黄沙坪低品位多金属矿钼铋回收的研究

刘 进

广州粤有研矿物资源科技有限公司,广东广州510650

黄沙坪低品位多金属矿钼铋回收的研究

刘 进

广州粤有研矿物资源科技有限公司,广东广州510650

针对黄沙坪多金属矿矿石性质复杂,矿物品种多,有价矿物含量低的特点,采用先钼铋混浮、再钼铋分离的工艺回收钼铋.在钼铋混合浮选粗选作业,用M G油和SN9号作组合捕收剂,添加适量的碳酸钠和水玻璃,可获得品位和回收率较高的钼铋粗精矿;在钼铋分离作业,用硫化钠作硫化矿的抑制剂,添加适量的活性炭有助于提高钼精矿品位.在原矿Mo品位为0.15%、Bi品位为0.030%时,获得钼精矿Mo品位53.85%、Mo回收率90.25%和铋中矿Bi品位2.88%、Bi回收率59.34%的指标.

M G油;辉钼矿;辉铋矿;多金属矿;混合浮选

黄沙坪低品位多金属矿含钼、铋、钨、萤石和磁铁矿等矿物,矿石性质复杂,矿物品种多,有价矿物含量低,尤其是铋在原矿中含量仅0.030%.有价矿物呈不均匀嵌布,并且氧化程度高,因此,该矿选矿难度很大[1].现场用煤油作辉钼矿的浮选捕收剂,获得钼精矿Mo品位44.54%,Mo回收率67.58%.为提高钼铋的选矿指标,实验中在钼铋混浮粗选作业使用广州粤有研矿物资源科技有限公司生产的M G油作为辉钼矿的捕收剂[2],获得了钼精矿Mo品位53.85%、Mo回收率 90.25%和铋中矿 Bi品位2.88%、Bi回收率59.34%的指标.

1 原矿矿石性质

矿石中主要金属矿物为白钨矿、辉钼矿和辉铋矿,及少量的黄铁矿、磁铁矿、闪锌矿、毒砂、锡石和赤铁矿,还有极少量的黑钨矿、磁黄铁矿、黄铜矿、方铅矿和钛铁矿等.脉石矿物主要为钙铁榴石,占50%以上,其次为富钙矿物萤石和方解石,以及透辉石、石英和长石等.原矿多元素分析见表1,原矿钼和铋物相分析见表2.原矿Mo品位0.15%,钼主要以硫化钼形式存在,辉钼矿占总钼的96.67%.原矿Bi品位0.030%,铋主要以辉铋矿和自然铋的形式存在,辉铋矿占总铋 79.73%,自然铋占总铋13.62%.

在磨矿细度为-0.074mm占80.73%时,辉钼矿和辉铋矿的解离度测定结果列于表3.由表3可知,-0.074mm占 80.73%时,辉钼矿解离度达93%,辉铋矿解离度约66%.辉铋矿的嵌布粒度微细,在-0.01mm时才有良好的解离.

表1 原矿多元素化学分析结果Table 1 Multi-elementary analysis of the crude ore

表2 原矿钼、铋物相分析结果Table 2 Phase analysis of Mo and Biof the crude ore

表3 -0.074mm占80.73%时辉钼矿和辉铋矿解离度测定结果Table 3 The liberation degree ofmolybdenum glance and bismuth glance when grade-0.074mm accounts for 80.73%

2 实验结果及讨论

2.1 磨矿细度的确定

在碳酸钠 1000 g/t原矿、M G油 140 g/t原矿、SN9号80 g/t原矿、2号油 98 g/t原矿的条件下进行磨矿实验,磨矿实验结果见图1.图1表明,随着磨矿细度增加,Mo和Bi浮选回收率略有增加;当磨矿细度超过-0.074mm占80.73%时,回收率变化不大,但Mo和Bi品位明显下降.因此,确定磨矿细度为-0.074mm占80.73%.

图1 磨矿细度实验结果Fig.1 Result of the test on grinding fineness

2.2 钼铋混浮

2.2.1 捕收剂的选择

煤油是辉钼矿的常用捕收剂,M G油对辉钼矿具有较好的选择性捕收能力[3].SN 9号对辉铋矿具有较好的选择性捕收能力,还可以强化M G油对辉钼矿的捕收作用.因此,确定钼铋混浮的捕收剂非常重要.

