青海某含钼铅矿石选矿试验

靳建平 李 慧 吴天骄(.西安西北有色地质研究院有限公司，陕西 西安 70054；2.东北大学资源与土木工程学院，辽宁 沈阳 0006；.西安建筑科技大学材料与矿资学院，陕西 西安 7004)

由于铅具有抗酸、碱腐蚀性而被广泛应用于军工、原子能、冶金、化工、电子、轻工、农药、医药、石油等行业[1-2]。我国铅资源储量居世界前列，但由于需求量大而呈现短缺局面，因此，提高现有铅矿资源的开发利用效率对企业和社会都有重要意义[3]。

青海某含钼铅矿石为石英脉型混合矿石，方铅矿是矿石中主要的可回收矿物，钼具有综合回收价值。试验对该矿石进行了选矿工艺研究。

1 原矿性质

试验用矿石主要为长石-石英脉型、石英脉型、方解石-石英脉及硅化片麻岩型铅钼混合矿石。矿石中的主要金属矿物为方铅矿，伴生矿物主要有黄铁矿，其次为辉钼矿；非金属矿物主要为石英、钾长石、方解石等。矿石中的铅主要以方铅矿形式存在，少量以钼铅矿和铅黄形式存在。方铅矿分布不均匀，呈星散状、集合体状分布，粒度大小差异较大，一般为0.1～0.8 mm。矿石中的方铅矿与辉钼矿、黄铁矿等嵌布关系密切，粒度大于0.1 mm的方铅矿呈星散状分布，与辉钼矿形成半规则连生，部分方铅矿内包裹有呈放射状、花瓣状的辉钼矿；粒度小于0.1 mm、尤其是粒度小于0.05 mm的方铅矿呈微细粒状、线状、不规则状分布于辉钼矿粒间或包裹于辉钼矿中，铅钼矿物的这种嵌布关系可能会造成铅钼分离困难。矿石主要化学成分分析结果见表1，铅、钼物相分析结果见表2、表3。

注：Au、Ag的含量单位为g/t。

表2 铅物相分析结果Table 2 Phase analysis of lead ore %

表3 钼物相分析结果Table 3 Phase analysis of molybdenum ore %

由表1可知，矿石中有回收价值的元素为铅和钼，含量分别为3.60%和0.041%。

由表2、表3可知，矿石铅、钼氧化率均不高。

2 试验结果与分析

由于矿石钼含量较低，且铅钼共生关系密切，因此，采用铅钼混合再分离工艺回收铅钼。

2.1 铅钼混浮条件试验

铅钼混浮条件试验采用1次粗选流程。

2.1.1 石灰用量试验

石灰是硫化矿石浮选中常用的pH调整剂和黄铁矿等矿物的有效抑制剂，铅钼混合浮选的关键是抑硫浮铅钼，因此，确定石灰用量非常重要。石灰用量试验的磨矿细度为-0.074 mm占70%，水玻璃用量为300 g/t，乙硫氮为45 g/t，松醇油为10 g/t，试验结果见表4。

表4 石灰用量试验铅钼混合粗精矿指标Table 4 Lead molybdenum mixed coarse concentrate index in lime dosage tests

从表4可知，随着石灰用量的增加，铅钼混合粗精矿铅、钼品位上升，钼回收率上升，铅回收率下降。综合考虑，确定铅钼混浮粗选的石灰用量为1 000 g/t。

2.1.2 水玻璃用量试验

水玻璃用量试验的磨矿细度为-0.074 mm占70%，石灰用量为1 000 g/t，乙硫氮为45 g/t，松醇油为10 g/t，试验结果见表5。

表5 水玻璃用量试验铅钼混合粗精矿指标Table 5 Lead molybdenum mixed coarse concentrate index in dosage tests of sodium silicate

