尾矿含 钼0 ．5 4 6 ％，尚有3 1 ．3 9 ％的钼金属，溢流中含钼品 位为0 ．6 5 8 ％，也有3 7 ．3 l ％的钼金属。由于每次磨 矿都会产生新的溢流，如果对二段后的矿浆再行磨 矿，势必增加溢流金属损失，而精矿回收率增加不会 太多。这一结果与上述矿石特性相印证，单一重选 难以奏效。 2 ．2 重一浮联合流程试验 在二段床重选流程基础上，进行了溢流浮选和 中尾矿再磨再选，溢流浮选作业为一次粗选得精矿， 一次扫选得中矿，尾矿丢弃。两次浮选作业的药剂 是N a ，s 、水玻璃、丁黄药和丁铵黑药。重选中尾矿 再磨后，细度达到- 0 ．0 7 4 m m 占9 5 ％，浮选作业分一 次粗选得精矿l ，一次扫选和扫选精矿再精选得精 矿2 和中矿，尾矿丢弃。全流程最终获得钼精矿含 钼7 ．4 3 ％，钼回收率5 4 ．9 3 ％。通过浮选作业，钼回 收率增加了2 3 ．6 3 ％，体现了浮选的明显优势。重 一浮数质量流程如图1 所示。 2 ．3 浮选和浮- 重- 浮联合流程试验 通过对重选溢流和中尾矿再磨后浮选的结果分 析，浮选对原矿有明显优越性，于是又重点对磨矿细 度、脱泥、浮选药剂等工艺条件进行了试验，以期找 到对提高钼精矿品位和回收率合适的组合条件。 1 磨矿粒度试验。对原矿分别进行了- 7 4 I x m 含7 1 ．0 6 ％，8 3 ．1 4 ％，8 7 ．8 0 ％，9 5 ．8 2 ％，9 8 ．0 0 ％的 磨矿细度试验。试验结果表明，随着．7 4 i z m 含量的 图1 重- 浮工艺数质量流程 F i g ．1 F l o w s h e e to fq u a n t i t ya n dq u a l i t yo f c o m b i n i n gg r a v i t y - f l o a t i n gt e c h n o l o g y 增加，粗精矿中钼回收率也逐渐提高，根据该矿石的 物化性质结合以后可能的生产实际，初定磨矿细度- 7 4 1 z m 占9 5 ％左右为宜。 2 脱泥试验。选用松油作为脱泥药剂，在浮 选浓度2 5 ％左右条件下进行脱泥，与不脱泥的情况 相比，脱泥对提高钼精矿指标有一定益处，但脱泥量 的多少应由钼金属的夹带损失来综合确定，根据试 验的指标，脱泥率应控制在2 ％一5 ％。 3 浮选药剂试验。浮选的药剂条件是钼铅矿 浮选中的关键环节，试验以提高钼铅矿浮选指标为 主线，结合各药剂对该矿物的适应性，对捕收剂种 类、组合药剂、抑制剂、活化剂等药剂，以及搅拌时间 等进行了对比试验。结果是捕收剂以丁基钠黄药配 以5 ％一1 5 ％的丁铵黑药为好。作为活化剂的N a ，S 用量以各作业总量在5 ～1 0 k g ／t 矿为宜，调整剂则 为N a 2 S i 0 3 。 4 全浮选开路和闭路试验。在对上述影响分 选指标的因素试验基础上，进行了全浮选开路和闭 路综合条件试验。开路全浮选是矿浆脱泥后进行五 次粗选丢尾，各次粗选的上浮产品集中进行两次精 选得粗精矿、中矿1 和中矿2 。闭路全浮是在开路 全浮基础上，将粗I 、粗Ⅲ一V 的上浮产品集中进行 万方数据 第2 期朱耀平某彩钼铅矿的可选性 7 7 两次精选，精I 尾矿返回粗Ⅳ作业，而精Ⅱ尾矿则返 回精I 作业，精选作业的产品为钼精矿l 、粗选Ⅱ产 品为钼精矿2 。试验结果见表6 和表7 。开路全浮 流程见图2 。 尾矿 图2 开路全浮流程 F i g ．2 F l o w s h e e to fo p e nc i r c u i ta l l - f l o t a t i o nt e c h n o l o g y 表6 全浮选开路试验指标 T a b l e6I n d e xo fa l l f l o t a t i o no p e nc i r c u i te x p e r i m e n t 注累计值相对钼精矿而言。 表7 全浮选闭路试验指标 T a b l e7I n d e xo fa l lf l o t a t i o nc l o s e dc i r c u i te x p e r i m e n t 产品等鲁等酱警等等嚣 脱泥 钼精矿1 钼精矿2 尾矿 给矿 2 ．0 40 ．7 4 0一一1 ．7 7一一 2 ．6 68 ．0 2 2 5 ．8 4 2 5 ．