新型抑制剂在铜钼分离浮选中的应用研究

康秋玉 金世斌 郑艳平 逄文好 张晗 陈健龙 宋超

摘要：针对内蒙古某斑岩型铜钼矿产出的混合精矿，采用巯基类新型铜钼分离抑制剂CG4039、CG4006与NaHS组合用药，进行了铜钼分离小型闭路浮选试验和MPP扩大连续浮选试验。结果表明：在抑制剂总用量为20.80 kg/t的条件下，铜钼分离小型闭路浮选试验获得的钼精矿钼品位为53.24 %，钼回收率为90.86 %；相同条件下利用MPP进行铜钼分离扩大连续浮选试验，可获得钼品位48.92 %、钼回收率87.92 %的钼精矿，铜精矿钼品位为0.41 %，铜钼分离效果较好，指标优于现场生产指标。

关键词：铜钼分离；新型抑制剂；斑岩型；铜钼矿；MPP扩大连续浮选

中图分类号：TD952文献标志码：A开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

文章编号：1001-1277（2023）03-0043-05doi：10.11792/hj20230310

引 言

随着铜钼矿石大规模的开发利用，易采易选矿石日渐枯竭，低品位铜钼矿的开发利用成为获得铜、钼金属的主要途径之一。低品位铜钼矿的有效开发利用，特别是低品位铜钼矿铜钼金属高效分离是目前生产企业迫切需要解决的难题^［1-3］。铜钼分离一直是浮选技术的难题^［3-5］，常用的铜钼分离浮铜抑制剂有硫化盐类（如Na₂S、NaHS）、诺克斯试剂、氰化物、有机小分子药剂等，普遍存在易氧化、用量大、不环保、成本高等缺陷，开发合适的硫化铜抑制剂对于提高钼精矿品位及回收率具有重大意义^［6-8］。

内蒙古某铜钼矿为斑岩型铜钼矿，主要矿石矿物为黄铜矿和辉钼矿，浮选工艺为铜钼混合浮选—抑铜浮钼铜钼分离。混合精矿铜钼分离过程采用硫氢化钠作为黄铜矿抑制剂，其用量较大，气味刺鼻。为此，本文采用长春黄金研究院有限公司开发的新型铜钼分离抑制剂，对该矿山产出的混合精矿进行了铜钼分离小型试验和MPP扩大连续浮选试验，取得了较为理想的效果。

1 混合精矿性质

试验矿样为内蒙古某斑岩型铜钼矿产出的混合精矿，其化学成分分析结果见表1。

由表1可知，该混合精矿含Cu 27.28 %、Mo 2.94 %。使用MLA自动矿物分析仪对混合精矿矿物组成进行了测定，结果见表2。

由表2可知：该矿样中金属矿物主要为黄铜矿及黄铁矿，次为赤铜矿、蓝铜矿、辉钼矿、砷黝铜矿、黝铜矿、辉铜矿、铜蓝、斑铜矿、方铅矿及闪锌矿等。脉石矿物主要为石英，其次为钾长石、绢云母，其他脉石矿物较少。综合分析统计矿样中黄铜矿、辉钼矿的嵌连关系，结果见表3。

由表3可知，混合精矿中黄铜矿及辉钼矿主要呈单体状态存在，少量与硫化矿物连生，极少量呈与脉石矿物连生或被包裹状态。

2 浮选试验结果与讨论

2.1 药剂性能测试试验

针对混合精矿性质，长春黄金研究院有限公司开发了新型铜钼分离抑制剂CG4039、CG4006。CG4039抑制剂以巯基为亲固基团，羟基为亲水基团，性状为黄绿色固体，无刺激性气味。CG4006也是巯基类抑制剂，性状为红棕色液体。采用CG4039抑制剂进行铜钼分离试验，试验流程见图1，试验结果见表4。

由表4结果可知：CG4039铜钼分离探索试验中钼精矿钼品位为49.99 %，钼回收率为57.40 %；铜精矿铜品位为28.61 %，钼品位为0.35 %。在此基础上，采用CG4039抑制剂和NaHS配合使用进行铜钼分离试验，试验流程见图2，试验结果见表5。

从表5结果可以看出，CG4039与NaHS配合使用，浮选得到的钼精矿钼品位为50.46 %，钼回收率为74.58 %。试验中CG4039和NaHS总用量比例为1∶1.25，试验结果与单独使用CG4039相比，钼回收率提高了17.18百分点，铜精矿钼品位由0.35 %降至0.26 %，故采用CG4039和NaHS組合抑制剂进行后续试验。

2.2 小型浮选闭路试验

采用CG4039+NaHS组合抑制剂对混合精矿样品进行铜钼分离浮选闭路试验。浮选闭路试验Ⅰ流程见图3，试验结果见表6。

由表6可知，在抑制剂总用量为22.5 kg/t，即CG4039+NaHS用量为（10 000+12 500）g/t的条件下，闭路试验获得的钼精矿钼品位为49.29 %，钼回收率为90.21 %。

