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2 0 0 4 年1 1 月 第 四 期 冶金 某铜钼矿石铜钼分离工艺试验研究 雷贵春 江西铜业集团公 司技术中心矿山部江西德兴3 3 4 2 2 4 摘要 介绍某铜钼矿石铜钼分离的药剂试验结果。硫化钠用量 1 5 ． 5 k g ／ t 、 水玻璃用量 0 ． 5 5 k g ／ t ， 闲路试 验指标 当铜钼混合精矿 中含铜 1 7 ． 8 5 ％、 钼 0 ． 2 5 1 ％时， 获得 的钼精矿 品位 4 6 ． 7 7 ％， 钼 回收率 8 5 ． 7 2 ％ 其中含铜 0 ． 2 0 5 ％ ， 铜精矿品位 1 7 ． 9 3 ％， 铜回收率 9 9 ． 9 9 5 ％。 关键词 铜钼矿石； 选矿试验； 铜钼分 离； 浮选 0 概述 某铜 钼矿选矿 工艺 由南 昌有色 设计 院根 据 1 9 7 9 年 1 2月 3 2 2地质队提交的矿床评价选矿试验 报告而设计 ， 日处理原矿 3 5 0 t 。分两个平行系列 ， 磨浮流程 球磨机与分级机组成一段闭路 ， 铜钼混 合浮选 一粗 、 二精、 二扫 ， 一次铜钼分离 ， 两个系 列的钼粗精矿经集中浓缩脱药再磨后进行六次精 选得到最终钼精矿。由于实际入选矿石性质变化 较大 ， 因此从 1 9 9 5年投产以来， 生产中采用 了优先 选铜工艺流程 一粗 、 二精、 二扫 。为 了抑制黄铁 矿， 加入较多的石灰， 虽然获得了较好的选铜指标， 但伴生的金 、 银、 钼、 硫等元素没有得 到有效 的回 收。 2 0 0 2年 1 1 月改制为股份公司后 ， 江西铜业集 团公司本着管理科学化 、 技术实用化和效益最大化 的宗旨， 逐步 调整 和规范各项 工作 内容和 战略 目 标， 提出了以资源综合利用培育新的经济增长点的 战略构想， 其中首要 目标就是综合 回收伴生的钼金 属。公司于 2 0 0 3年开展 了以优化选铜工艺 流程 、 提高铜钼选别指标为主要内容的选矿试验研究， 成 果表明 新型捕收剂 A M， 选择性好 ， 且对单体的辉 钼矿有 良好的捕收能力。当原矿中含硫增加时， 也 可少加或不加石灰， 从而获得合格的铜精矿 品位， 有效回收伴生的钼 、 金 、 银等⋯ 1 。近期又进行 了以 新药剂 AM生产应用为内容的选铜生产调试工作 ， 并在此基础上进行 了磨浮工艺流程考查。考查期 间， 给矿基本均衡 ， 设备运转正常 ， 操作稳定 ， 完全 满足要求。考查时指标 铜精矿品位 2 4 ． 5 7 ％， 铜回 收率 9 7 ． 4 2 ％， 其中含钼 0 3 6 ％， 钼回收率 6 1 ． 2 0 ％ 根据以往小试结果分析 ， 在加入石灰使矿浆 p H值 为 8 ～9 ． 5 时 ， 钼回收率 比不加石灰时降低 1 0 ％～ 2 0 ％， 所以上述钼回收率指标正常 ， 由此证明新捕 收剂可以有效回收铜、 钼等有价元素。在流程考查 期间， 取铜精矿样做铜钼分离工艺试验 ， 按有关实 施方案要求开展 了一系列选矿试验。当硫化钠用 量为 1 5 ． 5 k g 、 水玻璃用量为 0 ． 5 5 k g ， 闭路试验 指标 铜钼混合精矿 中含铜 1 7 ， 8 5 ％， 钼 0 ． 2 5 1 ％ 时， 获得的钼精矿晶位 4 6 ． 7 7 ％， 钼回收率 8 5 ． 7 2 ％ 其中含铜 0 ． 2 0 5 ％ ， 铜精矿品位 1 7 ． 9 3 ％， 铜回收 率 9 9 ． 9 9 5 ％。 1 探索性试验 本次铜钼分离工艺采用成熟的硫化钠抑铜浮 钼方法 ， 水玻璃作为脉石的抑制剂， 加入一定量的 煤油以捕收钼矿物。考虑到滤饼经脱水 ， 其中残余 的 2号油较少， 所以加入少量的 2号油， 然后一粗、 二精进行探索性试验。试样每份为 l k g ， 粗选槽为 3 L ， 则其浓度为 2 7 ％， 具体工艺流程见图 1 。 粗选回收率9 1 ． 8 ％， 二次精选的钼粗精矿品位 就能达到 1 2 ％， 二精钼回收率近 8 0 ％， 铜矿物较好 地被抑制。