新疆某矽卡岩型铜钼矿选矿实验研究

成传鹏，贺国春

（青海黄河矿业有限责任公司，青海，西宁 810008）

1 前言

矽卡岩型矿床是我国重要的富铜矿、富铁矿及钨、铋、钼、金、银、蹄等伴生稀贵金属产出矿床，矽卡岩铜矿占我国总铜储量的17%以上，仅次于斑岩型铜矿和砂岩型铜矿，是我国很重要也是很有特色的铜矿类型，其常产出于特殊的中酸性侵入岩与碳酸盐型接触带上等地质环境中，其分布广泛。矽卡岩型铜矿在矿化过程中很不均匀，存在着独特的矿物交代结构和复杂多变的矿物组成等特性。矽卡岩型铜矿的金属矿物多以黄铜矿和黄铁矿为主，非金属矿物主要有石榴石、角闪石、钙橄榄石、硅镁橄榄石、硅镁石、方柱石、蛇纹石、绿泥石、金云母等。矽卡岩型铜矿的选矿工艺的确定主要取决于矿石中铜的赋存状态、嵌布特征以及脉石矿物的组成、目的矿物与脉石矿物的交代共生关系等，常规的矽卡岩型铜矿中的铜主要赋存于天然可浮性较好的黄铜矿中，而矽卡岩铜矿在成矿过程中由于热液岩浆冷却与碳酸盐接触带发生较为复杂的接触渗滤交代及扩散交代于黄铁矿、磁黄铁矿及脉石矿物之中，所以矽卡岩型铜矿相比于其他类型铜矿可选性较差。

本次实验针对新疆某矽卡岩型铜钼矿进行选矿实验研究，该样品中主要的有价金属是铜钼，伴生金银。铜、钼、金、银的品位风别为1.30%、0.078%、3.01g/t、35.10g/t。铜主要以黄铜矿存在矿石中，有少量以辉铜矿、蓝辉铜矿、蓝铜矿、斑铜矿存在。钼矿主要为辉钼矿，金主要以单质形式伴生在铜钼矿中，银以硫化银存在。通过大量实验，最终确定铜钼混合浮—强化回收铜钼金银选别流程。

2 原矿性质

2.1 矿石多元素分析

对原矿进行化学分析，分析结果表明，原矿含铜1.298%、钼 0.078%，此外，还伴生有金、银，其含量分别为3.01g/t、35.1g/t，达到了工业品位的要求。原矿主要化学成分分析结果见表1。

2.2 矿石中铜、钼、金、银的化学物相的化学物相分析

综合原矿中 Cu、Mo、Au 、Ag的化学物相分析结果见表2、表3、表4。

从表2和表3可以看出，该矿石是硫化矿，矿石中的铜、钼主要是以硫化铜和硫化钼的形式存在，含量分别为1.20%和0.075%，占全铜、全钼分别为93.38%和96.16%。

从表4和表5可以看出，金主要以裸露和半裸露自然金的形式存在，含量为2.55 g/t，占了全金的84.71%。银主要以硫化银和硫化物包裹银的形式存在，含量分别为17.20 g/t和16.00 g/t，占全银的49.00%和45.58%。

表1 原矿多元素分析结果表

表2 矿石中铜的化学物相分析结果

表3 矿石中钼的化学物相分析结果

表4 矿石中金的化学物相分析结果

表5 矿石中银的化学物相分析结果

表6 矿石中各主要矿物（组）的相对含量，见表6

图1 等可浮选捕收剂用量试验流程

图2 等可浮选捕收剂用量试验结果

图3 一段磨矿细度试验验结果

图4 混合粗选2捕收剂用量试验流程

图5 混合粗选2捕收剂用量试验结果

图6 再磨细度试验流程

图7 再磨细度试验结果

图8 闭路试验流程

表7 闭路流程试验结果

2.3 矿石的矿物的相对含量

通过对综合样品的统计分析，查明矿石中各主要矿物（组）的相对含量，见表6。

从表6可以看出，该矿石中金属硫化物有10.36%，其中以黄铜矿（4.38%）、磁黄铁矿（3.79%）和黄铁矿（2.03%）；金属氧化物有0.84%，比较少；脉石矿物以石榴子石、普通辉石、石英、透辉石、绿帘石、透闪石和硅灰石为主，有80.48%。矿石中铜矿物主要是黄铜矿，有少量的辉铜矿和蓝铜矿等。钼矿物主要是辉钼矿；其他金属矿物主要为磁黄铁矿和黄铁矿，其次为磁铁矿、闪锌矿，少量白铁矿、褐铁矿、毒砂、赤铁矿、方铅矿、锡石和钛铁矿。偶见辉铋矿、自然铋、硫铅铜铋矿、银金矿、提镍矿等。