(1)煤油和M G油对比实验

在不加任何调整剂、SN9号用量为80 g/t的条件下,分别用煤油和M G油作捕收剂进行钼铋混浮实验,实验结果见图2.由图2可知,用 M G油作捕收剂时,钼铋粗精矿的Mo品位和Mo回收率都比用煤油作捕收剂时高,说明M G油对辉钼矿的选择捕收能力更强;M G油对辉铋矿也有一定的捕收能力.故选择M G油作辉钼矿的捕收剂,最佳药剂用量为 140g/t原矿.

(2)SN9号用量实验

在不加调整剂、M G油 140 g/t、2号油 98 g/t的条件下,进行SN9号用量实验,实验结果见图3.由图3可知,随着 SN 9号用量的增加,钼铋回收率增加,当用量超过120g/t原矿时,钼铋回收率变化不大,但钼铋混浮粗精矿品位下降比较明显.故选择SN9号最佳用量为120g/t原矿.

图2 煤油与M G油对比实验结果Fig.2 Contrast test on kerosene and M G oil

图3 钼铋混浮粗选SN 9号用量的实验结果Fig.3 Result of the teston SN9 dosage in Mo and Bi rough bulk flotation

2.2.2 调整剂实验

(1)碳酸钠用量

矿浆p H值对钼铋粗精矿Mo品位的影响较大.矿浆p H值为碱性,有利于提高钼铋粗精矿Mo品位.在水玻璃 0.5kg/t原矿、M G油 140 g/t原矿、SN9号 120 g/t原矿、2 号油 98g/t原矿的条件下 ,进行碳酸钠用量实验.实验结果见图4.由图4可知,添加碳酸钠可以提高钼铋粗精矿的钼铋品位,对钼回收率的影响不大,但会使铋的回收率略有降低.由于原矿钼的价值远远超过铋的价值,在选择药剂用量时主要考虑钼的指标,故选择碳酸钠量为1 kg/t原矿.

图4 钼铋混浮粗选碳酸钠用量的实验结果Fig.4 Result of the test on sodium carbonate dosage in Mo and Bi rough bulk flotation

(2)水玻璃用量

在矿浆呈碱性的条件下,添加少量水玻璃,有助于抑制微细粒脉石矿物,提高钼铋粗精矿的钼铋品位.在碳酸钠 1 kg/t原矿、M G油 140 g/t原矿、SN 9 号120 g/t原矿、2 号油 98 g/t原矿的条件下 ,进行水玻璃用量实验,实验结果见图5.由图5可知,在水玻璃用量低于0.5 kg/t原矿时,随水玻璃用量增加,钼铋混浮粗精矿钼铋品位提高,对钼铋回收率影响不大;水玻璃用量高于0.5 kg/t原矿时,随水玻璃用量增加铋的回收率降低.故选择水玻璃用量为 0.5 kg/t原矿.

图5 钼铋混浮粗选水玻璃用量的实验结果Fig.5 Result of the test on sodium silicate dosage in Mo and Bi rough bulk flotation

2.3 钼铋分离

钼铋粗精矿的主要矿物是辉钼矿、辉铋矿及黄铁矿等.在钼铋粗精矿钼铋分离浮选中,调整剂起着非常重要的作用.硫化钠对辉铋矿、黄铁矿等硫化矿有很强的抑制作用[4],活性炭对捕收剂具有很强的解析吸附作用,它们均可增强钼铋分离效果.

2.3.1 硫化钠用量

在水玻璃 20 kg/t钼铋粗精矿,煤油 374 g/t钼铋粗精矿,2号油280 g/t钼铋粗精矿的条件下,进行了硫化钠用量实验,实验结果见图6.由图6可知,随硫化钠用量增加,钼精矿钼品位提高,钼回收率略有提高,铋品位略有降低,但铋回收率大幅降低.说明硫化钠可以有效抑制辉铋矿和黄铁矿,提高钼精矿钼品位,降低钼精矿中铋含量.因此,确定硫化钠最佳用量为100 kg/t钼铋粗精矿.

