某大型斑岩型铜钼矿选矿试验研究.pdf

l 4 有 色金属 选矿部 分 2 0 0 5 年第 1 期 。 某大型斑岩型铜钼矿选矿试验研究 李迎国， 曹进成 中国地质科学院郑州矿产综合利用研 究所 ， 郑州 4 5 0 0 0 6 摘 要 针对我国某大型斑岩型铜钼多金属矿铜钼特性 ， 提出并采用粗磨铜钼混合浮选铜钼粗精矿再磨一 铜钼适度分离工艺流程， 得到部分合格铜精矿和铜钼混合精矿 ， 铜钼混合精矿采用湿法冶金工艺分离， 取得 了理想 的 指标 ， 从而确定了该矿合理的技术经济利用方案。 关键词 斑岩型铜钼矿； 浮选； 分离； 粗磨； 抛尾 中图分类号 T D 9 5 2 ． 1 ； T D 9 5 4 文献标识码 A 文章编号 1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 0 5 0 卜 0 0 1 4 0 4 铜矿在我国是一种紧缺的矿产资源， 铜矿资源的 特点是大型铜矿少、 中小型铜矿多、 品位不高、 富矿大 部分已利用， 日 前未利用的铜矿平均品位0 ． 6 ％， 而且 大多分布在经济不发达的边远地区， 开采难度大， 成 本高， 可供近期开发、 条件较好、 有经济效益的资源不 多 J ， 该铜矿是我国这类资源的代表。 目前国内外处理斑岩型铜钼共生矿大多采用选 矿分离铜钼的方法。脉动高梯度磁选是 8 0年代初 发展起来的一种分离细粒弱磁性矿物的有效方法， 中南工业大学杨鹏 等人将这一新技术引入铜钼分 离 ， 还有充填式浮选柱浮选、 充氮浮选、 低碱介质铜 硫分离等许多行之有效的方法 。这些方法对于易选 铜钼矿石无疑是一种经济有效的手段。但是 ， 对于 多宝山类型的斑岩型铜钼矿， 采用选矿的方法难 以 实现彻底分离， 前人在上世纪 7 0 年代曾对该矿进行 过较多的选矿试验 ， 在磨矿至 一5 0 m占 9 6 ％时， 铜 钼最终没能完全分离[ 。因此对该类 资源若采用 传统的工艺强行分离， 在 目前的条件下， 技术与经济 上都没有办法实现。 表 1 乃 b 1 本项研究中针对该矿特点采用选矿一冶金联合 工艺， 冶金处理铜钼混合矿虽然从技术上可以实现 分离 ， 但成本较高 ， 若钼含量较低则经济上不合理 ， 因此确定选冶工艺产品的结合点尤为关键， 由于该 矿铜高钼低 ， 经试验证明， 该矿与其它大多数铜矿的 区别为原矿中含黄铁矿较低， 不需铜硫分离， 矿石在 较粗的磨矿条件下进行混合浮选 ， 经再磨后可以使 部分铜钼分离 ， 可 以得到部分合格铜精 矿 ， 这样得 到 的铜钼混合精矿适合冶金工艺分离。 】 矿 石 性 质 矿石矿物组成中金属矿物主要为黄铜矿、 斑铜矿、 辉钼矿以及辉铜矿、 铜蓝、 孑 L 雀石、 蓝铜矿、 闪锌矿、 赤 铁矿、 褐铁矿等。金属矿物仅占矿物总量的 2 ％～3 ％。 脉石矿物以石英、 斜长石、 绢云母、 钾长石、 绿泥石、 方 解石为主， 约占矿物总量的 9 7 ％。矿石中的含铜矿物 主要为黄铜矿和斑铜矿， 其他铜矿物的含量均很低； 辉 钼矿是矿石中主要的含钼矿物， 在矿石中的含量不到 0 ． 1 ％， 原矿化学多元素分析结果见表 1 。 原矿化学 多元素 分析结果／ ％ Th e r e s u l t s a n a l y s i s o f d i f f e r e n t e l e me n t o f r u n of mi n e o r e ／ ％ 矿石中主要 目的矿物黄铜矿 、 斑铜矿 、 辉 钼矿 的 嵌布粒度均较细， 嵌布关系较为密切。黄铜矿嵌布粒 度一 0 ． 2 m m 占 7 7 ％， 一0 ． 0 7 4 ra m 占 3 5 ％； 辉钼矿的 嵌布粒度较细， 大多数在 一0 ． 1 5 ra m， 一0 ． 0 7 4 m m 占 6 4 ． 4 6 ％； 主要脉石矿物石英的嵌布粒度一般为 0 ． 0 5 -- 2 m m。黄铜矿 、 斑铜矿、 辉钼矿等金属硫化物呈星 散浸入状或呈含矿矿脉等细脉及微脉状分布在矿石 中， 构成细脉浸染型铜矿石 即斑岩型铜矿石 。 地质大调查项 目 2 0 0 02 0 0 3 年度国土资源部地质大调查子项 目。参加该项研究的主要人员还有岳铁兵 、 李黎、 王燕。 