某低品位钼铜矿石选矿试验研究

陈剑锋,雷满奇

(广西地质矿产测试研究中心,广西南宁 530023)

某低品位钼铜矿石选矿试验研究

陈剑锋,雷满奇

(广西地质矿产测试研究中心,广西南宁 530023)

某钼铜矿石是一种以钼为主、并伴生铜矿物的低品位钼铜矿石,原矿含钼仅0.045%、含铜0.025%,无其它有价值的金属元素,试验采用先优先混合浮选将钼铜金属矿物同时富集后,再进行钼铜分离的选矿工艺,取得了钼精矿钼品位53.25%～50.4%(含铜0.30%～1.514%,取决于精选作业次数)、混合浮选开路作业回收率70.09%、分离浮选开路作业回收率55.89%～82.42%、开路作业总回收率为39.17%～57.77%;铜精矿含铜品位22.23%(含钼2.36%)、混合浮选作业回收率46.82%、分离浮选回收率90.45%、开路总回收率为42.35%的较好指标。如果条件允许能够进行闭路浮选试验,可能会取得更好的技术经济指标。

钼铜矿石;低品位;开路浮选

某钼铜矿区矿石矿物成分比较简单,金属矿物主要有辉钼矿、黄铁矿,次为黄铜矿及少量闪锌矿、磁铁矿、赤铁矿。脉石矿物与矿体赋矿的围岩岩性有关,流纹质岩石及花岗质岩石中的矿体,脉石以钾长石、石英、斜长石为主,次为黑云母、绿泥石、绢云母及方解石;脉石矿物以斜长石、绿泥石、次闪石为主,次为方解石、石英及少量钾长石。

根据该矿石性质,原矿中主元素钼和主要伴生元素铜的品位均较低,选矿试验采用先混合浮选(经精选)将钼、铜富集得到钼、铜混合精矿,然后分离浮选将钼、铜矿物分离,分别得到钼精矿和铜精矿。

1 原矿工艺矿物研究

1.1 原矿化学分析结果

原矿化学分析结果列于表1。

表1 原矿化学多项分析 %

从表1化学分析结果可知该试样主要有价回收元素为钼,主要伴生元素为铜,其它元素无综合利用价值。

1.2 原矿筛析结果

根据对原矿的粒度筛析和化验结果,作粒度产率与金属分布曲线如图1所示。

图1 原矿粒度筛析和金属分布柱状图

从图1可见该矿样中主要金属元素钼、铜的嵌布粒度较细,粗粒级钼、铜含量较低,而细粒级钼铜含量较高。在-2～+0.5 mm粒级中,物料产率大于金属分布率,而在后面有-0.5 mm的各粒级中物料产率均小于金属分布率,在-74μm粒级中,粒度产率仅占16.78%,但钼金属分布率却占30.72%,铜金属分布率却占36.30%;即使在-0.3 mm粒级中钼、铜品位均高于平均品位,且铜矿物的嵌布粒度较钼矿物更细。

2 选矿试验

根据矿石性质和选矿生产实践经验,由于原矿中目的矿物含量较低,选矿试验宜采用先混合浮选将钼、铜矿物初步富集得到钼、铜混合精矿中,然后将混合精矿进行精选提高品位,最后分离钼、铜矿物,分别得到钼精矿和铜精矿。

2.1 混合浮选主要影响因素正交试验

在混合浮选中,对主要影响因素磨矿细度、石灰用量、调整剂水玻璃用量和捕收剂(煤油和丁基黄药+丁基黑药),进行四因素三水平[L9(34)]正交试验,试验流程与药剂浓度如图2所示,正交试验结果列于表2。

表2 混合浮选正交试验结果表 %

图2 混合浮选流程图

根据表2的试验结果进行析因分析,分析试验结果认为,根据钼矿物的回收情况确定各因素的水平分别是:磨矿细度水平为三水平(-74μm 70%)、CaO用量水平为三水平(2 000 g/t)、水玻璃用量水平为二水平(1 000 g/t)、捕收剂用量水平为一水平(20 g/t)。由于钼矿物是主要回收矿物,因此以钼矿物为主来确定工艺参数,所以确定混合浮选的主要工艺条件是:磨矿细度为-74μm 70%、CaO用量2 000 g/t、水玻璃用量1 000 g/t、捕收剂用量(煤油和丁基黄药+丁基黑药:)各20 g/t。

2.2 混合精矿精选试验

混合浮选得到的混合精矿品位还不能满足需要,如果直接进行分离,得到的钼精矿和铜精矿仍然还要分别进行精选以提高品位,反而使得流程复杂冗长,因此将混合精矿先经过精选作业以提高混合精矿品位。为了确定精选作业条件:工艺条件、药剂制度和精选作业次数,先进行精选试验。采用混合精矿直接精选、磨矿100%-74μm和100%-43μm三种情况的进行精选,精选流程是:对混合精矿根据需要的细度作相应的处理(磨矿)后进行六次精选作业,其结果分别列于表3、表4和表5。2#油30 g/t),并对钼粗精矿进行精选便得到合格的铜精矿和合格的钼精矿。分离浮选试验流程与药剂制度如图3所示,试验结果如图4所示。