从表5可知，随着水玻璃用量的增加，铅钼混合粗精矿铅、钼品位上升，钼回收率上升，铅回收率下降。综合考虑，确定水玻璃用量为300 g/t。

2.1.3 捕收剂用量试验

矿石中黄铁矿含量较高时，应考虑选用对方铅矿捕收力强，对黄铁矿捕收能力弱的捕收剂，如乙硫氮、Z-200、丁铵黑药、25#黑药等。在参阅众多文献及探索试验的基础上[4-8]，选用乙硫氮和柴油作为铅钼混浮的捕收剂。

2.1.3.1 乙硫氮用量试验

乙硫氮用量试验的磨矿细度为-0.074 mm占70%，石灰用量为1 000 g/t，水玻璃为300 g/t，松醇油为10 g/t，试验结果见表6。

从表6可知，随着乙硫氮用量的增加，铅钼混合粗精矿铅、钼品位下降，铅、钼回收率上升。综合考虑，确定乙硫氮用量为45 g/t。

表6 乙硫氮用量试验铅钼混合粗精矿指标Table 6 Lead molybdenum mixed coarse concentrate index in diethyldithiocarbamate dosage tests

2.1.3.2 柴油用量试验

柴油用量试验的磨矿细度为-0.074 mm占70%，石灰用量为1 000 g/t，水玻璃为300 g/t，乙硫氮为45 g/t，松醇油为10 g/t，试验结果见表7。

表7 柴油用量试验结果Table 7 Experimrnt results of diesel dosage

从表7可知，随着柴油用量的增加，铅钼混合粗精矿铅、钼品位上升，钼回收率明显上升，铅回收率微幅下降。综合考虑，确定柴油用量为30 g/t。

2.1.4 磨矿细度试验

磨矿细度的高低直接决定着有用矿物的单体解离度和过磨情况，也决定着磨矿成本。因此，确定合适的磨矿细度非常重要。磨矿细度试验的石灰用量为1 000 g/t，水玻璃为300 g/t，乙硫氮为45 g/t，柴油为30 g/t，松醇油为10 g/t，试验结果见表8。

从表8可知，随着磨矿细度的提高，铅钼混合粗精矿铅、钼回收率上升，铅品位下降、钼品位上升。综合考虑，确定磨矿细度为-0.074 mm占70%。

表8 磨矿细度试验结果Table 8 Results of grinding fineness experiments %

2.2 铅钼分离条件试验

因辉钼矿可浮性比方铅矿好，难以抑制，因此，铅钼浮选分离一般采用抑铅浮钼流程。由于铅钼矿物嵌布关系复杂，嵌布粒度较细，因此，在进行铅钼浮选分离前应对铅钼混合精矿进行再磨。试验流程见图1。

图1 铅钼分离试验流程Fig.1 Flowsheet of lead-molybdenum separation experiment

2.2.1 铅钼浮选分离抑制剂试验

铅钼混合精矿中的主要矿物为方铅矿和辉钼矿，要实现铅钼有效分离，除铅钼矿物需充分单体解离，还需要在浮选辉钼矿时有效抑制方铅矿的上浮，因此，确定方铅矿抑制剂的种类和用量非常重要。铅钼浮选分离抑制剂试验的磨矿细度为-0.037 mm占80%，试验结果见表9。

表9 铅钼浮选分离抑制剂试验结果Table 9 Test results of lead molybdenum flotation separation as inhibitor

从表9可知，硫化钠+重铬酸钾和硫化钠+磷诺克斯均能较好地实现铅钼分离，但重铬酸钾为有毒有害药剂，对环境不利，因此，确定以硫化钠+磷诺克斯为抑制剂抑铅浮钼。

进一步的试验研究表明，铅钼分离粗选的硫化钠+磷诺克斯用量为1 500+50 g/t。

2.2.2 铅钼混合精矿再磨细度试验

铅钼混合精矿再磨细度试验的硫化钠+磷诺克斯用量为1 500+50 g/t，试验结果见表10。

由表10可知，随着磨矿细度的提高，钼粗精矿钼品位上升，钼回收率先小幅上升后明显下降，铅品位和铅回收率均下降；铅粗精矿铅品位和铅回收率变化不大，但当再磨细度超过-0.037 mm占80%后，铅粗精矿钼品位和钼回收率均显著上升。综合考虑，确定再磨细度为-0.037 mm占80%。