收稿日 期 2 0 0 4 0 9 2 3 侄者简介 李迎国 1 9 6 4 一 ， 男 。 副研究员， 主要从事矿物加工科研和设备研制工作。 维普资讯 2 0 0 5年第 1 期 李迎国等 某大型斑岩型铜钼矿选矿试验研究 1 5 2选矿 试 验研 究 根据铜钼矿物和脉石矿物嵌布特点 ， 选矿试验 采用在较粗的磨 矿细度下进行混合浮选 ， 可 丢弃 9 0 ％以上的尾矿 ， 然后对少量粗精矿再磨后适度分 离 的方案 。 2 ． 1 一段粗磨混合浮选试验 原矿经磨矿后采用一次粗选、 两次扫选工艺流 程 ， 分别进行 了磨矿细度 、 分散剂 、 调整剂及捕收剂 等条件试验 ， 确定了粗磨混合浮选的条件 ， 工艺流程 及条件如图 1 所示 ， 试验结果见表 2 。 粗 中矿 2 尾 矿 药3 o 1 0 图 1 一段磨矿混合浮选试验确定的 工艺流程及条件 Fi g 1 Th e o b t a i n e d t e c h n o l o g i c a l fl o ws h e e t a n d c o n d i t i o n t h r o u g h s i n g l e s t a g e g r i n d i n g a n d b u l k fl o t a t i o n 表 2 一段磨矿混合浮选试验结果／ ％ 乃 6 2 Th e e x p e r i me n t r e s u l t s o f s i n g l e s t a g e g r i n din g a nd b u l k fl o t a t i o n／ ％ 2 ． 2 铜钼分离试验 经对混合粗精矿进行了精选及再磨分离的条件和 工艺流程试验， 最终确定了再磨细度、 分散剂用量、 铜 钼分离抑制剂用量等一系列条件， 进行了全流程闭路 试验， 试验工艺流程及条件见图2 ， 试验结果见表 3 。 铜 钼 混 合 精 矿 图 2 全流程闭路试验工艺流程及条件 Fi g 2 e o b t a i n e d t e c h n o l o g i c a l f l o ws h e e t a n d c o n d i t i o n t h r o u g h c l o s e d c y c l i c e x p e r i me n t 表 3 全流程 闭路试验 结果／ ％ Ta b 3 Th e e x per i me n t r e s ult s o f c l o s e d c y c l i c e x pe r i me n t ／ ％ 维普资讯 l 6 有 色 金属 选矿部 分 2 0 0 5年第 1 期 2 ． 3 选 矿中间试验研究 在选矿小型试验研究确定的粗磨浮选抛尾、 粗 精矿再磨后铜钼适度分离的工艺条件下， 采用磨矿 一 浮选中试设备， 进行 了选矿 中试连续运行试验。 中试工艺流程如图 3 所示 ， 连续运行 9 个班 ， 中试指 标及产品分析结果见表 4 ， 表 5 。 原 矿 一 8 IT I I T I 铜钼混合精矿 铜精矿 图 3 中试工艺流程 F i g 3 Th e t e c h n o l o g i c a l fl o ws h e e t o f p i l o t p l a n t t e s t wo r k 3 技 术经济分析 根据选矿中试的指标建一规模为 5 0 0 0 t ／ d 选厂， 按年生产 3 3 0 d 计， 原矿含铜 0 ． 4 5 ％、 含钼0 ． 0 2 8 ％， 铜 精矿产率为 1 ． 3 ％， 含铜 2 3 ％、 钼0 ． 3 3 ％、 金 8 ． 8 g ／ t 、 银 1 0 2 g ／ t ， 铜钼混合精矿产率为0 ． 3 0 ％， 含铜 2 3 ％、 钼 6 ． 5 ％、 金 7 ． 9 g ／ t 、 银 1 4 8 g ／ t ， 铜总回收率为 8 5 ％、 钼回 收率为 7 0 ％的指标进行计算。 表 4 中试 连续 运 转监 测 取样 平均 结 果 九 个 班 ／ ％ Ta b 4 Th e a v e r a g e e x p e r i me n t r e s u l t t h r o u g h p i l o t p l an t t e s t wo r k ／ ％ 表 5 最终精 矿产 品多项分析结果 ／ ％ Ta b 5 Th e a n a l y t i c r e s u l t 6 f f i n al c o n c e n t r a t i o n ／ ％ 铜精矿2 3 ． 