云南某蚀变玄武岩型钼矿石工艺矿物学研究

陈启良

(云南省有色地质局地质地球物理化学勘查院，云南 昆明 650216)

依据含矿岩性的不同，钼矿石类型主要有花岗斑岩型、矽卡岩型、石英脉型，以及碳酸岩型、砂岩型、角岩型、黑色页岩型等[1-2]。这些矿石类型，尤其作为钼矿中占比最大的花岗斑岩型和矽卡岩型，其工艺矿物学特性和选矿工艺已经有较深入的研究[3-10]，也积累了很多实际生产经验。云南某钼矿床钼矿石的主要类型为蚀变玄武岩型和花岗斑岩型。蚀变玄武岩型钼矿石为新发现的钼矿石类型，尚未见公开报道，为提高该类型钼矿石的研究水平，并为选矿试验提供依据，采用X射线粉晶衍射分析、扫描电镜能谱分析、光片和薄片鉴定等手段对云南某蚀变玄武岩型钼矿石进行了工艺矿物学研究。

1 矿石物质组成

1.1 矿石化学成分分析

矿石主要化学成分分析结果见表1。

表1 矿石主要化学成分分析结果Table 1 Mian chemical composition analysis results of the ore %

注：其中Ag、As、Bi、Re含量的单位为g/t。

由表1可知：矿石中可回收的有用组分为Mo，其品位为0.105%，达到最低工业品位要求，但偏低；Cu和WO3的含量分别为0.034%、0.026%，达不到综合利用要求；有害组分As、P2O5、Pb、Zn等含量较低，不超标；杂质成分主要为SiO2，其次为MgO、Al2O3、CaO、Fe2O3。

1.2 矿石的矿物组成

矿石的主要矿物组成及含量见表2。

表2 矿石主要矿物组成分析结果Table 2 Mian mineralogical composition analysis results of the ore %

由表2可知：矿石主要有用矿物为辉钼矿，其他硫化物有黄铁矿及黄铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿等，含量均较低，不具有回收利用价值；金属氧化物主要为褐铁矿；非金属矿物主要为闪石类(透闪石，角闪石)、云母类(白云母，黑云母)，其次为辉石、石英、绿泥石、斜长石、石膏、方解石、石榴石、滑石等。

1.3 矿石钼物相分析

钼物相分析结果见表3。

表3 钼物相分析结果Table 3 Molybdenum phase analysis results %

由表3可知：钼主要分布在辉钼矿中，钼在辉钼矿中分布率为91.74%；钼华和钼酸铝中钼合计达7.34%，略高，对钼的回收有一定不利影响。矿石属品位偏低的蚀变玄武岩型硫化钼矿石。

2 矿石结构构造

2.1 矿石结构

矿石的结构主要有片状—显微鳞片状结构、自形—半自形粒状结构、他形结构和包含结构。辉钼矿主要呈片状、显微鳞片状分布，粒度大小不一，构成片状—显微鳞片状结构，是最主要的矿石结构；黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿等金属矿物自形程度较好，构成自形—半自形粒状结构；部分辉钼矿、黄铜矿等矿物自形程度较差，呈他形结构；辉钼矿常包含于石英等脉石矿物中，偶见辉钼矿或黄铁矿包含黄铜矿，构成包含结构。

2.2 矿石构造

矿石的构造类型主要有稀疏浸染状构造和细脉状构造。辉钼矿、黄铜矿、黄铁矿及磁铁矿等金属矿物呈叶片状、自形—半自形—他形粒状稀疏浸染分布，构成稀疏浸染状构造，是最主要的矿石构造形式；部分辉钼矿及黄铜矿、黄铁矿呈细脉状分布在矿石中，构成细脉状构造。

3 矿石主要矿物嵌布特征

3.1 辉钼矿

辉钼矿是目的元素钼在矿石中最主要的赋存矿物，约占0.17%。辉钼矿呈自形、半自形片状分布，主要与石英、石膏、绿泥石、黑云母、黄铜矿等连生或包裹在石英中(图1)，构成自形、半自形片状结构及包含结构，宏观上呈浸染状、细脉状、星散状产出。扫描电镜能谱分析显示，辉钼矿中未检出类质同象的金属元素，部分辉钼矿表面被轻微氧化。辉钼矿嵌布粒度主要在0.01～0.1 mm，平均粒度约50 μm，大于150 μm粒级占18.5%，70～150 μm粒级占17.8%，10～70 μm粒级占51.3%，小于10 μm粒级占12.4%，即粒度较细，以微细粒、细粒为主，细小的鳞片状辉钼矿与脉石矿物分离困难，需要细磨才能单体解离，但细磨易造成泥化[3-4]，且矿石中绿泥石、石膏、滑石等含量较高，将给矿石的分选带来一定困难。

