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新疆裕民县苏云河钼矿选矿试验研究

2021-05-22郑国平

新疆有色金属 2021年2期
关键词:磨矿细度选矿

郑国平

(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队 乌鲁木齐 830013)

我国钼资源十分丰富,是我国六大优势矿产资源之一,但其品位与世界主要钼资源国美国和智利相比明显偏低,多属低品位矿床。随着科学技术的发展,钼的需求量越来越大,开发和利用低品位钼资源的重要性日益凸显。苏云河钼矿是近几年在中国新疆西准噶尔地区发现并初步评价的钼矿床,资源储量达55 万吨,为超大型规模。随着对苏云河钼矿床勘查工作进入勘探阶段,需要确定矿石选冶加工工艺流程,制定矿产资源/储量估算工业指标和评价矿床工业价值等选矿试验指标,目的是取得矿石可选性能及较合理的选矿方法、工艺流程的详细数据,提出可供工业利用参考的选矿指标、伴生组分的综合利用评价数据。

1 矿石性质

1.1 矿石矿物组成

苏云河钼矿矿石中Mo品位为0.082%,属于低品位钼矿。矿区目前已发现的矿物计23 种,其中矿石矿物10 种。钼矿石矿物组分较简单,原生矿石中金属矿物主要为辉钼矿、白钨矿、黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、黄铁矿、钛铁矿与少量磁黄铁矿等,金属矿物占矿物总量1%,分布不均匀,局部富集;脉石矿物主要为石英、钾长石、斜长石及少量方解石、钠长石、绢云母、绿泥石、绿帘石、角闪石、黑云母、萤石、榍石、磷灰石等,占总量99%左右。其原矿多元素化学分析结果见表1。原矿物相分析见表2。

表1 原矿多元素化学分析结果

表2 原矿物相分析结果表

1.2 矿石矿物嵌布特征

根据矿石的主要构造特征,可划分为三种类型:浸染状矿石,细脉状—细脉浸染状矿石,斑块状(包括菊花状、放射状)矿石。矿区矿石的工业类型为单钼矿石。辉钼矿在矿石中的产出方式主要有:呈细脉状分布于石英脉、石英-钾长石脉边部,尤其是脉壁外侧,脉宽0.5~5 毫米,个别达10 毫米,常伴生少量黄铁矿;呈自形—半自形鳞片状集合体稀疏浸染状分布于花岗斑岩和角岩中;呈斑块状、颗粒状分布于石英脉中;呈粉沫状分布于断层碎裂岩中;呈微细脉状、薄膜状分布于岩石裂隙面上。辉钼矿主要呈片状分布于脉石矿物粒间,或呈纯辉钼矿沿矿脉两壁生长,或与石英呈相间条带分布。由于辉钼矿与石英、长石之间的硬度差别较大,软硬相互接触,结合力很弱,极有利于辉钼矿的单体解离。

2 试验方法及结果

历经多年生产实践和改进,钼矿选矿工艺已经基本成熟。目前已经开发利用的大多数钼矿选矿厂均采用原矿一段粗磨粗选丢尾,粗精矿再磨多次精选得钼精矿的工艺流程。本次试验矿样钼品位低、黄铁矿含量也不高,其它如闪锌矿、黄铜矿、方铅矿等硫化物含量很少,为单一辉钼矿,属易选矿石。且考虑该矿中辉钼矿嵌布粒度较粗,在不影响Mo回收率的前提下,应以优先浮选为佳。利用辉钼矿天然可浮性好的特点,用弱烃类油捕收剂,一般为煤油或变压器油,优先浮选回收钼矿物,该工艺既保证了钼的回收率,又可防止其他硫化物进入钼粗精矿中,从而产出高品质的钼精矿,同时减少药剂消耗。

2.1 磨矿细度的确定

磨矿细度试验结果见表3。

表3 磨矿细度试验结果

试验结果表明,钼的回收率指标随磨矿细度的增加略有增加,在磨矿细度为-0.074 毫米,含量占65%时获得指标较好。继续增加磨矿细度,尾矿品位几乎不再变化,综合考虑选矿成本及回收指标,确定磨矿细度为-0.074 毫米含量占65%,在此细度下进行浮选相关条件研究工作。

2.2 调整剂种类试验

调整剂种类试验结果见表4。试验结果表明,使用硅酸钠作调整剂,回收指标优于其他调整剂。

表4 调整剂种类试验结果

2.3 捕收剂种类试验

捕收剂种类试验结果见表5。试验结果表明,采用变压器油选矿效果要优于其它药剂,故确定使用变压器油作为该矿的浮选捕收剂。

表5 捕收剂种类试验结果

2.4 精矿再磨精选试验

为提高精矿解离度,改善精选富集效果,进行精矿再磨流程考查试验,试验结果见表6。试验结果表明,采用精矿再磨精选工艺流程,获得钼精矿品位较高,精矿质量和回收指标也有所改善,但总体回收指标相差不大,考虑成本费用,仍选择65%-0.074毫米细度进行闭路。

表6 精矿再磨精选试验结果

2.5 闭路试验

闭路试验流程及条件见图1,结果见表7。试验结果表明,采用常规浮选工艺,在磨矿细度65%-0.074毫米条件下,经过一次粗选、两次扫选、五次精选,获得浮选钼精矿含钼47.40%,尾矿含钼降至0.017%,钼的浮选回收率为81.71%。各项指标较好,说明浮选工艺适合该矿石,能满足建厂设计及生产要求。

图1 浮选流程闭路试验

表7 闭路试验结果

3 结论

(1)矿石中可供回收的主要有用元素为Mo,其它矿物含量很少,无回收价值。

(2)钼在矿石中主要以辉钼矿形式存在,细鳞片状聚集,分散于角岩、岩体和石英脉体之中。矿石经磨矿解离、分选,比较易于回收利用。

(3)试验结果表明采用单一浮选工艺,在磨矿细度65%-0.074毫米条件下,经过一粗、两扫、五精,获得浮选精矿含钼47.40%,浮选回收率为81.71%;指标均较为理想。

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