伊朗某低品位铜钼矿选矿试验研究.pdf

2 0 2 0 年第6 期有色金属 选矿部分 7 7 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 6 7 1 9 4 9 2 ．2 0 2 0 ．0 6 ．0 1 4 伊朗某低品位铜钼矿选矿试验研究 胡志凯1 ’2 ，杨林峰1 ’2 ，孙志健1 ’2 ，于洋1 ’2 ，万丽1 ’2 ，钱志博1 ’2 1 ．矿冶科技集团有限公司，北京1 0 0 1 6 0 ；2 ．矿物加工科学与技术国家重点实验室，北京1 0 2 6 2 8 摘要伊朗某铜钼矿山原矿铜品位为0 ．0 2 0 ％、钼品位为0 ．0 4 6 ％，采用铜钼混合一精矿擦洗一精选抑铜浮选工艺流 程。采用正交试验系统分析了煤油与松醇油的作用效果及相互影响关系，在正交试验和条件试验的基础上进行了闭路试验， 获得了钼品位为5 4 ．7 3 ％，钼回收率为7 9 ．7 2 ％的钼精矿，钼精矿中铜含量为0 ．0 1 9 ％，试验中对这部分铜矿物也进行了综合 回收，获得了铜品位为1 3 ．2 1 ％，铜回收率为3 1 ．0 4 ％，钼含量为0 ．2 3 ％的铜精矿。 关键词低品位；铜钼矿；正交试验 中图分类号T D 9 5 2文献标志码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 2 0 0 6 0 0 7 7 0 6 M i n e r a lP r o c e s s i n go fL o wG r a d eC U - M oO r ei nI r a n H U Z h i k a i l ”，Y A N GL i n f e n 9 1 ”，S U NZ h i j i a n2 ”，阳Y a n 9 1 ”，W A NL i l ”，Q I A NZ h i b 0 1 2 1 ．B G R I M MT e c h n o l o g yG r o u p ，B e i j i n g1 0 0 1 6 0 ，C h i n a ； 2 ．S t a t eK e yL a b o r a t o r yo fM i n e r a lP r o c e s s i n gS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y ，B e i j i n g1 0 2 6 2 8 ，C h i n a A b s t r a c t Ac o p p e r - m o l y b d e n u mm i n ei nI r a nc o n t a i n sC u0 ．0 2 ％a n dM o0 ．0 4 6 ％，t h et e c h n o l o g i c a l f l o w s h e e to fc o p p e r m o l y b d e n u mb u l kf l o t a t i o n c o n c e n t r a t es c r u b b i n g c o p p e r8 Lm o l y b d e n u ms e p a r a t i o nh a s b e e nu s e dt od e a lw i t ht h eo r es a m p l e ．T h ee f f e c to fk e r o s e n ea n dt e r p i n e o lo i la n dt h e i rr e l a t i o n s h i pw e r e a n a l y z e db yo r t h o g o n a lt e s ts y s t e m ．T h ec l o s e d c i r c u i tt e s t sh a v eb e e nc a r r i e do u to nt h eb a s i so fo r t h o g o n a l t e s t sa n dc o n d i t i o nt e s t s ．T h em o l y b d e n u mc o n c e n t r a t ew i t hM og r a d eo f5 4 ．7 3 ％a n dM or e c o v e r yo f 7 9 ．7 2 ％w a so b t a i n e d ，i nw h i c ht h ec o n t e n to fc o p p e ri s0 ．0 1 9 ％．I ns p i t eo ft h i s ，t h ep a r to fc o p p e r m i n e r a l sw a sa l s or e c o v e r e da n dc o p p e rc o n c e n t r a t ew i t hC ug r a d eo f1 3 ．