0 2 2 9 ．1 2 2 ．1 64 ．8 21 3 ．3 01 0 ．3 93 0 ．7 6 3 3 ．6 8 5 8 ．7 0 2 7 ．7 0 9 3 ．1 40 ．3 6 2 一 3 9 ．5 3 一一 1 0 00 ．8 5 3一 一 1 0 0 一 一 在全浮选闭路试验基础上，对粗选作业的最终 尾矿用摇床选别，摇床尾矿再磨后进行浮选，形成了 浮- 重一浮联合工艺。全流程试验结果是，原矿含钼 0 ．8 5 3 ％，钼精矿品位7 ．2 5 ％，钼回收率6 5 ．O l ％，数 当 _ _ v ％甓警 m 叩，* ④；* 犏瓣 悦陇 图3 浮一重．浮工艺数质量流程㈨ F i g ．3 F l o w s h e e to fq u a n t i t ya n dq u a l i t yo fc o m b i n i n g f l o a t i n g - - g r a v i t y f l o a t i n gt e c h n o l o g y 质量流程见图3 ‘引。 3结论 矿石中的钼有3 0 ％左右是属于铁结合相含钼， 在现有技术条件下很难回收。彩钼铅矿共生关系复 杂，钼几乎与所有矿物都有共生，尤其与褐铁矿、重 晶石、石英矿物关系密切，结晶粒度粗细不均，而且 结晶粒度粗的彩钼铅矿大部分也是呈细粒聚集体镶 嵌产出，结晶粒度细的彩钼铅矿则主要是呈细粒、微 细粒状以及显微细粒、超显微细粒星点状形态嵌布 于褐铁矿、土状褐铁矿、黏土、铁染黏土、重晶石以及 石英等矿物内，经分析测定嵌布于重晶石、石英中的 彩钼铅矿极大部份粒径在0 ．0 0 9 m m 一0 ．0 0 5 m m 之 间．部份彩钼铅矿粒径则 0 ．0 0 0 1 m i l l 。经多种流程 对比，可选性试验研究找到了适合处理该矿的浮． 重．浮工艺流程，并取得了钼精矿品位7 ．2 5 ％，钼回 收率6 5 ．0 1 ％的较好结果。尽管浮．重．浮联合流程 回收彩钼铅矿的指标尚不够理想，但与现有湿法相 比，效率高、过程快、工艺条件容易控制，是此类矿石 选矿的有效手段。 万方数据 7 8有色金属第6 2 卷 参考文献 选矿手册篇辑委员会．选矿手册 第一卷 [ M ] ．北京冶金工业出版社，2 0 0 5 1 0 6 ． 魏宗武，陈建华，艾光华，等．生物浸出一萃取法分离彩钼铅矿的研究[ J ] ．有色矿冶，2 0 0 7 ，2 3 1 2 2 2 4 ． 刘明力．生物浸出一萃取法分选彩钼铅矿的方法中国专利，2 0 0 4 1 0 0 6 0 8 0 3 2 [ P ] ．2 0 0 5 一0 5 1 1 ． 云南锡业集团有限责任公司．浮．重．浮联合流程回收彩钼铅矿的方法中国专利，2 0 0 6 1 0 0 4 8 6 5 0 9 [ P ] ．2 0 0 7 一0 3 2 l B e n e f i c i a t i o no fC e r t a i nC o l o rW u l f e n i t e Z H UY a o - p i n g H o n g h eP r e f e c t u r eI n s t i t u t eo f S c i e n c ea n dT e c h n o l o g yl n f o r m a t i n ，M e n g z i6 6 1 1 0 0 ，Y u n n a n ，C h i n a A b s t r a c t T h et e c h n o l o g i cc o n d i t i o n sa n df l o w s h e e tf r a m e w o r kt os e p a r a t ec o l o rw u l f e n i t ef r o mi M n - o f - m i n ei nt h ew a y so f a 1 1 一g r a v i t y ，a l l - f l o a t a t i o n ，f l o t a t i o n g r a v i t y a n df l o t a t i o n - g r a v i t y f l o a t a t i o n a r es t u d i e d ．