某硫化鉬礦石中低品位銅的回收利用研究

雷永康， 權 兵

(1.商洛西北有色713總隊有限公司 ，陜西 商洛 726000 ) (2．西安西北有色地質研究院有限公司，陜西 西安 710054)

某硫化鉬礦石中低品位銅的回收利用研究

雷永康1， 權 兵2

(1.商洛西北有色713總隊有限公司 ，陜西 商洛 726000 ) (2．西安西北有色地質研究院有限公司，陜西 西安 710054)

某硫化鉬礦石銅品位0.04%，未達到伴生組分回收標準，工藝礦物學研究表明主要含銅礦物和輝鉬礦之間嵌布關系有利于銅鉬分離。選礦試驗采用"鉬-銅-硫優先流程"，使礦石中的鉬、銅、硫均得到合理回收，提高了資源利用率。

輝鉬礦；黃銅礦；優先浮選

0 引 言

某硫化鉬礦石，鉬品位0.062%，銅品位0.04%，鉬達到最低工業品位要求，銅未達到伴生組分含量標準[1]。我國的硫化鉬礦石，多伴生有銅元素，鉬礦床伴生銅的參考含量為0.1%，本礦石遠低于這個含量；因鉬精礦含銅有要求，在鉬的選別過程中，銅應作為雜質元素考慮從而進行分離；因此在銅鉬分離的基礎上進行進一步的回收，可同時達到鉬精礦含銅合格和銅得到綜合回收的目的，是提高資源利用率和礦山經濟效益的良好途徑。按此思路，對礦石展開了試驗研究工作。

1 礦石性質

1.1 礦石化學成分

礦石化學成分見表1。

1.2 元素物相分析

1.2.1 鉬物相分析

鉬物相分析結果見表2。

表1 礦石化學成分 %

表2 鉬物相分析結果 %

1.2.2 銅物相分析

銅物相分析結果見表3。

表3 銅物相分析結果 %

1.3 工藝礦物學研究

礦石中回收的主要目的礦物是輝鉬礦，其次為黃銅礦。其他金屬礦物為黃鐵礦、鈦鐵礦、磁鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、褐鐵礦等。非金屬礦物主要有長石、石英、黑云母、絹云母、綠泥石等，其次為綠泥石、黑云母等。

1.3.1 輝鉬礦的賦存狀態

輝鉬礦在礦石中廣泛分布，主要呈半自形—自形片狀、板條狀、集合體狀，集合體呈堆、呈團狀，粒徑一般為0.008×0.003～0.2×0.15 mm。輝鉬礦與石英的關系較為密切，主要分布于巖石中的石英粒間或包裹于石英顆粒之中。大部分輝鉬礦呈片狀、團狀、片狀集合體等不均勻嵌布在石英中，小部分呈微細粒片狀、針狀包裹于石英中。少數輝鉬礦與鈦鐵礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦緊密共生，以規則-半規則連生為主。輝鉬礦的粒度統計結果見圖1。

圖1 輝鉬礦粒度統計圖

1.3.2 黃銅礦的賦存狀態

黃銅礦是礦石中銅的目的回收礦物，在礦石中與脈石礦物、黃鐵礦等關系密切，統計結果顯示，黃銅礦粒級以 “-0.08 mm”為主，占85.84%，其中以“-0.08 mm+0.04 mm”和“-0.04 mm+0.02 mm”的為主，分別占37.16%和37.01%，表明黃銅礦粒度較細。其嵌布特征為：黃銅礦呈它形粒狀和不規則狀，呈浸染狀和星散狀分布于礦石中；黃銅礦呈它形，粒狀、不規則狀和近橢圓狀包裹于黃鐵礦中；黃銅礦與黃鐵礦規則-半規則連生等。

2 選礦試驗

分析礦石性質發現，礦石中的鉬、銅為硫化相，適合采用浮選回收；主要鉬、銅礦物輝鉬礦和黃銅礦之間嵌布關系不密切，對銅鉬分離較為有利；輝鉬礦和黃銅礦以細粒為主，尤其在“-0.04 mm+0.02 mm”粒級含量均在30%以上，對磨礦細度要求較高。

2.1 可浮性試驗

在只用輝鉬礦的捕收劑和起泡劑的條件下，對礦石進行了可浮性試驗，試驗結果見表4。

從表4試驗結果可以看出，鉬、銅礦物可浮性相當，均為易浮選礦物；銅的回收，銅鉬分離是試驗研究的關鍵。

表4 可浮性試驗結果 %

2.2 不同流程方案鉬銅回收的對比

經過藥劑種類試驗選擇了水玻璃作調整劑、柴油作捕收劑、巰基乙酸鈉作銅抑制劑進行浮選參數優化試驗，在原礦磨礦細度-0.074 mm65%條件下進行了不同流程方案的對比試驗，試驗結果見表5。

