选钼捕收剂研究与应用

范佳志，王伟明

（中铁资源集团伊春鹿鸣矿业有限公司，黑龙江 伊春 153000）

钼是现代工业不可或缺的一种金属元素，是生产合金钢、不锈钢、耐热钢和合金铸铁等的重要的组成部分，其主要来自辉钼矿[1，2]。辉钼矿可浮性好，同起泡剂和捕收剂作用，经浮选工艺后得到钼精矿，钼精矿经化工、冶炼等工艺进一步深加工后，被广泛应用于国防、油气运输、化工冶金、机械制造等领域[3]。当今，辉钼矿最经典的捕收剂为烃油类，烃油类中被广泛使用的是煤油和柴油，国内以煤油最为常见。但随着辉钼矿易选矿床的减少，贫化问题越发严重，钼品位越来越低，对捕收剂的水溶性、化学活性、选择性等指标要求越来越高，因此，一些新型高效药剂不断被研发，以达到钼资源的充分利用[4]。

1 传统选钼捕收剂

1.1 烃油类捕收剂

辉钼矿采用烃油做捕收剂由来已久，目前，国内大型钼矿山采用煤油做捕收剂比较普遍，国内矿山如伊春鹿鸣矿业有限公司、秦岭钼业等均使用煤油作为选钼捕收剂。而国外多用蒸汽油加辛太克斯、芳香油等，如Ashdown 钼矿、Climax 钼矿等[5]。烃油类捕收剂具有可浮性强，选择性好的优点，主要是通过范德华力吸附在矿物表面，却存在着化学性较低，难溶于水，分散度较低等缺点[6，7]。增大药剂用量会照成泡沫变脆的可能性，导致回收率下降。为提高选矿回收率，乳化烃油，在烃油中添加其他药剂制成复合捕收剂应运而生。

1.2 乳化烃油类捕收剂

乳化就是让互不相溶的两种物质通过机械搅拌或是化学作用变成一种混合乳状液，并可以在一定时间内保持稳定。目前烃油的乳化主要是同乳化剂发生化学作用实现[8]。乳化煤油、乳化柴油均有报导。常用的乳化剂主要是辛太克斯、硫单甘酯、PF-100 等，选钼厂最常见的乳化剂是辛太克斯和聚丙烯乙二醇，前者被Climax 和Henderson 采用，后者被智利某铜钼选矿厂乳化柴油，据称粗选钼的回收率提高了1 个～4 个百分点[9]。

烃油类经过乳化处理后，在选钼小型试验中，精矿的回收率等选矿指标均得到了显著的提高，但因成本，工艺改造等限制，目前在国内大型矿山选矿中的应用基本处于空白状态。

1.3 复合捕收剂

为了提高品位和回收率，烃油类捕收剂可与其他捕收剂混合使用，制成复合药剂，常见的方式有两种，一是各种烃油按照一定比例混合，二是烃油类与其他捕收剂混合使用。

宛鹤等人将不同碳链长度的饱和脂肪烃复合使用，对脂肪烃中不同碳链长度组分的比例进行优化，获得了一种基于脂肪烃的复合烃油选钼捕收剂。此种捕收剂增强了对辉钼矿颗粒的捕收能力，同时改善了其在矿浆中的弥散性能[10]。

捕收剂GR-713 是河南省岩矿测试中心自主研发的一种新型捕收剂。该药剂是通过向煤油添加改性剂制得，具有适应性较强、针对性较好的特点，该药剂对于嵌布粒度较细及可浮性较差钼矿样的浮选实验，体现出用量少、捕收能力强、选择性较好，降低辅助药剂消耗等方面的优势[11]。

2 新型选钼捕收剂

随着钼矿的持续开采，以及选矿工艺的发展，越来越多的低品位钼矿被开发，同时各种多金属矿山的综合开发利用的势在必行，我国传统的捕收剂的捕收能力不能够满足多项需求，对各种新型选钼捕收剂的开发引起了越来越多的关注。