2.4 主要金属矿物的金属特征

该矿铜矿物主要以黄铜矿形式存在，多呈不规则状嵌布于脉石矿物裂隙、粒间或包裹于其中。黄铜矿嵌布粒度不均匀，大部分呈中粗粒级，集中分布在0.430～0.670mm之间，其粗集合体包裹有细粒脉石矿物，少部分细集合体不规则状侵染于脉石矿物中。该矿中的辉钼矿主要呈片状、鳞片状或集合体存在于脉石矿物中，多为粗粒级，集中分布在0.030～0.460mm之间，粗粒级辉钼矿包裹细粒脉石矿物。通过磨矿实验，在磨矿细度为-0.074mm占60%时，硫化铜铜矿物集合体的解离度为85.05%，辉钼矿单体的解离度为78.09%，在进一步磨矿两者的解离度没有明显提高。

3 选矿工艺流程试验

该铜钼矿中的黄铜矿和辉钼矿嵌布不均匀，粒度粗，粗粒级的夹杂有脉石矿物，金银含量较高。拟采用铜钼等可浮-强化回收铜钼金银流程，捕收剂用EP和丁基黄药。

3.1 铜钼混合粗浮选1条件试验

3.1.1 捕收剂用量试验

BK320作为硫化铜矿及金的特效捕收剂，因其捕收能力强、选择性高被广泛应用，本次试验用BK320的目的是加强铜金的回收。为此进行在磨矿细度 -0.074 mm占65%的条件下进行BK320用量试验，试验流程见图1，用量试验结果见图2。试验结果表明随着BK320用量增加，铜钼的回收率增加，但粗精矿1的品位下降。综合考虑等可浮选BK320用量为35g/t。

3.1.2 磨矿细度试验

大部分目的矿物包裹有脉石矿物，硫化矿连生，或被脉石包裹，因此需要进行磨矿使铜钼矿充分单体解离出来，同时还要避免过磨造成矿浆泥化。合理的矿石细度是保证有用矿物有效回收的前提条件。磨矿细度试验结果见图3。从图3的结果可知，随着磨矿细度的增大，铜钼的回收率逐渐增加，当磨矿细度达到-0.074mm 65%时，再进一步磨矿，粗精矿1的铜钼的品位逐渐下降，综合考虑，确定磨矿细度-0.074mm 65%。

3.2 混合粗选2条件试验

3.2.1 混合粗选2捕收用量试验

混合粗选2的尾矿作为扫选Ⅰ的给矿进行条件试验，铜钼混合粗选2捕收剂选用丁基黄药，2#油16g/t进行试验。试验流程图见图4，试验结果见图5。试验验结果表明，随着丁基黄药用量的增加，铜的品位下降，钼的品位变化不大，但铜钼的回收率随之增加，当捕收剂用量达到65 g/t时，铜钼的回收率的变化不大。综合考虑丁基黄药的用量为65g/t。

3.3 中矿条件试验

3.3.1 再磨细度试验

中矿中含有大量的硫化矿物连生体，和脉石包裹体。为了使矿物进一步解离，进行再磨试验。试验流程见图6，试验结果见图7。实验结果表明，随着再磨细度的增大，精矿2中铜钼品位先增加后降，铜钼回收率逐步降低，综合考虑，选取再磨细度-0.045 mm 85%。

3.4 混合浮选—强化回收镍全流程闭路试验

在条件试验和开路流程试验的基础上进行闭路流程试验，药剂制度及工艺流程见图8，闭路流程试验结果见表7。

闭路试验获得铜钼混合精矿含铜19.47%，含钼1.33%，含金43.25 g/t，含银484.30g/t。混合精矿中铜回收率94.18%，钼回收率92.20%，金回收率88.36%，银回收率86.45%。

4 结语

（1）新疆某矽卡岩型铜钼矿床，矿石中主要矿物是黄铜矿和辉钼矿，伴生有金银，有用矿物嵌布粒度不均匀，但以粗粒为主，铜钼氧化率不高，属于易选硫化矿。

（2）对新疆某铜钼矿，进行选矿实验研究，采用铜钼混合浮选—强化回收铜钼金银试验流程。在原矿含Cu 1.29%，含Mo 0.078%，含Au 3.16 g/t，含Ag 37.10的条件下获得含Cu 18.37%，含Mo 1.23%，含Au 42.45 g/t，含Ag 487.30 g/t的铜钼混合精矿。