2 1 ％，M oc o n t e n to f0 ．2 3 ％a n dC u r e c o v e r yo f3 1 ．0 4 ％w a so b t a i n e d ． K e yw o r d s l o wg r a d e ；C u M oo r e ；o r t h o g o n a lt e s t s 杠。牛篓票曩冀罂鬯篆是笔黔銎苎耋鉴霎黧1 矿石性质 伴生黄铜矿或其他次生铜矿。大量试验和工业 ⋯⋯“ 生产实践表明煤油是辉钼矿的有效捕收剂，但是矿样取自伊朗某铜钼矿山，矿石中的含钼矿物 煤油在矿浆中具有“消泡”作用，因此煤油与起主要是辉钼矿，铜矿物主要为黄铜矿，其次为铜蓝， 泡剂之间的添加比例关系十分重要，尤其是对于其他金属矿物包括赤铁矿、褐铁矿，少量磁铁矿、黄 低品位铜钼矿，精细化控制药剂添加量是获得优铁矿、钛铁矿等；非金属矿物主要为钾长石、钙长石 秀选矿指标的必要条件。通过正交试验可以科和钠长石；其次为白云母和石英；有时可见高岭石、 学有效的揭示两者的作用效果及相互影响关系，绿泥石、直闪石、方解石、铁白云石、磷灰石和榍石 由此确定最佳添加量，确保取得优异的选矿等；偶见独居石、钙铝榴石等。对矿样进行了主要化 指标。学成分分析和钼物相分析，分析结果见表1 、表2 。 表1矿石主要化学成分分析结果 T a b l e1R e s u l t so fm a i nc h e m i c a lc o m p o s i t i o na n a l y s i so fo r es a m p l e ／％ 化学成分 M oC uS F e S i O aC a OM g OA 1 2 0 3K 2 0N a 2 0T i 0 2 鱼量 i i 收稿日期2 0 1 9 0 3 1 1 作者简介胡志凯 1 9 8 7 一 ，男，硕士，工程师，主要从事有色、稀贵金属选矿工艺及药剂研发工作。 万方数据 7 8 有色金属 选矿部分2 0 2 0 年第6 期 表2 T a b l e2 矿石中钼的化学物相分析结果 R e s u l t so fm o l y b d e n u mp h a s e a n a l y s i so fo r es a m p l e ％ 2 浮选试验研究 目前，铜钼矿最常见的工艺流程为铜钼混合 浮选一粗精矿再磨一铜钼分离口] ，在粗精矿再磨 前可以添加多段预精选作业，以提高粗精矿品 位，降低再磨能耗，改善再磨工艺效果。前期工 艺矿物学研究表明，磨矿细度一7 4t z m 占65 ％ 时，有用矿物基本单体解离，因此确定磨矿细度 为一7 4 “m 占65 ％。 由于矿石中铜品位比较低，尚未达到可回收利 用标准，因此仅对矿石中的有效组分钼进行回收，并 研究煤油及起泡剂松醇油在辉钼矿浮选中的行为表 现及相互影响关系。 2 ．1 粗选正交试验 用字母A 表示因素煤油用量，A 1 、A 2 、A 3 表 示A 因素的三个水平4 0g ／t 、8 0g ／t 、1 2 0g ／t ；用 字母B 表示因素松醇油用量，B 1 、B 2 、B 3 表示B 因素的三个水平4 0g ／t 、6 0g ／t 、8 0 ／t 。通常正交 试验的水平数要不能大于因素数，为此需要将二 因素三水平正交试验拆分为四个二因素二水平正 交试验，试验次数为32 9 次，试验安排及结果见 表3 ～6 。 煤油和松醇油主要添加在粗选作业，为此在粗 选过程中考察煤油与松醇油的作用效果及相互影 响，采用汉考克公式E 一堕二盟塑二鱼L 1 0 0 ％来 a 妒一臼 1 一乒 J m a l 评价浮选效果。式中d 、口、0 分别表示原矿、精矿、尾 矿中的钼品位，风。。表示辉钼矿理论钼品位。 原矿 药剂用量单位矾 搅拌、浮选时间单位r a i n 下同 粗精矿尾矿 图1 正交试验流程 F i g ．1 F l o w s h e e to fo r t h o g o n a lt e s t s 表3 T a b l e3 低水平正交试验结果 R e s u h so fl O Wl e v e l o r t h o g o n a lt e s t s ％ 试点号 ABA BE A 的主效应A l E 2q - E 4 一 E l E 3 一3 ．7 1 ％； B 的主效应B 一 E 3q - E 4 一 E l - t - E 2 一2 ．1 4 ％。 A B 的主效应A B 一虿1 E 2 一E 1 一 E 4 一E 3 一2 ．7 1 ％。 由结果可以看出在低水平用量时提高煤油和松 醇油用量都是有利的，且相互影响效果明显。 表4提高煤油用量正交试验结果 T a b l e4R e s u l t so fo r t h o g o n a lt e s t so n i n c r e a s i n gk e r o s e n ed o s a g e／％ 试点号 ABA BE A 的主效应A 一 E 5 E 6 一 E 2 E 4 一一0 ．