修大偉 薛強
摘要:對黑龍江某大型鉬礦深部礦石進行了選礦工藝試驗研究,考察了浮選流程結(jié)構(gòu)、藥劑制度、磨礦細度等因素對浮選指標(biāo)的影響。結(jié)果表明:采用鉬粗選—粗精礦再磨精選—粗選尾礦選硫工藝流程,在最佳工藝參數(shù)下,可獲得鉬精礦鉬品位50.800%、鉬回收率82.59%,硫精礦硫品位44.640%、硫回收率69.98%的較好工藝指標(biāo)。
關(guān)鍵詞:鉬礦;深部礦石;浮選;階段磨礦;藥劑制度;流程結(jié)構(gòu)
中圖分類號:TD952文獻標(biāo)志碼:A開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識碼(OSID):
文章編號:1001-1277(2021)03-0063-05doi:10.11792/hj20210313
中國鉬資源儲量較為豐富,居世界第二位,主要以原生鉬礦為主,原礦品位較低[1-2],且嵌布復(fù)雜,導(dǎo)致選礦難度較大[3]。輝鉬礦為六方晶系,在破碎和磨礦時,晶體很容易沿Mo-S層解離,暴露出的晶面呈非極性、低能、不活潑,具有極好的疏水性,因此輝鉬礦具有良好的天然可浮性[4-5]。黑龍江某大型鉬礦深部礦石嵌布復(fù)雜,屬難選礦石,礦石鉬品位0.112%,黃鐵礦相對含量3.21%,主要回收礦物為輝鉬礦、黃鐵礦。本文在采用鉬粗選—粗精礦再磨精選—粗選尾礦選硫工藝流程及最佳工藝參數(shù)下,對輝鉬礦及黃鐵礦進行了有效回收,取得了較好工藝指標(biāo)。
1礦石性質(zhì)
1.1化學(xué)成分及礦物組成
礦石化學(xué)成分分析結(jié)果見表1。由表1可知:礦石中鉬品位0.112%,具有回收利用價值,伴生有益元素Re品位為0.0002%,可綜合回收利用。
礦石中金屬礦物主要為輝鉬礦,其次為黃鐵礦、磁鐵礦、赤鐵礦、鈦鐵礦、褐鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、金紅石及微量毒砂等;脈石礦物主要有石英、長石、云母,其次為白云石,少量螢石、綠泥石、高嶺石及磷灰石等,偶見碳質(zhì)物。
1.2鉬物相分析
礦石中鉬物相分析結(jié)果見表2。
由表2可知:97.56%的鉬以輝鉬礦形式存在,其余2.44%的鉬以氧化鉬形式存在;表明該礦石屬于硫化礦石。
1.3主要礦物粒度特性
利用礦物自動分析儀MLA測定輝鉬礦嵌布粒度,在顯微鏡下采用線段法測定黃鐵礦嵌布粒度。輝鉬礦及黃鐵礦嵌布粒度測定結(jié)果見表3。
由表3可知:礦石中黃鐵礦嵌布粒度粗,大于0.074mm粒級產(chǎn)率為74.37%,小于0.010mm粒級產(chǎn)率僅為0.64%;輝鉬礦嵌布粒度總體較細,大于0.074mm粒級產(chǎn)率僅為5.60%,小于0.010mm粒級產(chǎn)率高達24.91%。
2試驗結(jié)果與討論
由于礦石中微細粒輝鉬礦含量高,而黃鐵礦的嵌布粒度粗,又考慮到礦石中輝鉬礦、黃鐵礦及脈石礦物之間物理性質(zhì)的差異,為避免細磨時粗粒黃鐵礦產(chǎn)生過磨及白云母等礦物發(fā)生泥化,試驗采用階段磨礦方式,從而有利于輝鉬礦及黃鐵礦的回收。針對該礦石特點,采用鉬粗選—粗精礦再磨精選—粗選尾礦選硫工藝流程。
2.1粗選條件試驗
2.1.1磨礦細度
首先進行了磨礦細度試驗。試驗流程見圖1,試驗結(jié)果見圖2。由圖2可知:磨礦細度-0.074mm占70%時,鉬回收率為77.47%;繼續(xù)增加磨礦細度,雖然能夠提高鉬回收率,但考慮到提高磨礦細度會使粗粒黃鐵礦產(chǎn)生過磨及白云母等礦物發(fā)生泥化,惡化浮選環(huán)境,同時也會極大增加磨礦電耗,因此磨礦細度-0.074mm占70%為宜。
2.1.2煤油用量
在磨礦細度-0.074mm占70%的條件下,采用煤油作為輝鉬礦捕收劑,其他藥劑條件及試驗流程見圖1,試驗結(jié)果見圖3。由圖3可知:當(dāng)煤油用量為165g/t時,可以獲得較高的鉬回收率,為74.59%;增加或減少煤油用量,鉬回收率均降低。綜合考慮,煤油用量165g/t為宜。
2.1.3丁基黃藥用量
采用選鉬尾礦作為給礦,進行硫浮選捕收劑丁基黃藥用量試驗。試驗流程見圖4,試驗結(jié)果見圖5。