表5 不同流程方案鉬銅回收試驗結果 %

鉬銅硫混合流程的難點在于經活化上浮的鉬銅硫礦物的有效分離[2]，從而達到合格的鉬銅產品，由試驗結果可知：該流程中鉬精礦的指標尚可，但銅精礦因和硫的分離效果不佳，而不能得到合格產品，同時銅精礦中鉬的損失率也偏高，表明該流程鉬銅硫的分離問題不易解決。

鉬銅混合流程的難點在于經活化上浮的鉬銅礦物的有效分離，由試驗結果可知：該流程中鉬精礦的指標尚可，銅精礦銅品位較高，可以達到品級要求，但含鉬偏高，表明已上浮銅鉬礦物分離存在一定問題。

鉬-銅-硫優先流程的難點在于，浮鉬時需添加抑制劑抑銅[5]，經抑制的銅礦物的活化較為困難[4]，由試驗結果可知：該流程中鉬精礦、銅精礦能得到合格產品，而且銅的指標是3個流程中最高的，表明經抑制后銅礦物可以得到較好活化；雖然鉬精礦的指標偏低，但從銅精礦含鉬分析，沒有進入鉬精礦的可選鉬礦物應主要分布在鉬中礦中，經進一步的優化參數，可得到回收。

通過3個流程的對比，采用優先流程時鉬銅硫得到有效的分離，是該礦石銅鉬回收的適宜流程。

2.3 磨礦細度試驗及再磨的設置

由于目的礦物輝鉬礦和黃銅礦嵌布粒度較細，磨礦細度的考查至關重要[3]，經對原礦進行-0.074 mm55%～85%的磨礦細度試驗考查，在該范圍內，鉬精礦均不能得到含鉬量達到50%的指標，綜合分析各項指標，以-0.074 mm65%最佳，從礦石性質考慮，應對鉬粗選精礦設置再磨作業。

2.4 閉路試驗

經對各參數進行優化，按圖2流程進行閉路試驗，可得到表6試驗結果。

表6 閉路試驗結果 %

其中硫精礦中硫品位為46.70%，硫回收率為86.73%。

圖2 閉路試驗流程

3 結 語

(1)礦石含鉬0.062%，銅0.04%，鉬達到最低工業品位要求，銅未達到伴生組分含量標準；礦石性質研究表明，主要鉬、銅礦物輝鉬礦和黃銅礦之間嵌布關系不密切，對銅鉬分離較為有利。

(2)通過流程對比試驗，選定適宜的原則流程為“鉬-銅-硫優先流程”。

(3)經參數優化可得到“鉬精礦品位為48.57%，含銅0.199%，鉬回收率為80.64%；銅精礦品位為16.58%，銅回收率為37.64%的指標；硫精礦中硫品位為46.70%，硫回收率86.73%”的閉路試驗指標。

(4)該研究同時達到鉬精礦含銅合格和銅得到綜合回收的目的，提高了資源回收率。

[1] 《礦產資源工業要求手冊》編委會.礦產資源工業要求手冊[M].北京：地質出版社，2010(第1版):183.

[2] 郭月琴，孫志勇，吳天驕，等.某鉬銅硫多金屬礦鉬銅混和浮選分離研究[J].中國鉬業，2014，38(4)：32-37.

[3] 馬 晶，張文鉦，李樞本.鉬礦選礦[M].北京:冶金工業出版社，2008:9-11.

[4] 魏明安，孫傳堯.硫化銅、鉛礦物浮選分離研究現狀及發展趨勢[J].礦業，2008,17(2)：6-16.

[5] 陳建華，馮其明，盧毅屏.新型銅鉛分離有機抑制劑ASC的研究[J].礦產保護與利用，2000(5)：39-42.

STUDYONLOWGRADECOPPERRECOVERYFROMMOLYBDENUMSULFIDEORE

LEI Yong-kang1, QUAN Bing2

(1. Xi′an Nonferrous Geological Research Institute Ltd.,Shangluo 726000,Shaanxi,China) (2.No.713 Geological Party of Northwest Geological Exploration and Mining Bureau for Nonferrous Metals, Xi′an 710054,Shaanxi,China)

The copper grade in a molybdenum sulfide ore is 0.04%, which doesn’t meet the recovery criteria for associated components, but process mineralogy studies have shown that the intercalation relationship between copper mineral and molybdenite is favorable for copper and molybdenum separation. By adaping the process of “molybdenum-copper-sulfur differencial flotation”, molybdenum, copper and sulfur have been all recovered reasonablely , the resource utilization rate has been obviously improved .

molybdenite; chalcopyrite; differencial flotation

TD982

A

1006-2602(2017)05-0030-03

2017-08-02；

2017-09-04

雷永康(1971—)，男，工程師，主要從事選礦技術及礦山管理工作。E-mail：394536442@qq.com

10.13384/j.cnki.cmi.1006-2602.2017.05.006