钼矿石中钼的物相分析和难选氧化钼矿选矿浅析
2011-09-28赵建平赵长中吴玉洁
赵建平,赵长中,吴玉洁
(栾川钼业集团有限责任公司,河南洛阳471500)
钼矿石中钼的物相分析和难选氧化钼矿选矿浅析
赵建平,赵长中,吴玉洁
(栾川钼业集团有限责任公司,河南洛阳471500)
结合某钼矿区的矿物类型及性质,介绍了钼的物相分析方法,并对难选氧化矿的粒度筛析实验做了分析。
物相分析;钼;氧化矿;筛析
Abstract:Combined with the mineral types and properties of molybdenum mine,molybdenum phase analysis method was introduced and the granularity sieve analysis experiment of the hard-to-benefication oxide bearing ores was analyzed.
Key words:phase analysis;molybdenum;oxide bearing ores;sieve analysis
0 前言
为应对多变的钼市场,有效利用有限的钼资源,降低生产成本,深入探讨钼的物相分析、氧化矿的矿物性质及氧化矿选矿作业中的粒级分布,对提高选矿回收率,实现经济效益有着极其重要的作用。
1 矿石的性质
1.1 原矿的主要化学成分
原矿主要化学成分分析结果见表1。
表1 试验原矿主要化学成分分析结果
1.2 矿物类型
主要以矽卡岩型为主,依次为长英角岩、透辉石角岩、斜长石角岩型、花岗斑岩及极少量的细晶正长岩型。
1.3 矿石的结构构造
矿石结构主要为片状、束状、放射状结构,自形-半自形粒状结构,镶嵌结构;次为包体结构,交代残余结构,充填结构。矿石的构造主要是稀疏浸染状构造,细脉状构造,前者多分布于矽卡岩中,后者多分布于角岩中,角砾状构造仅在断层带附近产出。
1.4 钼的赋存状态
在各类型矿石中含量不等,但矿物的组成是一致的,主要以辉钼矿为主,少量的钼以钼钙矿、铁钼华、钼华、钼铅矿、钼钨钙矿、蓝钼矿及极其少量的钼铀矿、钼钙铀矿存在。钼钙矿、铁钼华,微量钼以类质同象存在于白钨中。辉钼矿多呈叶片状晶体完整时呈六方板状,粒度大小不一,一般在0.02 mm×0.1 mm×0.4 mm左右,常聚呈束状、放射状、团块状,呈浸染色和细脉不均匀分布于矿石中,与石榴石、透辉石、石英关系密切。钼铅矿、钼华、钼钨钙矿存在于铅锌矿氧化带中,钼钙矿为交代辉钼矿产物,呈微带绿色的片状,光特性类似白钨。
1.5 矿物的物理化学性质
重要钼矿物的物理和化学性质见表2。
2 矿石的物相分析
2.1 矿石的分离
表2 重要钼矿物的物理和化学性质表
进行钼矿石的简单物相分析研究,均选择溶解钼的氧化物,而在不溶残渣中测定硫化钼。选择溶解钼的氧化物,常用的有下述3种方法。
2.1.1 碳酸钠法
在水浴浸取条件下,钼华和钼钨钙矿不完全溶解于15%的碳酸钠溶液中,但是钼钨钙矿含量较高时,须用新配制的碳酸钠溶液反复浸取数次方可使其溶解完全。铁钼华和辉钼矿在碳酸钠的溶液中不溶解。
2.1.2 氨水-碳酸钠法
在含有碳酸钠的氨水中,钼华、铁钼华、钼铅矿可完全溶解,辉钼矿不溶。钼钨钙矿含量较高时,只要适当延长浸取时间即可基本溶解完全。而无须反复处理。
2.1.3 稀盐酸法
在稀盐酸溶液中,钼的各种氧化物迅速而完全溶解,辉钼矿留在不溶残渣中。
2.2 一般物相分析
2.2.1 稀盐酸法