表3 混合精矿直接精选试验结果 %

表4 混合精矿经磨矿(-74μm 100%)精选试验结果 %

表5 混合精矿经磨矿(-43μm 100%)精选试验结果 %

从表3、表4和表5试验结果来看,混合粗精矿不经磨矿直接进行精选的效果不太好,而磨矿细度-74μm 100%和-43μm 100%两种情况比较却各有优势,混合粗精矿品位高者回收率较低而品位较低者却回收率较高,并且-74μm 100%时混合精矿含铜反而较低。

综合考虑,确定混合粗精矿的精选作业的细度条件为-74μm 100%。

2.3 钼铜混合精矿分离试验

混合精矿分离试验主要考察的因素有:混合精矿不同细度的再磨和分离时铜矿物抑制剂的用量,但因混合精矿样品量太少,做细度试验难度太大,所以只做了-74μm 100%和-43μm 100%两种情况,并同时采用了本中心的科研成果和近年来钼铜分离的成功经验和技术,采用抑铜浮钼的优先浮选工艺并采用新型抑制剂N114抑制铜矿物,对其用量进行单因素四水平试验(固定条件:-74μm含量100%或-43μm 100%、CaO 500 g/t(pH 8.5),煤油50 g/t、

图3 混合精矿分离浮选流程图

图4 N114用量与分离浮选指标关系曲线

从试验结果看出,N114用量与分离浮选指标有非常密切的关系,N114用量在70 g/t时钼精矿品位存在一个峰值,而随着N114用量的增加钼精矿的回收率却呈下降趋势,兼顾两者取N114最佳用量为70 g/t。

2.4 钼铜混合精矿分离浮选精选次数试验

为了确定合适的精选作业次数,进行分离浮选作业次数试验。试验流程是:先将混合精矿分级,对+74μm粒级部分进行再磨矿,使混合精矿全部达到100%-74μm,经过6次精选作业,对精选后的混合精矿脱药后再进行二次粗选、六次精选(在各次精选作业中添加N114),得到钼精矿和铜精矿。试验结果列于表6。

表6 综合分离精选试验结果 %

2.5 根据开路试验结果和流程建议闭路流程

由于试验经费和时间的限制,没有进行闭路流程试验,如有条件时最好能够进行闭路流程的试验,以验证最终的精矿品位和回收率指标。

根据开路流程的试验结果,建议的闭路试验流程为:将原矿磨至70%-74μm,添加CaO和水玻璃调浆、煤油和丁基黄药为捕收剂、2#油为起泡剂,二次粗选作业得到混合粗精矿,将混合粗精矿磨细到100%-74μm后进行6次精选作业,得到钼铜混合精矿;将混合精矿二次脱药后用CaO和水玻璃再调浆、用N114作抑制剂、煤油作捕收剂进行钼铜分离浮选(6次精选)得到合格的钼精矿和铜精矿。

3 结 语

本试样为含钼0.045%、伴生铜0.025%的低品位钼铜矿石,钼、铜为主要回收利用金属元素。本选矿试验采用先混合浮选(经精选)将钼、铜富集得到钼、铜混合精矿,然后分离浮选将钼、铜矿物分离的开路选矿试验流程,分别得到了优质的钼精矿和铜精矿,钼精矿的富集比超过1 000倍,铜精矿的富集比接近1 000倍,开路试验取得的钼精矿钼品位53.25%～50.4%(含铜0.30%～1.514%,取决于精选作业次数)、混合浮选开路作业回收率70.09%、分离浮选开路作业回收率55.89%～82.42%、开路作业总回收率为39.17%～57.77%;铜精矿含铜品位22.23%(含钼2.36%)、混合浮选作业回收率46.82%、分离浮选回收率90.45%、开路总回收率为42.35%的较好指标。

试验采用的混合浮选+精矿分离的工艺流程,流程比较简单,特别适合这种品位较低、精矿产率很低的钼、铜矿石。如能进行闭路流程的试验,将可以验证最终的精矿品位和回收率指标。

The Experiment Research of Mineral Separation on an Ore Containing Low Grade Molybdenum and Copper

CHEN Jian-feng,L EI Man-qi
(Guangxi Geological and Mineral Measurement and Research Center,Nanning530023,China)

It is a low-grade molybdenum-copper ore containing molybdenum primarily and copper accompanying. Raw ore contains molybdenum 0.044%and copper 0.025%only,no other valuable metal elements.Selectionflotation techniques has been used in the test that mixing molybdenum and copper metal minerals concentration which will concentrate in prior flotation,then separating molybdenum and copper minerals.The better indexes have been obtained:the molybdenum concentrate containing molybdenum 53.25%～50.4%(grade copper 0.30%～1.514%,depending on the number of separation assignments),the coefficient of recovery of mixing flotation opening-circuit is 70.09%,the coefficient of recovery of separating-flotation opening-circuit is 55.89%～82.42%,the total recovery of opening circuit is 39.17%～57.77%.Copper concentrate containing copper 22.23%(including molybdenum 2.36%),the coefficient of recovery of mixing flotation is 46.82%and 90.45% of separation-flotation recoveries and 42.35%of total recovery of opening-circuit.If the condition permits to do the closed-circuit test for flotation,it will achieve better technical and economic indexes.

molybdenum copper ore;low grade;the flotation open circuit

TD92

A

1003-5540(2010)05-0004-04

陈剑锋(1955-),男,高级工程师,主要从事黄金生产技术管理、金属矿产开发利用研究与设计工作。

2010-07-25