7 7 ％。 B 的主效应B 一 E 4q - E 6 一 E 2q - E 5 一0 ．0 3 ％。 A B 的主效应A B 一百1 E 6 一E 4 一l E 5 一E 2 一一0 ．6 ％。 由结果可以看出当煤油由A 2 提高A 3 水平而 松醇油用量偏低时。浮诜效果蛮荠。增加，爹量松醇油 用量效果改善不明显，相互影响效果不显著。 表5提高松醇油用量正交试验结果 T a b l e5R e s u l t so fo r t h o g o n a lt e s t s o ni n c r e a s i n gf r o t h e rd o s a g e／％ 6 9 9 2 O 6 4 3 ● ● ● ● 2 0 1 1 7 7 7 ， 7 1 2 2 1 1 1 2 2 2 3 2 3 2 5 4 6 万方数据 2 0 2 0 年第6 期胡志凯等伊朗某低品位铜钼矿选矿试验研究 7 9 A 的主效应A l E 4 E 8 一l E 3 - - E 7 一0 ．4 1 ％； B 的主效应B 一1 - - E 7 E 8 一1 - - E 3 - - E 4 一3 ．5 3 ％； A B 的主效应A B 一 E 8 一E 7 一{ - E 4 一E 3 一0 ．5 9 ％。 由结果可以看出，当松醇油由B 2 提高B 3 水 平时浮选效果提升明显，当松醇油用量较高时，提 升煤油用量对改善浮选效果有利，相互影响效果不 显著。 表6同时提高煤油和松醇油 用量正交试验结果 T a b l e6R e s u l t so fo r t h o g o n a lt e s t so n i n c r e a s i n gk e r o s e n ea n d { r o t h e rd o s a g e／％ 试点号 ABA BE A 的主效应A 一百1 E 9 E 6 一 E 8 E 4 厶厶 一1 ．0 8 ％； 11 B 的主效应B 一 E 9 E 8 一 E 6 E 4 厶厶 一4 ．1 9 ％； 11 A B 的主效应A B 一百1 E 9 一E S 一 E 6 一E 4 厶厶 一一1 ．2 5 ％。 由结果可以看出，当煤油由A 2 提高A 3 水平而 松醇油用量适当时浮选效果有一定程度改善，当松 醇油由B 2 提高B 3 水平时浮选效果提升最突出，其 他效果不显著。 综上可知，表3 中A 的主效应最显著，为此煤油 用量定为A 2 水平8 0g ／t 。表6 中B 的主效应最显 著，为此煤油用量定为B 3 水平8 0g ／t 。A B 效应的 绝对值表明两种因素问的相互作用关系，绝对值越 大，相互作用越强。当两个因素都处于低水平时，因 素间相互影响最为明显，当提升二者的水平后相互 影响作用减弱。 2 ．2 粗精矿再磨试验 为实现铜钼有效分离，通常需要对粗精矿进行 再磨作业，以实现有用矿物充分解离‘2 。9 1 ，试验流程 见图2 。表7 试验结果表明，混合粗精矿再磨对浮选 作用效果改善不显著，而且镜下鉴定显示粗精矿中 辉钼矿单体解离情况较好，因此后续精选作业不进 行粗精矿再磨，在精选过程中增加擦洗作业，以降低 成本，提高效率。 粗精矿 精矿 尾矿 图2 再磨细度试验流程 F i g ．2 F l o w s h e e to fr e g r i n d i n g f i n e n e s st e s t s 表7再磨细度试验结果 T a b l e7R e s u l t so fr e g r i n d i n g f i n e n e s st e s t s／％ 2 ．3 铜钼分离硫化钠用量试验 硫化钠为铜钼分离铜的抑制剂，为考察硫化钠 对铜的抑制效果，开展了硫化钠的用量试验。将粗 精矿进行两次精选作业后的精矿作为铜钼分离的 给矿，硫化钠用量试验采用一次精选作业进行，试 验结果见图3 。由图3 结果可知，随着硫化钠用量 增加，铜矿物受到有效抑制，但由于矿石中铜含量 较低，不便在小型试验中回收，因此，铜的选矿指标 变化趋势在条件试验中不进行列示，铜钼分离作业 精矿中钼品位明显上升，同时钼的回收率呈下降趋 势，综合考虑，后续分离作业硫化钠的用量确定为 4 0 0g ／t 。 万方数据 8 0 有色金属 选矿部分2 0 2 0 年第6 期 2 ．4 闭路试验 对精选Ⅳ精矿进行擦洗作业，在最后两次精选 过程中添加脉石抑制剂水玻璃，并在开路试验优化 的基础上进行了闭路试验，试验流程见图4 ，试验结 果见表8 。 表8 T a b l e8 原矿 硫化钠用量／ g 【_ 。 图3 硫化钠用量试验结果 F i g ．3 R e s u l t so fN a 2Sd o s a g et e s t s 铜精矿 图4闭路试验流程 F i g ．