1 6 0 ． 3 3 8 ． 8 0 1 0 2 1 4 ． 1 4 0 ． 0 1 6 1 2 ． 4 5 2 7 ． 9 2 1 ． 2 0 铜钼精矿 2 4 ． 3 8 6 ． 3 7 7 ． 9 5 1 4 8 1 8 ． 6 6 0 ． O 0 1 3 ． 9 3 1 3 ． 8 9 0 ． 6 2 经初步估算， 处理 1 吨原矿， 选矿成本 含原矿 费用 为 3 3 ． 8 6元 ／ t 。 铜精矿达到了八级品的质量标准。根据目前铜 精矿产品的市场价 ， 按 1 ． 1 5万元／ 金属 t ， 金为 4 0 元 ， 银为 0 ． 6元 。 铜钼混合精矿 中铜计价按 1 ． 1 5万元／ t 金属； 钼按半价计 ， 为 3万元／ t 金属， 金为 4 0元／ g ， 银 为 0 ． 6元 ／ g 。 经初步测算年利润为 3 0 0 0多万元， 具有一定的 经济效益。 4 结 语 经过对 该矿进行 选矿 小型 试验 、 扩大试 验 及 中 间试验研究 ， 确定了该矿技术经济较为合理工艺流 程为 粗磨铜 钼混合浮选一铜钼粗精矿再磨铜 钼适度分离工艺 ， 该工艺特点是在较粗的一段磨矿 粒度条件下 ， 抛除大量尾矿 ， 对少量粗精矿可进一步 细磨后单独产出部分含钼很低的合格铜精矿和铜钼 混合精矿 ， 使钼在该产品中得 以富集后交 由冶金处 理 ， 技术经济较为合理。经选矿小试 、 中试表明， 在 一 段磨矿细度为 一7 4 p m 占 6 0 ％～7 0 ％的条件下， 浮选得到铜钼混合粗精矿 ， 抛除了 9 0 ％左右的尾矿 量， 只对少量混合粗精矿进行再磨可大幅降低磨矿 成本 。选矿中试最终指标为 ， 原矿含铜 0 ． 4 5 ％、 钼 0 ． 0 2 8 ％， 最终铜精矿产率为1 ． 3 5 ％， 含铜2 3 ． 1 6 ％、 钼 0 ． 3 3 ％， 铜回收率为 6 9 ． 4 7 ％； 铜钼混合精矿产率 为 0 ． 3 0 ％， 含铜 2 4 ． 5 0 ％、 钼 6 ． 5 5 ％， 铜 回收率 为 1 6 ． 3 2 ％， 钼 回 收 率 为 7 0 ．1 8 ％； 铜 总 收 率 为 8 5． 7 9％ 维普资讯 2 0 0 5年第 1 期 李迎国等 某大型斑岩型铜钼矿选矿试验研究 1 7 通过研究确立的粗磨铜钼混合浮选铜钼粗 精矿再磨分离工艺 ， 在较低的成本下得到铜钼混合 精矿和部分合格铜精矿 ， 技术经济合理 ， 铜钼混合精 矿采用冶金工艺处理证明是合理可行的， 从而为该 类斑岩型铜钼矿开发利用提供了合理的技术路线。 参考文献 [ 1 ] 有色金属工业“ 十五” 科技发展计划． 国家有色金属工 业局 ， 2 0 0 0 ． [ 2 ] 黑龙江省地质实验室 ． 黑龙江省嫩江县多宝 山铜矿床 三号矿带铜矿石可选性试验报告 [ R ] ． 1 9 7 9 ． M I NERAL PR0CES S G S TI J 】 Y 0IN A I ARGE S CALE REF RA RY P0 Y CoPP ER oRE L I Yi n g g u o ， C AO J i n c h e n g Z h e n g z h ou I n s t i t u t e o fMu l t i p u r p o s e Ut i l i z a t i o n of Mi n e r a l Re s o u r c e s ， C AGS， Z h e n g z h ou 4 5 0 0 0 6 ，C h i n a Pr o c e s s mi n e r a l o g y s t u d y i n v e s t i g a t e d t h e o r e ’ S mi n e r al c h a r a c t e r i s t i c ， f r o m t h i s c h ara c t e ris t i c ， we h a v e c a r ri e d s