高杂钼精矿净化技术研究
2015-03-10厉学武陈丽娟刘彦英刘东新李卫昌罗建海
厉学武,陈丽娟,刘彦英,刘东新,李卫昌,罗建海
(金堆城钼业股份有限公司,陕西 西安 710077)
0 前言
辉钼矿浮选分离产出钼精矿,该种精矿必然夹带其他杂质,如Cu、Pb、Ca、Si、As、P 等。铜在辉钼矿中的赋存状态多为辉铜矿、铜蓝、黄铜矿[1]。铅主要为方铅矿,有时有脆硫锑铅矿等,这些导致一些钼精矿中铅含量超标的主要因素。钙在钼精矿中存在形态为方解石及萤石,另外还有石榴石和辉石。这些矿石在焙烧过程中转化为氧化物,并与氧化钼反应生成钼酸盐,在氨浸操作时钼酸盐残留在滤渣中,降低钼的回收率。铅、砷和锡在焙烧过程中挥发、污染环境。据此,钼精矿必要进行净化处理、清除偏高的铅、铜、钙等有害杂质,以便提高氧化钼、钼酸铵和钼铁质量。
降低钼精矿中铅、铜的方法有3 种,其一是事前预防,其二是过程控制,其三是事后处理。第一种方法就是选择高效的降铅药剂、采取合理的药剂制度,使钼精矿中铅的含量达标,如国内外普遍采用磷诺克斯降铅,且降铅效果良好。但由于该药剂性能的不稳定性,即磷诺克斯在使用过程中因氧化而失效,最终导致钼精矿铅含量超标。为了防止磷诺克斯失效影响降铅效果,国外一般都加氮气保护,国内都是直接配制应用;第二种方法就是当钼精矿铅含量超标时采取有效措施来降铅,如合理配矿、调整药剂制度等[2-3];第三种方法就是前两种方法失效时采取降铅举措,湿法降铅、铜[4-6]就是选矿过程中各种举措都不能使钼精矿铅含量达标的行之有效的举措。湿法降铅工艺成熟,国外许多矿山都采用湿法降铅、铜。
除此之外,湿法还具备将低品位钼精矿除杂、提纯钼精矿功能,并且湿法除杂、提纯技术金属回收率高(99%以上),能够提高钼精矿品位和金属回收率,降低湿法降铅、除杂、提纯钼精矿综合成本。
本文通过试验方法系统研究了氯盐浸出除杂技术对高铅、铜钼精矿降铅、铜效果,得出了氯盐法降铅、铜技术参数对钼精矿杂质含量的影响,最终得出了一条经济性合理、企业可以接受的低杂钼精矿生产技术路线。
1 实验部分
1.1 实验原辅料
本文研究所用原料为金堆城钼业股份有限公司外购的高铅铜含量的钼精矿,铅、铜含量均超出金堆城钼业股份有限公司企业标准,具体技术参数见表1,试验试剂为氯化钙、六水三氯化铁、工业纯水。
表1 钼精矿技术指标 %
1.2 仪 器
三口烧瓶3 000 mL、3 000 mL 加热套、量程为100 ℃温度计、烧杯3 000 mL、电子天平、计时器、机械搅拌、抽滤瓶、真空泵、布氏漏斗、定性滤纸、洗瓶、烘箱。
2 结果与讨论
2.1 试验过程
(1)用量筒量取900 mL 工业纯水倒入3 000 mL 三口烧瓶,将三口烧瓶放置在3 000 mL 电加热套,加上搅拌装置;(2)用电子天平称取90 g 无水氯化钙倒入三口烧瓶;(3)用电子天平称取占钼精矿质量百分比为5%的六水氯化铁分别加入三口烧瓶内;(4)加热烧瓶内物料至90 ℃,用电子天平称取300 g 原料加入三口烧瓶内;(5)至烧瓶内物料温度为100 ℃开始计时,保温3 h;(6)取下搅拌装置,将烧瓶内物料进行固液分离,并用热水900~1 000 mL进行洗涤滤饼;(7)滤饼送入烘箱,烘干、取样。
同样方法,分别取六水氯化铁用量占钼精矿质量百分比为10%、15%、20%进行试验,其他操作、配方不变。样品分别记为试验1#~4#,试验结果见表2。
2.2 试验结果和讨论
表2 数据显示,钼精矿经过氯盐处理后,钼品位均有提高,从47%提高至49%左右,上升了近2 个百分点,铜含量由0.96%下降最低至0.098%,铅含量由1.216%下降最低至0.085%,铁含量由1.65%下降至1.40%,钙含量由0.067%下降至0.043%,显然钼精矿经过氯盐处理后实现了提高钼品位、降低杂质含量的目的,并且随着氯化铁用量增加,铜、铅杂质含量下降幅度较大,铁、钙下降幅度较小。
表2 试验样品检测结果 %
3 结论
(1)氯盐法净化钼精矿能够有效降低钼精矿杂质含量,提高钼精矿品位,实现钼精矿提质降杂的目的。
(2)高铜、铅含量的钼精矿经过氯盐法处理后,钼精矿中铜含量能够由0.96%降低至0.098%,铅含量能够由1.216%降低至0.085%,达到JDC 钼精矿企业标准。
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