因此本药剂适用于该物料的处理。 维普资讯 2 出江培全 2 0 0 4 年1 1 月 第 四 期 2 粗选浓度试验 粗选浓度是影响选钼技经指标的重要 因素之 一 。提高浮选浓度可增加处理能力， 降低选 钼成 本； 或者在能力不增加的情况下 ， 增加浮选时间， 从 而提高钼回收率。如德铜选钼生产中为 了降低成 本， 不断地提高浮选浓度， 现在浮选浓度已大于 5 0 ％。由于过分地加大处理量 ， 钼回收率指标有一 定的下降 ， 但在铜钼混精量大于选钼处理能力的情 况下还是行之有效的， 因为过剩的铜钼混精 目前不 可能储存， 会直接进入铜精矿过滤作业 ， 也同样不 能回收其中的钼金属。 铜钼混精 粗精矿 注 药剂用量单位为 1 ‘ g ／ t 。 图 1 铜钼混精选钼探 索性试验工艺流程图 药剂用量同前， 在上述基础上不断提高浮选浓 度。试验在 1 ． 5 L的浮选槽中进行 ， 试样用量分别 为 5 0 0 g 、 6 0 0 g 、 7 0 0 g 、 l O 0 0 g ， 浮选浓度分别为 2 7 ％、 3 1 ％、 3 5 ％、 4 5 ％。一次粗选。随着浮选浓度不断 提高， 钼精矿品位会有所下降。浓度 4 5 ％时， 钼回 收率还会有所上升 ， 浮选时泡沫没有发粘 ， 粗精钼 品位 5 ． 3 ％， 钼回收率 8 9 ． 4 ％。一般地， 对于比重 大、 含泥少的物料宜用高浓度选矿， 而本试样为铜 钼混精的滤饼样 ， 比重大 ， 又经过脱水， 同时也会脱 去一些细泥， 所以在高浓度浮选时， 也不会因泡沫 发粘而无法进行。因此 ， 所以在实际生产 中可不断 地提高浮选浓度， 以泡沫刚发粘时的浓度作为浮选 的极限浓度。实际生产中物料的含泥、 药剂量及矿 物陛质会有波动 ， 所以要灵活机动地确定浮选 浓 度。 3 硫化钠用量试验 硫化钠用量是影响选钼指标的关键因素之一。 在保证钼 回收率的同时 ， 应根据试验情况 ， 尽可能 降低硫化钠用量。随着硫化钠用量的增加， 钼粗精 品位逐步提高， 含铜下降， 钼回收率稍有降低。在 硫化钠用量为 1 0 k g ／ t 时 ， 钼粗精品位也大于 4 ％， 含铜小于 1 0 ％， 钼回收率 9 1 ％， 钼富集比为 1 7 。与 德兴铜矿的铜钼混合精矿指标相比， 在同样的硫化 钠用量条件下， 钼粗精品位提高了 2 ． 8个百分点， 钼回收率提高了 5 个百分点。从选钼指标分析， 硫 化钠用量减少 5 0 ％以上。 4 水玻璃用量试验 当物料含泥较多时， 常用水玻璃作为分散剂以 改善泡沫现象， 以期提高钼精矿品位。生产中泥多 泡沫发粘时， 适当添加水玻璃是有效的。水玻璃试 验用量 0 、 0 ． 5 、 1 、 1 ． 5 k g ／ t 。 试验表明， 水玻璃用量对选钼指标影响不大。 不加水玻璃时 ， 钼粗精矿品位 4 ． 2 5 ％， 钼 回收率 8 9 ． 6 5 ％。而加入水玻璃后， 钼精矿和铜精矿过滤 较困难。因此在含泥不多的情况下 ， 不宜用水玻 璃。但闭路试验时 ， 中矿返 回量增多 ， 会带来较多 的矿泥， 因此条件试验 中不加水玻璃， 闭路试验时 可加入少量的水玻璃。 5 煤油用量试验 煤油通常作为钼矿物的捕收剂， 但在铜钼分离 作业中， 煤油对提高钼 回收率没有明显的效果， 更 多的是起到消泡的作用， 在德铜选钼生产 中就是如 维普资讯 2 0 0 4 年 1 1 月 第四期 某铜钼矿石铜钼分离工艺试验研究 3 此 。 随着煤油用量的增加 ， 钼粗精品位和回收率变 化均不太明显。不加煤油时， 钼粗精品位和回收率 分别为 4 ． 4 1 ％和 9 0 ． 2 9 ％。该铜钼矿石早期试验 结果也表明， 随着煤油用量 的增加 1 0 、 2 0 、 3 0 、 5 0 g ／ t ， 钼粗 精 品位分 别 为 8 ． 8 ％、 8 ． 5 ％、 1 0 ． 9 ％、 1 3 ． 4 ％， 钼回收率分别 为 6 9 ． 1 ％、 6 8 ． 2 ％、 6 6 ． 4 ％、 6 3 ． 