图1 辉钼矿的嵌布特征Fig.1 Dissemination characteristics of molybdenite

3.2 黄铁矿及磁黄铁矿

黄铁矿是矿石中主要的金属硫化物，约占1.6%；磁黄铁矿约占0.05%。黄铁矿主要以自形、半自形晶粒状产出在透闪石、角闪石、云母、石英、绿泥石等脉石矿物中(图2)。嵌布粒度主要在0.02～0.9 mm。

图2 自形—半自形粒状的黄铁矿Fig.2 Pyrite in automorphic-hypidiomorphic granular texture

3.3 黄铜矿及斑铜矿、黝铜矿

黄铜矿及斑铜矿、黝铜矿是矿石中主要的铜矿物，含量均较低，含铜矿物约占0.08%。多呈他形粒状与辉钼矿、石英、绿泥石等共生，可见呈不规则状被辉钼矿、黄铁矿包裹(图1(f)，图3)，或呈显微脉状沿黄铁矿裂隙分布(图3)。嵌布粒度一般在0.005～0.09 mm，大小不一，多在细粒级范围。黄铜矿的矿物含量接近目的矿物辉钼矿含量的一半，由于2者的可浮性较接近，黄铜矿将对钼精矿品位有明显影响[5]。

图3 沿黄铁矿裂隙充填或被包裹的黄铜矿Fig.3 Chalcopyrite filled or encased along pyrite fissure

3.4 闪石类、云母类及其他硅酸盐类矿物

闪石类(透闪石，角闪石)、云母类(白云母，黑云母)是主要的硅酸盐类脉石矿物，为玄武岩的蚀变矿物，约占70%；其他硅酸盐矿物有辉石、斜长石、绿泥石等，约占15%。闪石类主要呈柱状、纤状分布，云母类主要呈片状—显微鳞片状、半自形或他形粒状等分布，硅酸盐类脉石矿物大多集中分布，颗粒之间彼此交织或紧密接触，嵌布粒度一般在0.01～3 mm。

3.5 石 英

石英含量约占2%，在矿石中多呈半自形、他形粒状分布，结晶粒度粗细不均，多与硅酸盐类、碳酸盐类等矿物密切共生，是包含辉钼矿等硫化物的主要脉石矿物之一。石英嵌布粒度一般在0.01～2 mm。

3.6 石 膏

石膏含量约占2%，是矿石中含量较高的盐类矿物之一。主要呈纤维状、长柱状及针状分布，石膏多分布在其他脉石矿物的裂隙中(图1(d))。嵌布粒度一般在0.03～0.2 mm。由于石膏在水中溶解后会使得矿浆显酸性而影响选矿过程中矿浆酸碱度的调节[4]。

3.7 滑 石

滑石矿物含量约占0.5%，多呈网脉状、细脉状或者团窝状分布，与其他脉石矿物密切共生。结晶粒度较细，一般小于0.05 mm。由于滑石与目的矿物辉钼矿的可浮性十分相似，钼矿石中的滑石是公认的有害矿物之一[6]，而本研究对象中滑石矿物含量比辉钼矿含量多近3倍，对提高浮选钼精矿产品的品位和回收率影响较大。

4 结 论

(1)云南某蚀变玄武岩型钼矿石可回收的有价元素为Mo，有害组分As、P2O5、Pb、Zn等含量较低，杂质成分主要为SiO2。矿石钼品位为0.105%，钼在辉钼矿中的分布率为91.74%，属品位偏低的蚀变玄武岩型硫化钼矿石；钼华和钼酸铝中的钼合计达7.34%，对钼的回收有一定不利影响。矿石中主要有用矿物为辉钼矿，其他金属矿物有黄铁矿及褐铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿等；非金属矿物主要为闪石类、云母类，其次为辉石、石英、绿泥石、斜长石、石榴石、石膏、方解石、滑石等。

(2)矿石的结构主要有片状—显微鳞片状结构、自形—半自形粒状结构、他形结构和包含结构。矿石的构造类型主要有稀疏浸染状构造和细脉状构造。

(3)辉钼矿主要呈自形、半自形片状，稀疏浸染状、细脉状产出。嵌布粒度主要在0.01～0.1 mm，平均粒度约50 μm，10～70 μm粒级占51.3%，小于10 μm粒级占12.4%，即以微细粒、细粒为主，细小的鳞片状辉钼矿与脉石矿物分离困难，需要细磨才能单体解离，但细磨易造成泥化，且矿石中绿泥石、石膏、滑石等含量较高，将给矿石的分选带来一定困难。

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