4 F l o w s h e e to fc l o s e d c i r c u i tt e s t s 3结论 1 矿石中主要的金属元素为钼和铜，品位分别 为0 ．0 4 6 ％和0 ．0 2 0 ％，但由于铜含量较低，小试不 便直接回收，可以在扩大试验和工业试验中考虑综 合回收利用。 松醇油4 2 采用正交试验系统的研究分析了煤油和松醇 油间的相互作用关系，得出了二者的最佳用量。因 煤油具有“消泡”作用，因此二者的添加量必须相匹 配才能获得较好的试验指标。 3 虽然原矿钼品位不高，只有0 ．0 4 6 ％，但通过 精细化添加选矿药剂，合理制定选矿工艺流程，获得 ％ ／ S虻垤tU果∽ 结．一 验甜试∞路d闭“略m{ 8R 万方数据 2 0 2 0 年第6 期胡志凯等伊朗某低品位铜钼矿选矿试验研究 了较好的选矿指标，最终获得了钼精矿钼品位为 5 4 ．7 3 ％，钼回收率为7 9 ．7 2 ％的较好指标，同时矿石 I - 5 - 1 中的低品位铜得到了综合回收。 参考文献 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] 刘海营，李崇德．某低品位钼矿浮选工艺研究[ J ] ．有色 金属 选矿部分 ，2 0 1 3 1 3 5 3 9 ． L I UH a i y i n g 。L I C h o n g d e ．R e s e a r c h o nf l o t a t i o n t e c h n o l o g yo f 3l o wg r a d e m o l y b d e n u mo r e [ J ] ． N o n f e r r o u sM e t a l s M i n e r a lP r o c e s s i n gS e c t i o n ，2 0 1 3 1 3 5 3 9 ． 孙运礼，郭艳华，李国栋．提高新疆某低品位铜钼矿浮选 指标技术攻关及实践[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 7 4 1 7 2 2 ． S U NY u n l i ，G U 0Y a n h u a ，L I G u o d o n g ．T e c h n i c a l r e s e a r c ha n dp r a c t i c et oi m p r o v et h ef l o t a t i o ni n d e xo f c e r t a i nl o w - g r a d ec o p p e rm o l y b d e n u mi nX i n j i a n gF J - 1 ． N o n f e r r o u sM e t a l s M i n e r a lP r o c e s s i n gs e c t i o n ，2 0 1 7 4 1 7 2 2 ． 练强，陈飞．藏东某低品位铜钼矿石选矿试验f J ] ．金属 矿山，2 0 1 7 1 1 7 8 8 2 ． L I A NQ i a n g ，C H E NF e i ．E x p e r i m e n t a l s t u d y o n h e n e f i c a t i o nt e s to fl o w - g r a d ec o p p e r m o l y b d e n u mo r e i nE a s t e r nT i b e t [ J ] ．M e t a lM i n e ，2 0 1 7 1 1 7 8 8 2 ． 陈新林．内蒙古某低品位钼矿选矿工艺试验研究[ J ] ． 矿冶工程，2 0 1 0 ，3 0 2 4 0 4 3 ． C H E NX i n l i n ．E x p e r i m e n t a l s t u d y o n p r o c e s s i n g t e c h n o l o g yo fl o wg r a d em o l y b d e n u mo r ef r o mI n n e r M o n g o l i a [ J ] ．M i n i n ga n dM e t a l l u r g i c a lE n g i n e e r i n g ， [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] E 9 ] 2 0 1 0 ，3 0 2 4 0 4 3 ． 张艳娇，赵平，刘广学，等．某低品位钼矿选矿试验研究[ J ] ． 金属矿山，2 0 1 0 5 6 0 6 3 ． Z H A N OY a n j i a o ，Z H A 0P i n g ，L I UG u a n g x u e ，e ta 1 ． D r e s s i n ge x p e r i m e n t a ls t u d yo fal o wg r a d em o l y b d e n u m o r e E J ] ．