YZ-3抑制剂在高泥钼矿浮选中的试验研究

吴玉洁

(洛阳栾川钼业集团股份有限公司，河南 洛阳 471500)

0 引 言

钼是重要的战略资源[1]，被广泛应用在工业、电子、航天航空、机械工业、军事、农业、化工中，具有“战争金属”、“能源金属”称号[2]。我国钼资源储量较大，但富矿资源少，贫细杂难选钼矿比例大。我国难选钼矿主要分为以下两种：一是泥质脉石含量高的钼矿(比如高滑石型钼矿)[3-6]；二是铜铅硫含量高的钼矿(比如方铅矿、黄铜矿、黄铁矿含量高的钼矿)[7-10]。近年来，专家学者对难选钼矿的研究成果较多，对于高泥钼矿的选矿主要工艺有脱泥-钼浮选和不脱泥-抑制脉石浮选钼矿物两种工艺[11-12]。泥质矿物(滑石)抑制剂主要有糊精、羧甲基纤维素(CMC) 、木质素磺酸盐、古尔胶、硅酸钠、硫酸锌，碳酸钠，羧甲基瓜尔胶、葡聚糖等[13-21]。对于绢云母和高岭土的高效抑制剂，文献资料报道较少。内蒙古大苏计钼矿矿区中部的正长花岗斑岩矿石中主要脉石矿物为长石、石英和少量黑云母类矿物，长石普遍绢云母化、粘土化。绢云母和粘土矿物易泥化，导致浮选泡沫黏性强，钼精矿品位和回收率均较低。为提高该类型矿石的选矿指标，采用YZ-3抑制剂对该矿石进行钼浮选试验研究，相比CMC等其他高效抑制剂对绢云母和高岭土的抑制更为有效，提高了钼精矿的品位和回收率。

1 矿石性质

内蒙古大苏计钼原矿样品的化学多元素分析结果和主要矿物组成分别见表1和表2，钼的物相分析结果见表3。矿石中金属矿物以黄铁矿、辉钼矿为主，含少量方铅矿、闪锌矿、褐铁矿、锰矿等。原矿中钼主要以辉钼矿的形式存在，呈自形—半自形片状、板状，少量呈他形粒状，粒径主要分布在4～90 μm之间。辉钼矿与石英共生关系较复杂，少量辉钼矿呈微细粒分布于石英集合体中，粒径小于10 μm。矿石中脉石矿物以石英、长石、高岭土和绢云母为主，含少量绿泥石、方解石、萤石、金红石等。

该矿石中目的矿物主要为辉钼矿，其他金属元素含量较低，不具有回收利用价值。脉石矿物绢云母和高岭土含量较高，是该矿石主要的泥质脉石矿物。

表1 样品主要化学元素分析结果 %

表2 样品的主要矿物组成 %

表3 钼的物相分析结果 %

表4 原矿粒级筛析结果

2 选矿试验及结果讨论

该钼矿中绢云母和高岭土含量较高。在破碎和磨矿过程中，绢云母和高岭土极易泥化，形成大量矿泥，使浮选泡沫发黏，影响钼矿物的浮选。本研究采用泥质矿物抑制剂YZ类来降低绢云母和高岭土对钼矿物浮选的影响，并采用多种抑制剂进行对比试验。

YZ类为离子型小分子药剂，易溶于水，不溶于有机溶剂。暴露在空气中易潮湿，白色颗粒或粉末状，无刺激性气味，水溶液呈碱性。

2.1 磨矿细度试验

工艺矿物学研究表明：矿石中辉钼矿嵌布粒度不均匀，部分粗粒矿物较易单体解离，少量细粒辉钼矿需磨矿至-10 μm才能单体解离。为查明磨矿细度与选矿指标的关系，进行磨矿细度试验。试验流程见图1，试验结果见图2。

图1 磨矿细度试验流程

图2 磨矿细度试验结果

图2试验结果表明：随着磨矿细度的提高，钼粗精矿中Mo回收率逐渐增加，Mo品位先提高后降低，磨矿细度达到-0.074 mm含量65%后，继续提高磨矿细度，回收率变化不大，所以选定磨矿细度为-0.074 mm含量65%。

