铜钼混合精矿高效分离试验研究与应用

赖桂华

摘要：为提高铜钼分离效率，在小型试验和流程考查的基础上，对多宝山铜（钼）矿铜钼分离工艺进行了改进和药剂制度优化，将粗扫选流程由一次粗选、两次扫选改为两次粗选、一次扫选，捕收剂由煤油调整为煤油+废机油。工业生产表明：改造后，钼精矿钼品位、铜品位分别为45.939%、1.862%，铜精矿铜品位、钼品位分别为20.830%、0.143%;铜钼分离作业钼回收率提高至85%左右，钼综合回收率超过70%，较改造前钼综合回收率（59.60%）提高了10百分点左右，实现了选矿作业“能收早收”的目的;同时对废机油进行了回收利用，节约了选矿成本，提高了经济效益。

关键词：铜钼分离;斑岩型铜矿;铜钼混合精矿;废机油;药剂制度

中图分类号：TD952文章编号：1001-1277（2021）03-0060-03

文献标志码：Adoi：10.11792/hj20210312

中国钼资源非常丰富，占世界总量的37%左右，主要分布在河南、陕西、辽宁、河北等地，多以斑岩型铜钼矿形式存在[1-4]。2019年以来，世界工业对钼的需求越来越大，钼金属价格持续走高，市场行情大好，但中国的铜钼资源存在贫矿多、富矿少（大多数原矿钼品位在0.01%～0.10%）、共伴生严重、其他有用组分多、嵌布粒度细、辉钼矿与铜硫化矿可浮性相近等问题，铜钼分离仍然是行业内的一大难题[5-7]。因此，对铜钼混合精矿高效分离技术的研究尤为重要。本次试验通过对黑龙江多宝山铜业股份有限公司多宝山铜（钼）矿（下称“多宝山铜（钼）矿”）选矿厂现有铜钼分离捕收剂进行选择与优化，以及根据现场流程考查进行合理的流程改造，有效地提高了铜钼分离效率。

1矿样性质

多宝山铜（钼）矿属大型斑岩型铜矿，除地表及浅层有少量氧化矿外，绝大部分为硫化矿，氧化率在5%～8%。矿石中主要金属矿物有黄铜矿、斑铜矿、辉钼矿、黄铁矿，偶见辉铜矿、闪锌矿和方铅矿;脉石矿物主要有石英、长石、白云母、绿泥石等。多宝山铜（钼）矿选矿工艺为铜钼等可浮浮选，铜钼混合精矿铜钼分离。铜钼混合精矿主要元素分析结果见表1，铜钼混合精矿矿物种类分析结果见表2。

2小型试验结果与讨论

2.1捕收剂

以铜钼混合精矿为试验矿样，以水玻璃为调整剂，分别以煤油、机油、废机油为捕收剂，进行铜钼分离一次粗选试验。试验流程见图1，试验结果见表3。

由表3可知：当捕收剂足量时，机油对钼的捕收效果明显优于煤油，且废机油与机油的效果几乎无差别;当机油用量为300g/t时，一次粗选钼回收率可达到82%～83%，同比煤油高4～5百分点。

2.2闭路试验

以煤油、机油作为粗选钼捕收剂分别进行闭路试验，第一组粗选为机油300g/t，第二组粗选为机油100g/t、煤油200g/t，第三组粗选为煤油300g/t，其他药剂制度及试验流程见图2，试验结果见表4。

由表4可知：单独采用机油作为粗选钼捕收剂时钼回收率最高，达91.82%，此时钼精矿钼品位为38.737%、铜品位为6.095%，铜精矿钼品位为0.064%;采用煤油+机油时，钼回收率为87.41%，此时钼精矿钼品位为40.804%、铜品位为3.129%，铜精矿钼品位为0.101%;采用煤油时，钼回收率为77.52%，此时钼精矿钼品位为41.264%、铜品位为2.473%，铜精矿钼品位为0.181%。当单独采用机油作为捕收剂时，虽然钼回收率最高，但钼精矿中铜品位高，影响产品销售及后续钼精矿的冶炼加工。因此，综合考虑，宜选用机油+煤油组合作为捕收剂。