M e t a lM i n e ，2 0 1 0 5 6 0 6 3 ． 景泮军，张彦文，曹亮，等．某低品位钼矿高效选别工艺 研究E J ] ．中国钼业，2 0 1 7 ，4 1 6 2 6 3 0 ． J I N GP a n j u n ，Z H A N GY a n e n ，C A 0L i a n g ，e ta 1 ． R e s e a r c ho ne f f i c i e n th e n e f i c i a t i o np r o c e s so fl o wg r a d e m o l y b d e n u mo r e [ J ] ．C h i n aM o l y b d e n u mI n d u s t r y ， 2 0 1 7 ，4 1 6 2 6 3 0 ． 陈一峰，陈旭波，田袜兰．某低品位铜钼矿选矿试验研 究E J ] ．中国矿业，2 0 1 7 ，2 6 增刊1 3 6 23 6 7 ． C H E N Y i f e n g ， C H E NX u b o ，T I A NY i l a n ． E x p e r i m e n t a ls t u d yo nt h el o w g r a d eo r e [ J ] ．C h i n a M i n i n gM a g a z i n e ，2 0 1 7 ，2 6 S 1 3 6 2 3 6 7 ． 张舒婷，孙春宝，李根壮，等．西藏某低品位铜钼矿浮选 流程对比I - J ] ．有色金属工程，2 0 1 6 ，6 3 5 0 5 4 ． Z H A N G S h u t i n g ，S U NC h u n b a o ，L IG e n z h u a n g ，e ta 1 ． C o m p a r i s o nf l o t a t i o nt e s t sw i t hd i f f e r e n tp r o c e s s e so fa l o wg r a d ec o p p e r - m o l y b d e n u mo r ef r o mT i b e t [ J ] ． N o n f e r r o u sM e t a l sE n g i n e e r i n g ，2 0 1 6 ，6 3 5 05 4 ． 杨凯志，邱显扬，汪泰，等．新疆某低品位钼矿石高效利 用选矿试验E J ] ．金属矿山，2 0 1 5 2 6 8 7 2 ． Y A N GK a i z h i ，Q I UX i a n y a n g ，W A N GT a i ，e ta 1 ． B e n e f i c i a t i o ne x p e r i m e n to nh i g he f f i c i e n tu t i l i z a t i o no fa l o wg r a d em o l y b d e n u mo r ei nX i n j i a n g [ J ] ．M e t a lM i n e ， 2 0 1 5 2 6 8 7 2 ． 上接第4 6 页 [ 6 ] 邱显扬，冉金城，胡真，等．一种基于原矿品位比优化银 锡多金属共生矿磨细度的方法2 0 1 9 1 1 2 0 5 7 0 3 ．7 [ P ] ． 2 0 1 9 1 1 2 9 ． Q I UX i a n y a n g ，R A NJ i n c h e n g ，H UZ h e n ，e ta 1 ．M e t h o d f o ro p t i m i z i n gg r i n d i n gf i n e n e s s o fs i l v e r - T i nc o m p l e x o r eb a s e do nt h e g r a d e r a t i oo ft h er a w o r e 2 0 1 9 1 1 2 0 5 7 0 3 ．7 [ P ] ．2 0 1 9 - 1 1 2 9 ． [ 7 ]Z H A N GNN ，z H 0 ucc ，P A NJH ，e ta 1 ．T h e r e s p o n s eo fd i a s p o r i c b a u x i t ef l o t a t i o n t op a r t i c l es i z e b a s e do nf l o t a t i o nk i n e t i c s t u d ya n dn e u r a ln e t w o r k s i m u l a t i o n [ J ] ．P o w d e rT e c h n o l o g y ，2 0 1 7 ，3 1 8 2 7 2 2 8 ] ． 万方数据