0 ％； 德铜选钼试验结果表明 随着煤 油用量的 增加 0 、 6 5 、 8 0 g ／ t ， 钼粗精品位分别为 3 ． 1 ％、 3 ． 4 ％、 3 ． 3 ％， 钼回收率分别为7 8 ． 1 ％、 7 5 ． 8 ％、 7 4 ． 4 ％。这是因为煤油用量增加后 ， 浮选泡沫变脆 ， 致 使钼回收率下降。因此 ， 由于钼矿物本身的可浮性 非常好 ， 在生产中只需添加少量的煤油就可以达到 较高的钼回收率。 6 浮选时间试验 由试验结果作出的累计钼回收率和品位与浮 选时间关系曲线及单元铝和铜品位与浮选时间关 系曲线见图 2 、 图 3 。 2 3 5 8 1 3 1 5 1 7 浮选时间／ m i n 图2 累计钼回收率和品位与浮选时间关系曲线 由图 2可见 前期钼 回收率快速上升 ， 浮选时 间达 8 mi n 后 ， 上升缓慢 ； 钼品位下降先快后慢。浮 选时间达 8 mi n时， 累计钼 回收率 8 6 ． 9 8 ％， 累计钼 品位 4 ． 3 2 ％。 由图 3 可见 前 2 min时铜品位较低 ， 然后上升 ， 3 ～ 1 5 mi n 基本相近， 1 5 m i n之后快速上升， 小试时也观 察到浮选至 1 6 mi n 时明显有较多的铜矿物上浮 ； 钼 品位前2 min最高， 大于6 ％， 然后由快而慢地下降， 8 mi n 后 ， 下降加速 ， 钼品位降到 2 ％以下。 2 3 5 8 1 3 1 5 1 7 浮选时间／ m i n 图3 单元钼和铜品位与浮选时间关系曲线 7 闭路试验 在上述条件试验 的基础上进行 了闭路试验。 考虑到中矿循环会带入矿泥 ， 所以在精选作业时加 入少量水玻璃。由于原料钼品位较低 ， 再增加了一 次精选 6次精选 。具体工艺流程见图 4 ， 闭路试 验主要指标见表 1 。 表 1 闭路试验主要指标 ％ 由表 1 可知 在铜钼混精品位较低时， 加入硫 化钠和水玻璃， 一粗 、 粗精再磨 、 六精， 可获得钼精 矿品 位 4 6 ． 7 7 ％， 钼 回收率 8 5 ． 7 2 ％ 其 中含铜 0 ． 2 0 5 ％ 的优质钼精矿。 在铜钼分离工艺中， 最大的难题是铜矿物与钼 矿物的分离 一是 因为铜矿物与钼矿物紧密连生， 需要再磨 ； 二是因为铜矿物与钼矿物的可浮性较接 近。造成的后果是硫化钠用量大 ， 还有就是钼精矿 中含铜较高。因此， 在钼精矿产品质量国标 中， 单 一 钼矿产的钼精矿和铜钼矿石付产的钼精矿， 其含 铜等杂质元素的要求是不一样 的。从铜精矿中回 收的钼精矿含铜往往高很多， 如德铜产的钼精矿含 铜为 1 ％～2 ％， 有时更高。对于本矿样而言， 钼精 矿含铜低的原因是钼矿物主要与脉石矿物连生 ， 与 ∞∞∞∞∞ ∞∞∞∞∞ ∞ O 8 6 4 2 O 8 6 4 2 O ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ 舳 加 ∞ 如 ∞ 如 如 O 维普资讯 4 冶全 2 0 0 4 年1 1 月 第 四 期 金属矿物关系不密切。 铜钼混精 钼精矿 注 药剂用量单位为 I 【 g ／ t 。 图 4 铜钼混精选钼闭路试验工艺流程图 8 结语 上述试验研究表明， 铜钼分离较容易， 可在较 低硫化钠用量的条件下抑铜浮钼。药剂种类简单， 用量少， 成本低。选钼指标较高， 小试闭路指标 钼 精矿品位 4 6 ． 7 7 ％， 钼 回收率 8 5 ． 7 2 ％。钼精矿中 含铜低， 为0 ． 2 0 5 ％。投入少， 可充分利用旧设备及 设施， 工艺上先简单 ， 后完善， 逐步达到设计要求。 1 0 1 5 f g ／ t 该项 目技术上可行 ， 经济效益十分显著。建议尽快 进行选钼系统技术改造 ， 争取早 日投产， 早 日 见效。 参考文献 [ 1 ]雷贵春， 罗仙平． 综合回收皖南某铜钼矿石伴生元素的 选矿试验研究． 有色金属 选矿部分 ， 2 0 0 4 2 1 6 -2 0 收稿 日期 2 0 0 4 0 8 3 0 审稿 傅昌荣 维普资讯