TY225 辉钼矿浮选捕收剂具有易于分散、浮选速度快、捕收能力强、浮选泡沫稳定等特点。用TY225 替代柴油，对赤峰金鑫矿业有限公司辉钼矿进行浮选研究。小型浮选试验显示钼浮选回收率可提高至85%。TY225 用量为22g/t，2#油用量减少50%，仅为30g/t。工业试验试验结果表明，TY225 用量与柴油相当的前提下，所得钼矿产品品位相当，回收率提高了3.51 个百分点，同时起泡剂用量可节省50%，因此采用TY225 替代柴油作为选钼捕收剂在技术及经济方面均具有可行性[12]。

XLM-1 是一种基于脂肪烃的复合烃油，通过引入阳离子-π和π-π 作用，添加适量稠环芳烃的方法，获得一种基于脂肪烃和稠环芳烃的复合烃油选钼捕收剂XLM-2[13]。XLM-2 能够增强辉钼矿颗粒“棱”的疏水性，能够有效改善高钙回水中辉钼矿浮选效果。在粗精矿品位相近的情况下，XLM-2 作为捕收剂，在高钙回水选钼回收率较XLM-1 作为捕收剂提高了3%以上。

MY 捕收剂是广东省资源综合利用研究所自主研发的一种合成类浮钼药剂，尤其对辉钼矿具有良好的选择性捕收效果。课题组首先对某硫化混合精矿，进行加温预处理，以去除混合精矿表面的残留药剂。采用一粗一四精一扫的钼浮选分离工艺，采用MY 捕收剂，最终的捕收剂用量为120g/t。钼浮选闭路试验获得了品位45.24%，作业回收率86.88%的钼精矿，实现了混合精矿中钼的高效分离，并使铜、铋尽可能的富集至浮钼尾矿中[14]。

林东建等人分别对东北某铜钼矿、河南某铜钼矿和内蒙古某铜钼矿进行浮选试验，采用新型捕收剂HB-M5 与现场药剂进行小试对比试验，结果表明，HB-M5 对铜钼矿有较好的捕收性与选择性，与现场药剂相比，钼精矿的回收率能提高2 个～4 个百分点，同时具有用量少，起泡剂用量低等优势，同时进行的工业试验表明，HB-M5 优于现场在用捕收剂，与传统药剂相比，在提高钼回收率及品位方面有着较强的优势[15]。

JJ-4#是一种钼捕收剂，针对嵌布粒度较细，裸露面较小的钼矿物，该捕收剂捕收能力强、作用时间持久。对内蒙古某细脉浸染型低品位贫矿石浮选的小型试验研究及工业试验表明，混合浮选段钼回收率由76.29%提高到80.94%，混合精矿铜钼品位未受影响，工业应用中，混合段钼回收率较之前的药剂制度提高了4.65 个百分点。对同类矿山的生产具有一定实践指导意义[16]。

KY6 是广东省矿产应用研究所自行研制的选钼捕收剂，在其他浮选条件相同时，其与煤油对比浮选效果[17]。结果表明，闭路试验使用KY6 后，精矿钼品位和回收率分别较使用煤油时的50.52%和79.32%提高到52.59%和87.32%，而KY6 在用量仅为煤油总用量2/3。体现了KY6 具有药剂用量少、泡沫稳定、过程易于控制、选择性强、成本低等优点。

3 结语

近年来，对新型的选钼捕收剂的研究与开发越来越深入，新型药剂普遍具有药剂用量少、泡沫稳定、过程易于控制、选择性强等优势。但是新型药剂多处于实验室小型试验阶段，应用于实际工业生产的较少。药剂成本、普遍应用性、工业生产指标稳定性仍然是限值此类药剂应用的关键因素。目前传统捕收剂仍是国内外矿山的主流选择，因此开发应用性强、普遍性好、高效低成本的药剂仍是研究者努力的方向。