称取0.2~0.5 g试样,置于250 mL锥形瓶中,加入1∶3盐酸70 mL,盖上有50 cm长的玻璃管的橡皮塞,在沸水浴上加热1 h,并经常揺动。用致密滤纸过滤,以盐酸微酸化的热水洗涤。滤液加热近尽干。冷却,加50 mL水,加热至盐类溶解。加20%氢氧化钠溶液至石蕊试纸呈碱性反应(大约26.5 mL),再过量10 mL。加几滴过氧化氢,煮沸。冷至室温,移入100 mL容量瓶中,用2%氢氧化钠溶液稀释至刻度,摇匀。取部分清液,用硫氰酸盐光度法测定钼量,即为氧化钼矿物中的钼量。即可计算出矿物中氧化矿的占有率。
当试样中有较大量的铅、锌、铁等硫化物时在浸取过程中与酸作用可产生大量的硫化氢气体,使已转入溶液中的钼成硫化钼沉淀,而导致氧化钼的测量结果偏低。即可计算出矿物中氧化矿的占有率。
2.2.2 氨水-碳酸钠法
称取0.5~2.0 g试样于250 mL锥形瓶中,加入70 mL碳酸钠-氨水溶液(20 g碳酸钠溶解于120 mL水和100 mL氨水中)盖上有50 cm长的玻璃管的橡皮塞,水浴浸取2 h(钼钨钙矿较多时可延长至4 h)。过滤于100 mL容量瓶中,有水洗涤5~7次。冷却后用水稀释至刻度,摇匀,过滤,用硫氰酸盐光度法测定钼量,即为氧化钼矿物中的钼量。
2.3 复杂钼矿石的物相分析
通常,在钼的极其有限的表生矿物中,只有钼华和钼铅矿分布较广。其中钼华不作为辉钼矿-石英矿床和辉钼矿矿床氧化带的特征,钼铅矿则可作为铅和铅锌矿床氧化带的特征。其次,在以钼华为特征的氧化带中,可以经常看到钼钨钙矿。其余钼的氧化矿物都十分少见。因此,对复杂钼矿石的物相分析,分别测定钼华(包括铁钼华)、钼铅矿、钼钨钙矿以及辉钼矿的含量,对钼矿山矿资源的合理开采与配矿、选矿作业都是极其重要的。其程序如图1所示。
图1 复杂钼矿石中氧化矿分析流程图
3 氧化矿选矿分析
3.1 氧化矿的特点
氧化钼呈黄色、土黄色,晶体细小,呈叶片状针状及粉末状,土状集合体的形式与隐晶质褐铁矿伴生分布在矿石中,为辉钼矿蚀变生的次生矿物,钼华随硅化同步产出,带状明显,呈集合体状,富集在硅化带中,从薄片鉴定来看钼华的形成与硅化、绿帘石化关系密切。
钼钙矿在矿石中含量很低,是矿石中主要的氧化钼矿物之一,钼钙矿主要同交代辉钼矿的程度不同,完全交代辉钼矿并保留了在辉钼矿的晶形轮廓,或辉钼矿呈残余状保留在钼钙矿晶粒中,构成交代假象结构或交代结构,钼钙矿主要在石英中分布较为富集,分布在石英粒间及裂隙中,呈稻草黄色,透明、晶体呈锥状,叶片状,为辉钼矿蚀变所形成的次生矿物,钼钙矿电子探针分析结果见表3,对选矿作业中的尾矿进行筛析数据见表4、表5。
表3 钼钙矿化学成分分析表%
表4 尾矿中尾矿中全钼筛析结果
表5 尾矿中尾矿中氧化钼筛析结果
3.2 数据分析
(1)全钼品位呈现“两头大,中间小”,氧化钼品位基本存在于-200目粒级,氧化矿容易过粉碎,如果不考虑试样中钼的氧化,总尾矿品位为0.015%,粗粒级产率比较大,品位高,造成金属损失仍不可忽视。
(2)从氧化矿的分布率看,57.94%的钼金属已被氧化,是造成金属损失的主要原因。
[1]闫玉琨.钼的工业分析[M].西安:西安交通大学出版社,1987.
[2]马晶,张文钲,李枢本.钼矿选矿[M].北京:冶金工业出版.社,2008.
[3]林春元.钼矿选矿与深加工[M].北京:冶金工业出版社,1997.
PHASE ANALYSIS OF MOLYBDENUM IN PALYGORSKITE AND HARD-TO-BENEFICATION MOLYBDENUN OXIDES MILLING ANALYSIS
ZHAO Jian-ping,ZHAO Chang-zhong,WU Yu-jie
(Luanchuan Molybdenum Group Co.,Ltd.,Luoyang 471500,Henan,China)
TD952
A
1006-2602(2011)01-0029-03
2010-12-06
赵建平(1975-),男,质量工程师。