2.3 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2，试验结果见表11。

表10 铅钼混合精矿再磨细度试验结果Table 10 Test results of regrinding fineness of lead molybdenum mixed concentrates %

由表11可知，采用图2所示的流程处理该矿石，可得到铅品位为70.30%、铅回收率为86.98%的铅精矿和钼品位为45.68%、钼回收率为84.67%的钼精矿。

图2 闭路试验流程Fig.2 Flowsheet of the closed-circuit flotation test

表11 闭路试验结果Table 11 Results of closed-circuit test %

3 结 论

(1)青海某含钼铅矿石主要为长石-石英脉型、石英脉型、方解石-石英脉及硅化片麻岩型铅钼混合矿石。矿石中的主要有价矿物为方铅矿和辉钼矿，是本次试验的主要回收对象。

(2)矿石在磨矿细度为-0.074 mm占70%的情况下1粗2精1扫混合浮选铅钼，铅钼混合精矿再磨至-0.037 mm占80%的情况下1粗3精1扫抑铅浮钼，最终获得铅品位为70.30%、铅回收率为86.98%的铅精矿和钼品位为45.68%、钼回收率为84.67%的钼精矿。

[1] 冯安生，曹 飞，吕振福，等.我国铅矿资源开发利用“三率”调查与评价[J].矿产保护与利用，2016(5):19-23.

Feng Ansheng，Cao Fei，Lv Zhenfu，et al.An investigation on mining recovery，processing recovery and comprehensive recovery of lead mines in China[J].Conservation and Utilization of Mineral Resources，2016(5):19-23.

[2] 靳建平，万宏民，吴天骄，等.陕西某含铅钼矿石选矿试验研究[J].有色金属：选矿部分，2016(5):25-29.

Jin Jianping，Wan Hongmin，Wu Tianjiao，et al.Mineral processing test for lead-bearing molybdenum ore in Shaanxi province[J].Nonferrous Metals:Mineral Processing Section，2016(5):25-29.

[3] 梁溢强，简 胜，刘玫华，等.某难选氧化铜铅矿选矿试验研究[J].云南冶金，2014(6):9-13.

Liang Yiqiang，Jian Sheng,Liu Meihua，et al.The mineral separation experimental study on lead ore from one refractory copper oxide[J].Yunnan Metallurgy，2014(6):9-13.

[4] 李 英，万宏民.辉钼矿与方铅矿的连生关系及其对选矿指标的影响[J].中国钼业，2013(3):14-19.

Li Ying，Wan Hongmin.Interlocking relation of molybdenite and galena and its effect on separation target[J].China Molybdenum Industry，2013(3):14-19.

[5] 乔吉波，文书明，王少东.登高某铜铅矿选矿工艺试验研究[J].矿业研究与开发，2012(4):47-50.

Qiao Jibo，Wen Shuming，Wang Shaodong.Experimental study on the benefication process of a copper-lead ore from Denggao[J].Mining Research and Development，2012(4):47-50.

[6] 于大华.某贫砂锡铅矿选矿工艺流程研究[J].有色金属：选矿部分，1994(1):2-10.

Yu Dahua.Study on mineral processing technology of a poor sand tin-lead ore[J].Nonferrous Metals:Mieral Processing Section，1994(1):2-10.

[7] 岳紫龙，成 建，刘 威.河南某钼铅硫矿选矿试验研究[J].有色金属：选矿部分，2015(1):21-24.

Yue Zilong，Cheng Jian，Liu Wei.The mineral processing research on a molybdenum-lead-sulfur ore in Henan[J].Nonferrous Metals:Mieral Processing Section，2015(1):21-24.

[8] 黄汝杰，谢建宏，张崇辉，等.陕西某含铅钼矿石选矿试验[J].金属矿山，2013(7):71-74.

Huang Rujie，Xie Jianhong，Zhang Chonghui，et al.Benefication tests of molybdenum ore with lead from Shanxi[J].Metal Mine，2013(7):71-74.