艾砂磨机在黑龙江某铜矿铜钼分离中的应用

章恒兴 许新跃 童 伟 熊宗彪 黄东福 曹丽建

（浙江艾领创矿业科技有限公司）

我国钼资源相当丰富，主要分布在河南、吉林、内蒙古、黑龙江、陕西等省区，这些地区的合计储量占全国钼资源总储量的85%左右。我国不仅是钼资源大国，还是钼生产大国，年产量占全球总产量的36%以上［1-6］。

1 铜钼矿资源的特点及铜钼分离技术

自然界中，钼矿物主要以辉钼矿的形式存在，主要矿石类型有斑岩型、矽卡岩型和石英脉型3种，其中以斑岩型为主；斑岩型铜钼矿床是钼的另一重要资源类型，一般铜、钼品位较低。

资料显示，铜钼混合矿是铜和钼的主要来源，其中75%的铜和50%的钼产于铜钼混合矿。斑岩型铜钼混合矿石中的铜钼主要以黄铜矿和辉钼矿的形式存在，这类矿石具有结构致密、嵌布粒度细等特点，二者之间润湿性差异小，可浮性比较接近，导致二者难以分离。

国内外研究者在铜钼分离领域做了大量的探索研究，多以浮选工艺为主。前沿研究中，有对铜钼混合精矿进行预氧化，然后在黄铜矿被充分氧化的情况下实现二者分离；也有试图通过矿物的比磁化系数差异来实现二者分离的。无论采用何种工艺，实现铜钼矿物的充分解离且有效控制过磨是基本前提。

2 艾砂磨机的特点及应用情况

针对当前铜钼矿资源贫、细、杂的特点，浙江艾领创矿业科技有限公司开发出一种高效细磨设备——艾砂磨机。该设备磨矿产品粒径分布窄，在细磨及超细磨中不易过磨和欠磨；磨矿介质通常采用纳米陶瓷球，有效避免了磨矿过程中铁离子对有色金属矿物表面的污染，这些优势使艾砂磨机在近几年内快速应用于有色金属矿山和黄金冶炼企业。

3 黑龙江某铜矿的基本情况

3.1 工艺

黑龙江某铜矿床是我国北方最大的低品位斑岩型铜矿床，矿石中伴生有用组分主要为钼、金、银等，主要矿物有黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、辉钼矿等。目前，矿山处在边建设边生产期，其中一期生产规模为3万t/d，二期设计生产规模为5.5万t/d，总设计生产规模为8.5万t/d。一期磨选工艺流程为“一段磨矿—铜钼等可浮—强化铜浮选—强化浮选粗精矿再磨再选—铜钼分离”，其中铜钼混合粗精矿分离采用1粗2扫6精工艺。

3.2 现场钼精矿

生产实践表明，铜钼分离车间生产的钼精矿品位和回收率未达设计指标，其中钼精矿品位为40%左右、回收率在65%～70%，且存在抑制剂用量大、生产成本高等问题。

现场钼精矿显微镜下分析（图1和图2）表明，矿物之间嵌布关系复杂是造成钼回收率和钼精矿品位难以提高的主要原因，为此提出通过再磨提高钼粗精矿解离度的构想。因辉钼矿较软，容易泥化、过磨，使辉钼矿棱边表面增加。由于“棱边效应”会影响辉钼矿薄片表面的疏水性，使其亲水，因此，选择合适的磨矿设备是改善铜钼分选效果的基础，而艾砂磨机所具有的选择性磨矿特点是该铜钼矿再磨的理想选择。

4 艾砂磨机的应用

4.1 生产指标

在铜钼浮选分离前先增设艾砂磨机对铜钼混合精矿进行再磨，改造后的生产工艺流程见图3，艾砂磨机应用前后铜钼混合精矿浮选分离产品指标见表1。

由表1可见，铜钼混合精矿采用艾砂磨机再磨后浮选分离，不仅大大降低了铜精矿、钼精矿中的铜钼互含问题，而且铜精矿品位、钼精矿品位及其回收率均大幅度提高，铜钼分离效果得到了极大的改善。

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4.2 经济技术分析

（1）艾砂磨机的应用，钼精矿钼品位提高了2.86个百分点、达47.57%，回收率提高了12.69个百分点、达85.01%，铜含量下降了1.41个百分点、达1.48%；铜精矿铜品位提高了2.64个百分点、达23.20%，回收率提高了0.10个百分点、达99.91%，钼含量下降了0.12个百分点、达0.11%。

（2）产品细度检测表明，铜钼混合精矿-0.038 mm占80.5%，-0.074 mm占97.0%，-0.030 mm粒级铜、钼金属分布率分别占88.57%、72.52%；艾砂磨机磨矿产品-0.038 mm占87.0%，-0.074 mm占97.5%，-0.030 mm粒级铜、钼金属分布分别占93.89%、75.29%。

（3）采用艾砂磨机后，矿物经过磨机内的充分擦洗，浮选硫化钠用量降低了30%。

（4）应用艾砂磨机后，精矿计价系数的提高可增效0.46万元/d，降低钼精矿铜含量增效0.24万元/d，节约药剂成本约1.65万元/d，艾砂磨机运行成本增加0.26万元/d，项目综合增加经济效益为2.09万元/d。

5 结论

（1）黑龙江某铜矿在进行铜钼分离浮选前先采用艾砂磨机再磨，与直接浮选分离相比，钼精矿钼品位提高了2.86个百分点、达47.57%，回收率提高了12.69个百分点、达85.01%，铜含量下降了1.41个百分点、达1.48%；铜精矿铜品位提高了2.64个百分点、达23.20%，回收率提高了0.10个百分点、达99.91%，钼含量下降了0.12个百分点、达0.11%；经济效益增加2.09万元/d。

（2）艾砂磨机的应用可在不造成铜钼矿物泥化的情况下改善铜钼分离效果，对因铜钼矿物嵌布关系密切而难以实现高效浮选分离的矿山来说具有推广应用价值。