西藏某特大型铜钼矿矿石选矿试验
2015-03-20胡志凯肖婉琴陈经华
胡志凯 肖婉琴 于 洋 陈经华
(1.北京矿冶研究总院,北京 102600;2.矿物加工科学与技术国家重点试验室,北京 102600)
西藏某特大型铜钼矿矿石选矿试验
胡志凯1,2肖婉琴1,2于 洋1,2陈经华1,2
(1.北京矿冶研究总院,北京 102600;2.矿物加工科学与技术国家重点试验室,北京 102600)
地处西藏高海拔生态脆弱区的某特大型铜钼矿矿石铜钼品位不高,伴生的金、银有综合回收价值。为了确定生产指标好、对矿区生态环境扰动小的开发利用方案,北京矿冶研究总院以自主开发的高效、低用量、易降解捕收剂BK401和起泡剂BK201为主要浮选药剂,进行了选矿试验研究。结果表明,矿石磨至-200目占70%后,采用2粗2精2扫铜钼混浮—1粗2扫铜钼分离—钼粗精矿再磨至-400目占80%后再进行5次精选—中矿顺序返回流程处理,最终可获得铜、金、银品位分别为26.22%、4.83 g/t、384.00 g/t,铜、金、银回收率分别为91.09%、59.42%、73.62%的铜精矿,以及钼品位为46.85%、钼回收率为65.18%的钼精矿。该试验研究成果对同一地区类似矿山的选矿具有指导和示范意义。
铜钼矿石 铜钼混合浮选 铜钼分离 再磨 捕收剂BK401 起泡剂BK201
西藏地区矿产资源丰富,是我国重要的铜钼多金属矿集中区,对该区域的铜钼矿石资源进行开发有利于保障国民经济建设的需要。虽然我国铜钼选矿技术相当成熟,有着大量的研究成果和实践经验[1-8],但西藏地区海拔高,坡度和相对高差大,属典型的高寒高海拔生态脆弱区,在该区开发矿产资源是对脆弱生态的严峻考验。因此,在进行矿业开发时,必须同步做好生态保护,具体对浮选厂来说,就是尽可能开发并使用高效、低耗、低毒、易降解的选矿药剂,以实现建设绿色、环保、和谐的有色金属矿选矿示范基地的目标。
西藏某特大型铜钼矿铜钼品位均不高,主要铜、钼矿物黄铜矿和辉钼矿嵌布粒度微细、嵌布关系复杂,单体解离难度非常大,且矿石中伴生的金银有较高的综合回收价值。针对矿山所在区域特点,北京矿冶研究总院开发出了易于降解的新型铜钼矿石浮选捕收剂BK401和起泡剂BK201,这些药剂的使用,不仅可减少对环境的污染,而且有利于选矿回水再利用。对该区域内的矿业开发具有宝贵的借鉴意义。
1 矿石性质
矿石中的主要铜矿物为黄铜矿,其次是斑铜矿、砷黝铜矿、辉铜矿、蓝辉铜矿等;钼矿物为主要为辉钼矿;脉石矿物主要为石榴子石、石英,其次为方解石、长石、云母、硅灰石、透辉石、黏土矿物、萤石、磷灰石、金红石等。
矿石主要化学成分分析结果见表1,铜、钼物相分析结果见表2、表3。
表1 矿石主要化学成分分析结果
Table 1 Main chemical composition analysisresults of the ore %
注:Au、Ag的含量单位为g/t。
表2 矿石铜物相分析结果
Table 2 Copper phase analysisresults of the ore %
表3 矿石钼物相分析结果
Table 3 Molybdenum phase analysisresults of the ore %
由表1可知,矿石中有回收价值的元素主要为铜、钼,金、银有综合回收价值。
由表2可知,矿石中铜的氧化率较低,原生硫化铜占总铜的70.67%。
由表3可知,矿石中钼的氧化率仅占4.76%,95.24%的钼以硫化钼的形式存在。
2 试验结果与讨论
2.1 铜钼混浮条件试验
铜钼混浮条件试验流程见图1。
图1 铜钼混浮条件试验流程Fig.1 Flowsheet of copper-molybdenum bulk flotation
2.1.1 捕收剂试验
2.1.1.1 捕收剂种类试验
捕收剂种类试验的磨矿细度为-200目占70%,石灰用量为1 000 g/t,铜钼混合粗选捕收剂总用量为56.25 g/t(粗选2用量为粗选1之半,下同),试验结果见表4。
表4 捕收剂种类试验的铜钼混合粗精矿指标
Table 4 Cu-Mo mixed rough concentrate indexfor various collectors %
由表4可知,BK401对铜钼具有很好的捕收能力和选择性。因此,选择易降解的新型铜钼矿石浮选捕收剂BK401为铜钼混合浮选捕收剂。
2.1.1.2 BK401用量试验
BK401粗选1用量试验固定磨矿细度为-200目占70%,石灰用量为1 000 g/t,试验结果见表5。
表5 BK401粗选1用量试验的铜钼混合粗精矿指标Table 5 Cu-Mo mixed rough concentrate index ondosage of BK401 for rough concentrate 1
由表5可知,随着BK401用量的增大,铜钼混合粗精矿铜钼品位下降,铜钼回收率上升。综合考虑,确定BK401粗选1用量为37.5 g/t。
2.1.2 石灰用量试验
石灰用量试验的磨矿细度为-200目占70%,BK401粗选1用量为37.5 g/t,试验结果见表6。
由表6可知,随着石灰用量的增大,铜钼混合粗精矿铜钼品位下降,铜钼回收率上升。综合考虑,确定石灰用量为1 000 g/t。
表6 石灰用量试验的铜钼混合粗精矿指标Table 6 Cu-Mo mixed rough concentrateindex on dosage of lime
2.1.3 磨矿细度试验
磨矿细度试验的石灰用量为1 000 g/t,BK401粗选1用量为37.5 g/t,试验结果见表7。
表7 磨矿细度试验的铜钼混合粗精矿指标
Table 7 Cu-Mo mixed rough concentrate index atdifferent grinding fineness %
由表7可知,随着磨矿细度的提高,铜钼混合粗精矿铜钼品位下降,铜钼回收率上升。综合考虑,确定铜钼混浮粗选的磨矿细度为-200目占70%。
2.2 铜钼分离硫化钠用量试验
铜钼分离硫化钠用量试验流程见图2,试验结果见表8。
图2 铜钼分离硫化钠用量试验流程Fig.2 Flowsheet on dosage of Na2S for separationof molybdenum from copper
由表8可知,随着硫化钠用量的增大,钼粗精矿钼品位上升,铜、钼回收率均下降。综合考虑,确定铜钼分离粗选硫化钠用量为200 g/t。
表8 铜钼分离硫化钠用量试验结果Table 8 Test results on dosage of Na2S forseparation of molybdenum from copper