o me mi n e r al p r o c e s s i n g e x p e rime n t s ． Te s t s i n l a b l e d t o t h e f o l l o wi ng p r oc e s s r a w o r es g rin d i ng b u l k fl o t a t i o n o f Cua n d M ob e a r i ng mi n e r alsr e g r i ng d i ng o f r o u g h e rfl o t a t i o n o f Cub e a r i ng mi n e r als ． i n t h e e n d o f mi n e r al p r oc e s s i ng e x pe r i me n t s ， we o b t a i n e d a e l i g i b l e c o p pe r co n c e n t r a t e an d a Cu M o co n c e n t r a t e ． S e p ara t i o n o f cop p e r an d mo l y b d e n u m i n CuM o co n c e n t r a t e b y me t all u r g i c al p r o c e s s i s c a r r y o u t ，we o b t a i n e d a g o o d i n d e x，i n t h e e n d，we con f i r me d a s c h e me f o r mu l t i p u r p o s e u t i l i z a t i o n o f t h i s o r e ． KEY W ORI I S p o r p h y r y cop p e r mi n e ； fl o t a t i o n ； Seper a t i o n ； p ri ma r y g r i n d i n g ； t h r o w t h e t a i l i ng s 上接第 2 6页 THE DI S CUS S AB 0lI J r I ’ S ALVE DE EXCEEDS S I J ]P PLY L I UJ i a l i ， WAN 一 c h e n g Y u n n a n Ch u x i o n gMi n i n gS t o c k C o mp a n y， Da y a o Y u n na n 6 7 5 4 0 1 ， Ch i na Al o ng wi t h t h e mi n e n a t u r al r e s o u r c e s d r y u p ， s c a l e o f mi n i ng and mi l l r u n ma l a d j u s t me n t ， mo o t o f mill r u n f a c t o r y o f t e n b e f a c e wi t h a c t u ali t y o f d e man d e x c e e d s s u p p l y． W e d o some a c co u n t ， t h e n f i n d t h e con d u s i o n t h e t i me o f wa i t for o v e r r u n t h e d e a l wi t h mi n e ， i n 2 2 mi n u t es t h e n k e e p u p； o r n o， t h e n s t o p． Th e co n d u s i o n c a n p r o - v i d e a u s e for me a n s for e a c h h o me l o g oo f a c t o ry ． KEY W ORDS d e ma n d e x c eed s s u p p l y ； s a v i ng powe r ； r e c o v e ry； p r o f i t 维普资讯