T h er e s u l t ss h o wt h a t m o l y b d e n u mc o n c e n t r a t ew i t ht h eg r a d eo f7 ．2 5 ％a n dt h er e c o v e r yo f6 5 ％i so b t a i n e db yu s i n gf l o t a t i o n g r a v i t y f l o a t a t i o nm e t h o df r o mr u n o f - m i n ew i t ht h eg r a d eo f0 ．8 3 5 ％． K e y w o r d s m i n e r a lp r o c e s s i n g ；c o l o rw u l f e n i t e ；u n i t e df l o w s h e e t ；f l o t a t i o n ；g r a v i t y 上接第6 9 页，C o n t i n u e df r o mP 6 9 D e s o r p t i o nP r o p e r t i e so fF e r r o u sC y a n i d eC o m p l e xf r o mI o nE x c h a n g eF i b e r D A N GX i a o e ，L A NX i n z h e ，G U OY i n g - j u a n T h eI n s t i t u t eo f P r e c i o u sM e t a l sE n g i n e e r i n g ，x i ’a nU n i v e r s i t yo f A r c h i t e c t u r ea n dT e c h n o l o g y ，X i ’a n7 1 0 0 5 5 ，C h i n a A b s t r a e t T h ep r o c e s sf o rf e r r o u sc y a n i d ec o m p l e xa d s o r p t i o nf r o mi o ne x c h a n g ef i b e ri si n v e s t i g a t e d ．T h er e s u l t ss h o w t h a ta f t e rz i n ci sd e s o r b e db ys u l f u r i ca c i d ，f i b e rw i t hi r o nc y a n i d ec o m p l e xi ss o a k e di n t o1g ／Ls o d i u mc y a n i d ef o r 2 0 m i n ，a n dt h e ni sd e s o r b e db y2 m o l ／Ls o d i u mn i t r a t ei n2 0 m i n ，a b o u t7 5 ％d e s o r p t i o nr a t e i sa c h i e v e d ．T h e q u i c ka d s o r p t i o na n dd e s o r p t i o nr a t eo fi o ne x c h a n g ef i b e rf o rf e r r o u sc y a n i d ec o m p l e xi sv e r yu s e f u lt oc o m m e r c i a l a p p l i c a t i o n ，S Ot h ef o r e g r o u n do fi o ne x c h a n g ef i b e ri sa t t r a c t i v ei nc y a n i d e c o n t a i n i n gw a s t e w a t e rt r e a t m e n t ． K e y w o r d s m e t a l l u r g i c a lt e c h n o l o g y ；i o ne x c h a n g ef i b e r ；d e s o r p t i o n ；f e r r o u sc y a n i d ec o m p l e x 1j 1 J l 2 3 4 万方数据