2.3 钼精选再磨细度试验
从表8可以看出,钼粗精矿含铜非常高,显微镜下分析表明,有相当数量的钼矿物未解离,因此,对钼粗精矿进行了再磨再选。钼粗精矿再磨细度试验采用1次精选流程,试验固定水玻璃用量为20 g/t(对原矿,下同)、硫化钠为40 g/t,煤油为1.25 g/t,试验结果见表9。
表9 钼粗精矿再磨细度试验钼精矿1指标
Table 9 Molybdenum concentrate 1 index atdifferent regrinding fineness for molybdenumrough concentrate %
由表9可知,随着磨矿细度的提高,钼精矿1钼品位上升,钼回收率、铜含量及铜回收率均显著下降。综合考虑,确定钼粗精矿再磨细度为-400目占80%。
2.4 闭路试验
在条件试验和开路试验基础上进行了闭路试验,试验流程见图3,试验结果见表10。
由表10可知,采用图3所示的流程处理该矿石,最终可获得铜品位为26.22%、含金4.83 g/t、含银384.00 g/t、含钼0.073%、铜回收率为91.09%、金回收率为59.42%、银回收率为73.62%的铜精矿,以及钼品位为46.85%、含铜1.06%、含金1.15 g/t、含银50.46 g/t、钼回收率为65.18%的钼精矿。
图3 闭路试验流程Fig.3 Flowsheet of closed circuit test表10 闭路试验结果
Table 10 Results of closed circuit test %
注:Au、Ag的含量单位为g/t。
3 结 论
(1)西藏某特大型铜钼矿矿石铜钼品位均不高,主要铜、钼矿物为黄铜矿和辉钼矿,铜、钼矿物氧化率均很低,且嵌布粒度微细、嵌布关系复杂,单体解离难度非常大,矿石中伴生的金、银有综合回收价值。
(2)矿石磨至-200目占70%后,采用2粗2精2扫铜钼混浮—1粗2扫铜钼分离—钼粗精矿再磨至-400目占80%后再进行5次精选—中矿顺序返回流程处理,最终可获得铜、金、银品位分别为26.22%、4.83 g/t、384.00 g/t,铜、金、银回收率分别为91.09%、59.42%、73.62%的铜精矿,以及钼品位为46.85%、钼回收率为65.18%的钼精矿。
(3)北京矿冶研究总院针对生态脆弱区铜钼矿石选矿而开发的新型易降解铜钼矿石浮选捕收剂BK401和起泡剂BK201,具有高效、低用量、易降解等特点。
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(责任编辑 罗主平)
Mineral Processing of Ore from a Super-huge Copper-molybdenum Mine in Tibet
Hu Zhikai1,2Xiao Wanqin1,2Yu Yang1,2Chen Jinghua1,2
(1.BeijingGeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Beijing102600,China;2.StateKeyLaboratoryofMineralProcessingScienceandTechnology,Beijing102600,China)
There is a super-huge copper-molybdenum mine in Tibet,which is located in an ecologically vulnerable area,contents of Cu and Mo are relatively low,associated silver and gold can be comprehensively recovered.To find a develop method which can have good production index and have little effect on the environment,beneficiation experiments were carried out by Beijing General Research Institute of Mining and Metallurgy(BGRIMM) using efficient,low consumption,easily degradable collector BK401 and frother BK201 as main flotation reagents.Results indicated that at the grinding fineness of 70% passing 200 mesh,via two roughing-two cleaning-two scavenging Cu-Mo bulk flotation,and one roughing-two scavenging separation of molybdenum from copper process,regrinding the molybdenum rough concentrate to 80% passing 400 mesh and enduring 5 times cleaning,copper concentrate with 26.22% Cu,4.83 g/t Au,384.00 g/t Ag,and Cu,Au,Ag recovery of 91.09%,59.42%,73.62% respectively,Molybdenum concentrate with molybdenum grade and recovery of 46.85% and 65.18% respectively was obtained.The research achievements have good guidance and demonstration significance to similar mine.
Copper-molybdenum ore,Cu and Mo bulk flotation,Separation of Cu and Mo,Regrinding,Collector BK401,Frother BK201
2015-07-22
“十二五”国家科技支撑计划项目(编号:2012BAB01B02)。
胡志凯(1987—),男,工程师,硕士。
TD923+.7
A
1001-1250(2015)-11-082-05