由圖5可知:丁基黃藥用量為15g/t時,硫作業(yè)回收率較高;繼續(xù)增加丁基黃藥用量至20g/t、25g/t時,硫作業(yè)回收率增幅較小,僅分別增加0.18百分點、0.16百分點。因此,丁基黃藥用量15g/t為宜。
2.2精選流程結(jié)構(gòu)及條件試驗
2.2.1精選流程結(jié)構(gòu)
試驗對比了一段再磨和兩段再磨精選流程結(jié)構(gòu),試驗流程分別見圖6、圖7。試驗結(jié)果表明:一段再磨鉬回收率為28.29%,鉬精礦鉬品位為47.860%;兩段再磨鉬回收率為35.48%,鉬精礦鉬品位為50.110%。因此,采用兩段再磨選別工藝有利于獲得較高的鉬精礦鉬品位與鉬回收率。
2.2.2再磨細度
再磨Ⅰ細度試驗流程見圖8,試驗結(jié)果見圖9。
由圖9可知:再磨Ⅰ細度-0.038mm占83%時,鉬作業(yè)回收率最高,為91.60%;繼續(xù)增加再磨Ⅰ細度,鉬作業(yè)回收率有所降低。因此,再磨Ⅰ細度-0.038mm占83%為宜。
同步開展了再磨Ⅱ細度試驗,結(jié)果表明,再磨Ⅱ細度-0.038mm占87%時,可獲得95.35%的最佳鉬作業(yè)回收率。
2.2.3水玻璃用量
在再磨Ⅰ細度-0.038mm占83%的條件下,采用水玻璃作為調(diào)整剤,其他藥劑條件及試驗流程見圖8,試驗結(jié)果見圖10。由圖10可知:當(dāng)水玻璃用量為50g/t時,可以獲得較高鉬精礦鉬品位和鉬作業(yè)回收率;繼續(xù)增加水玻璃用量,鉬作業(yè)回收率呈下降趨勢,且鉬精礦鉬品位提高較小。綜合考慮,水玻璃用量50g/t為佳。
2.3閉路試驗
在條件試驗及開路試驗的基礎(chǔ)上,進行了全流程閉路試驗。試驗流程見圖11,試驗結(jié)果見表4。
由表4可知:通過閉路試驗,可獲得鉬精礦鉬品位50.800%、鉬回收率82.59%,硫精礦硫品位44.640%、硫回收率69.98%的工藝指標(biāo)。
3結(jié)論
1)黑龍江某大型鉬礦礦石為硫化礦石,鉬品位為0.112%,鉬主要以輝鉬礦形式存在。礦石中金屬礦物主要為輝鉬礦,脈石礦物主要有石英、長石、云母。
2)礦石中輝鉬礦嵌布粒度細,其中大于0.074mm粒級產(chǎn)率僅為5.60%,小于0.010mm粒級產(chǎn)率為24.91%,回收難度大。黃鐵礦嵌布粒度相對較粗,較易回收。根據(jù)礦石中輝鉬礦、黃鐵礦嵌布粒度特征,宜采用階段磨礦方式。
3)針對該礦石特性,采用鉬粗選—粗精礦再磨精選—粗選尾礦選硫工藝流程。閉路試驗獲得了相對較好的指標(biāo),鉬精礦鉬品位50.800%、鉬回收率82.59%,硫精礦硫品位44.640%、硫回收率69.98%。
[參考文獻]
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Abstract:ExperimentalresearchiscarriedoutontheoredressingprocessesfororesfromdeepinalargescalemolybdenummineinHeilongjiang,investigatestheeffectofflotationflowsheetstructure,reagentregime,grindingfinenessonflotationindex.Theresultsshowthatunderoptimalparameters,theprocessofmolybdenumroughing-roughingconcentrateregrindingandcleaning-sulfurseparationfromroughingtailscanobtainthemolybdenumconcentratewithmolybdenumgradeof50.800%,molybdenumrecoveryrate82.59%,andthesulfurconcentratewithsulfurgradeof44.640%,sulfurrecoveryrate69.98%,whicharegoodindexes.
Keywords:molybdenumore;oresfromdeep;flotation;stagegrinding;reagentregime;flowsheetstructure