实际生产中铜钼分离为六次精选，钼精矿钼品位仍有提高空间，实验室由于精矿产量小，继续进行精选浓度达不到要求，效果较差，故仅进行三次精选。

3铜钼分离粗扫选流程考查及改造

在前期探索试验及小型试验的基础上，对多宝山铜（钼）矿二期铜钼分离粗扫选流程进行了考查。浮选流程为一次粗选、两次扫选（见图3），钼粗精矿开路进入一期铜钼分离系统。采用该工艺流程进行铜钼分离生产时，钼综合回收率只有59.60%，回收率偏低，因此进行了二期铜钼分离粗扫选流程考查和工艺优化改造。取二期粗扫选样品进行品位测定，结果见表5。

由表5可知，扫一精矿与扫二精矿钼品位仍较高，导致钼金属在粗扫选中循环严重，铜精矿中钼品位偏高。因此，为了达到“能收早收、多收”的目的，将原一次粗选、两次扫选流程改为两次粗选、一次扫选流程（见图4）。改造后再次进行流程考查，结果见表6。

由表6可知，工艺改造后铜精矿钼品位降至0.198%。此外，根据流程考查结果，粗扫选钼回收率由改造前的67.55%提高至77.64%。

改造完成后，现場生产工艺流程为：二期铜钼分离系统为两次粗选、一次扫选流程，钼粗精矿并入一期铜钼分离系统精选作业，产出合格的钼精矿;一期铜钼分离系统为一次粗选、两次扫选、六次精选选别流程。根据现场情况对药剂制度进行了微调，连续5个月铜钼分离工艺运行指标统计结果见表7。

由表7可知，经过4个月调试指标趋于平稳，铜精矿钼品位控制在0.15%以下，钼精矿钼品位达到44%以上，铜钼分离作业钼回收率接近85%。铜钼混合浮选阶段，钼回收率约为83%，钼综合回收率约为70.55%。与改造前相比，钼回收率提高了约10百分点，钼精矿钼品位虽然略有降低（改造前钼精矿钼品位约为46.50%），但对钼精矿后续深加工没有影响。因此，新组合捕收剂的应用和工艺优化改造效果显著。

4结论

1）机油对钼的捕收能力较煤油强，有替代煤油作为铜钼分离钼捕收剂的可行性。

2）通过工艺流程改造，将一次粗选、两次扫选流程改为两次粗选、一次扫选流程，可有效提高铜钼分离作业钼回收率，降低铜精矿中钼品位。

3）少量添加機油配合煤油作为铜钼分离钼捕收剂，可显著提高钼回收率。多宝山铜（钼）矿采用50g/t废机油+250g/t煤油替代300g/t煤油作为铜钼分离粗选钼捕收剂。改造后，工业运行5个月，钼综合回收率提高了10百分点左右，达到70%左右。

[参考文献]

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[6]谢小燕，邱显扬，罗传胜，等.辉钼矿可浮选性及其捕收剂的研究进展[J].中国钼业，2013，37（5）：29-32.

[7]吕建业，沈耀平，张洪恩.辉钼矿表面特性及其可浮性的研究[J].有色金属（选矿部分），1992（4）：4-8，41.

Abstract：Inordertoimprovecopperandmolybdenumseparationefficiency，thecopperandmolybdenumseparationprocessinDuobaoshanCopper（Molybdenum）Mineisrenovatedandthereagentregimeisoptimizedbasedonsmallscaletestandflowsheetinvestigation，duringwhichtheroughingscavengingflowsheetshiftstotwiceroughingandoncescavengingfromonceroughingandtwicescavenging，andthecollectorshiftsfromkerosenetokerosene+usedoil.Industrialproductionshowsthatafterrenovationmolybdenumgradeis45.939%andcoppergradeis1.862%inmolybdenumconcentrate;coppergradeis20.830%andmolybdenumgradeis0.143%incopperconcentrate;forcopperandmolybdenumseparationoperation，molybdenumrecoveryrateisincreasedtoaround85%，andcomprehensivemolybdenumrecoveryrateexceeds70%，about10percentagepointshigherthanthat（59.60%）beforetherenovation，livinguptotheideaof“recoverasearlyaspossible”formineralprocessingoperation;inthemeantime，usedoilisrecoveredandreused，savingmineralprocessingcostandincreasingeconomicprofits.

Keywords：copperandmolybdenumseparation;porphyrytypecopperore;copperandmolybdenummixedconcentrate;usedoil;reagentregime