2.2 抑制剂种类试验

为降低绢云母和高岭土等泥质脉石对钼矿物浮选的影响，采用不同抑制剂进行钼粗选试验。试验中煤油与2#油用量见图1，试验结果见表5。由表5可知:3种抑制剂对矿泥均有较好的抑制效果，粗精矿品位有所提高；YZ-1和YZ-2对钼矿物有一定抑制作用，回收率降低；YZ-3对钼粗选回收率无影响，是该矿中绢云母和高岭土等泥质脉石的有效抑制剂。

表5 抑制剂条件试验结果 %

2.3 YZ-3用量试验

YZ-3用量试验采用一次粗选流程，试验中煤油与2#油用量见图1，试验结果见图3。从图3可以看出：随着YZ-3用量的提高，钼品位和钼回收率都逐步提高，当YZ-3用量达到200 g/t后，钼粗精矿中Mo回收率提高幅度不明显，所以选定YZ-3用量为200 g/t。

2.4 煤油用量试验

煤油用量试验流程为一次粗选，试验中YZ-3与2#油用量见图1，试验结果见图4。从图4可以看出:随着煤油用量的提高，钼粗精矿品位略有降低，钼回收率逐渐提高，煤油用量超过84 g/t后，钼粗精矿中Mo回收率提高幅度不大，所以选定煤油用量为84 g/t。

图3 YZ-3用量试验结果

图4 煤油用量试验结果

2.5 不同药剂制度闭路试验

在条件试验的基础上，进行原药剂制度闭路试验和优化后药剂制度闭路试验。试验流程见图5，试验结果见表5。

图5 不同药剂制度闭路试验流程

表6 不同药剂制度闭路试验结果 %

结合浮选试验现象可知:在闭路试验中，使用YZ-3循环几个周期后，浮选泡沫的黏度没有明显增加，只是因捕收剂和起泡剂累积药剂量的增加，导致泡沫量逐步增加，而泡沫流动性依然较好，泡沫保持清爽状态，夹带矿泥量较少，说明YZ-3对细泥的持续抑制能力较好，并且流程的稳定性得到加强，中矿细泥循环量明显降低，闭路试验很快达到平衡状态；不加抑制剂时，随着闭路试验的进行，浮选泡沫黏度逐渐增加，泡沫量也明显增加，且泡沫流动性逐渐变差，消泡困难，泡沫稳固性较强，夹带矿泥量较大，且流程的稳定性较差，易受中矿细泥的周期性循环影响。

由表6可知:添加抑制剂YZ-3，经过一次粗选、三次扫选、一次精选，可获得Mo品位为6.40%、回收率为80.44%的钼粗精矿；而不添加抑制剂，其它药剂制度不变，可获得Mo品位为4.08%、回收率为75.51%的钼粗精矿。药剂制度优化后，钼粗精矿品位提高了2.32百分点，钼回收率提高了4.93百分点。YZ-3有效抑制了矿石中绢云母和高岭土等泥质脉石，降低了泥质脉石对钼矿物浮选的影响，提高了精矿品位和钼金属回收率。

3 技术经济分析

采用YZ-3作为高泥钼矿浮选的抑制剂，实现了对矿石中绢云母和高岭石的选择性抑制，取得了比较理想的技术指标，相较于不添加抑制剂的试验指标，添加YZ-3的经济效益将高出8%左右，同时YZ-3抑制剂具有较低的药剂成本，无毒无污染，其经济效益和环境效益显著。

4 结 论

(1)内蒙古大苏计高泥钼矿含Mo 0.21%，矿石中泥质脉石绢云母和高岭土含量较高，是影响钼精矿品位和回收率的主要因素。

(2)试验室采用YZ-3作为绢云母和高岭土的抑制剂，经过一次粗选、三次扫选、一次精选，闭路试验可获得Mo品位为6.40%、回收率为80.44%的钼粗精矿，与不添加YZ-3相比，钼粗精矿品位提高了2.32%，钼回收率提高了4.93%。

(3)YZ-3易溶解，无毒无污染，抑制能力强，选择性好，是新型高效环保型矿用药剂，是该矿石中绢云母和高岭土的有效抑制剂，对辉钼矿没有明显的抑制作用，适用于类似含泥类矿山选厂。