图6 钼铋分离硫化钠用量的实验结果Fig.6 Result of the test on sodium sulfide dosage in separation p rocessof Mo and Bi

2.3.2 活性炭用量

在 硫 化 钠 100 kg/t钼铋粗精矿、水 玻 璃 20 kg/t钼铋粗精矿、煤 油 374 g/t钼铋粗精矿、2 号 油 280 g/t钼铋粗精矿的条件下,进行活性炭用量实验,实验结果见图7.由图7可知,添加活性炭可以明显提高钼精矿钼品位、降低铋的含量;当活性炭用量超过5 kg/t钼铋粗精矿时,钼精矿钼回收率下降明显.说明活性炭对辉钼矿表面的捕收剂有较强的解析吸附作用,因此活性炭用量要适量.故确活性炭适宜用量为5 kg/t钼铋粗精矿.

图7 钼铋分离活性炭用量的实验结果Fig.7 Result of the test on activated carbon dosage in separation p rocess of Mo and Bi

2.4 全流程实验

根据条件实验确定的药剂制度,进行全流程闭路实验,其原则流程如图8所示.全流程闭路实验结果列于表4.闭路实验结果表明,在钼铋混合粗选中以MG油和SN9号作辉钼矿和辉铋矿的捕收剂,在钼铋分离浮选中以硫化钠作为抑制剂、用活性炭脱药,可获得Mo品位53.85%、Mo回收率90.25%的钼精矿和Bi品位2.88%、Bi回收率59.34%的铋中矿.

图8 钼铋浮选原则流程Fig.8 Principle flow-sheet of Mo and Bi flotation

表4 钼铋混浮及钼铋分离的全流程闭路实验结果Table 4 Result of the total closed-circuit test on Mo and Bi bulk flotation and their separation

4 结 论

在钼铋混合浮选粗选作业,用M G油和SN 9号作为组合捕收剂,添加适量的碳酸钠和水玻璃,可获得品位和回收率较高的钼铋粗精矿;在钼铋分离作业,用硫化钠作硫化矿的抑制剂,添加适量的活性炭有助于提高钼精矿品位.在原矿Mo品位为0.15%、Bi品位为0.030%时,最终获得钼精矿 Mo品位53.85%、Mo回收率 90.25%和铋中矿 Bi品位2.88%、Bi回收率59.34%的选矿指标.

[1]朱一民.黄沙坪低品位多金属矿钼铋浮选回收的实验研究[J].湖南有色金属,2010,26(4):18-20.

[2]赵伟,宋翔宇,李翠芬,等.河南某难选辉钼矿选矿工艺研究[J].矿产保护与利用,2010(3):31-35.

[3]王淀佐,孙水裕,李柏淡,等.钼铋铁硫化矿浮选分离流程的设计和实验[J].中南矿冶学院学报,1993,24(增刊):306-311.

[4]王淀佐,孙水裕,黄开国,等.钼铋铁硫化矿石硫化钠诱导浮选和分离新技术的研究[J].中南矿冶学院学报,1993,24(增刊):312-317.

Study on recycling of M o and Bi from low grade polymetallic deposit in Huangshaping

L IU Jin
Guangzhou Yueyouyan M inera l Resources Research Technology Co.L td.,Guangzhou 510650,China

Based on the comp lexity,variety and low content of valuable m ineral of the polymetallic deposit in Huangshaping,Mo and Bi in the depositwere recovered by Mo and Bi bulk flotation and then Mo and Bi separation p rocess.In the rough bulk flotation p rocess of Mo and Bi,a Mo and Bi rough concentrate of high grade and recovery w as obtained by use of a com bination collecto r comp rising M G oil and SN 9#,and moderate additions of sodium carbonate and sodium silicate.In the separation p rocessof Mo and Bi,sodium sulfide was app lied as inhibitor,and a moderate addition of activated carbon could help imp rove the grade of Mo concentrate.When the Mo and Bi grades in the crude orewere 0.15%and 0.030%respectively,technical indexes such as Mo concentrate grade 53.85%,Mo recovery 90.25%,Bi grade in Bimiddling 2.88%and Bi recovery 59.34%were obtained.

M G oil;molybdenum glance;bism uth glance;polymetallic deposit;bulk flo tation

TD952;TD923

A

1673-9981(2011)02-0140-05

2011-03-09

刘进(1977—),男,江苏仪征人,工程师,硕士.