为进一步提高浮选指标，采用CG4039+NaHS+CG4006组合抑制剂进行了铜钼分离浮选闭路试验Ⅱ。粗选CG4039用量5 000 g/t，NaHS用量3 000 g/t，煤油60 g/t；精选一CG4039用量2 000 g/t，NaHS用量1 000 g/t；精选二CG4039用量1 000 g/t，NaHS用量500 g/t；精选三CG4006用量1 250 g/t；精选四CG4006用量750 g/t；精选五CG4006用量500 g/t；精选六CG4006用量300 g/t；同时调整扫选二CG4039用量为1 000 g/t，其他药剂制度及试验流程见图3，试验结果见表7。

从表7结果可以看出，在抑制剂总用量为20.80 kg/t，即CG4039+NaHS+CG4006用量为（11 000+7 000+2 800）g/t的条件下，小型闭路试验获得的钼精矿钼品位为53.24 %，钼回收率为90.86 %。

2.3 MPP扩大连续浮选试验

MPP扩大连续浮选试验系统来自加拿大Canadian Process Technologies Inc.，具有体积小、组建灵活、操作简易等优点。利用MPP扩大连续浮选试验替代半工业试验，可大幅降低试验耗费的成本及时间，加拿大、美国、巴西等国家已有多个大型矿山使用MPP试验结果对工业流程进行设计和评估。

使用MPP对该样品进行扩大连续浮选试验，共处理矿样120 kg，浮选矿浆浓度为40 %。试验浮选槽配置为：粗选（2槽）+扫选一（1槽）+扫选二（1槽）+扫选三（1槽）+精选一（1槽）+精选二（1槽）+精选三（1槽）+精选四（1槽）+精选五（1槽）+精选六（1槽）+精选七（1槽）。浮选槽配置见图4。

试验中计算各作业给药间隔后，人工加入煤油；CG4039、CG4006和NaHS配制为质量分数10 %的溶液，采用药剂泵加入，流量由电脑控制。MPP试验药剂及用量见表8。

流程稳定后开始取样，样品在相应的蠕动泵管路出口截取。将试验取得的样品称量、烘干后化验品位，计算回收率。MPP扩大连续浮选试验结果见表9。

由表9可知：利用MPP进行铜钼分离扩大连续浮选试验，在使用CG4039+NaHS+CG4006组合抑制剂条件下，可获得钼品位48.92 %、钼回收率87.92 %的钼精矿，铜精矿钼品位为0.41 %，铜钼分离效果较好。

2.4 生产指标对比

MPP扩大连续浮选试验结果与矿山现场同时期平均生产指标对比结果见表10。

从表10可以看出：MPP试验中使用CG4039、NaHS和CG4006组合作为铜钼分离抑制剂时，在药剂总用量低于现场生产抑制剂用量的条件下，得到的钼精矿产率为5.75 %，钼品位为48.92 %、钼回收率为87.92 %，钼精矿技术指标优于现场生产指标。与此同时，铜精矿铜品位为28.54 %、铜回收率为99.74 %，铜精矿铜品位亦有所提高。

3 结 论

1）内蒙古某斑岩型铜钼矿产出的混合精矿含铜27.28 %、钼2.94 %。矿石中金属矿物主要为黄铜矿及黄铁矿，次为赤铜矿、蓝铜矿、辉钼矿、砷黝铜矿、黝铜矿、辉铜矿、铜蓝、斑铜矿、方铅矿及闪锌矿等。脉石矿物主要为石英，其次为钾长石、绢云母，其他脉石矿物较少。混合精矿中黄铜矿及辉钼矿主要呈单体状态存在，少量与硫化矿物连生，极少量呈与脉石矿物连生或被包裹状态。

2）采用新型抑制剂CG4039+NaHS+CG4006组合，在抑制剂总用量为20.80 kg/t的条件下，小型闭路试验获得的钼精矿钼品位为53.24 %，鉬回收率为90.86 %。

3）利用MPP进行铜钼分离扩大连续浮选试验，在使用CG4039+NaHS+CG4006组合抑制剂条件下，可获得钼品位48.92 %、钼回收率87.92 %的钼精矿，铜精矿钼品位为0.41 %，铜钼分离效果较好。

4）与现场生产指标相比，新型铜钼分离抑制剂组合可获得更优的分选指标，且药剂没有刺鼻性气味，可改善选矿厂生产环境，实现绿色清洁生产。

［参 考 文 献］

［1］ 杨晓峰，刘瑶瑶.铜钼矿浮选研究现状与进展［J］.矿冶，2021，30（6）：42-47.

［2］ 戴新宇，周少珍.我国钼矿石资源特点及其选矿技术进展［J］.矿产综合利用，2010（6）：28-32.

［3］ 王怀，郝福来，陆兆锋，等.内蒙古某斑岩型铜钼矿石混合浮选试验研究［J］.黄金，2020，41（5）：55-59.

［4］ 赵明福，刘伟，岳辉，等.乌山铜钼矿高次生铜矿石铜钼分离关键技术研究与应用［J］.黄金，2014，35（5）：55-60.

［5］ 宋超，赵明福，逄文好，等.斑岩型铜钼矿浮选工艺优化改造与实践［J］.黄金，2019，40（10）：47-51.

［6］ 邱丽娜，戴惠新.钼矿的浮选工艺及药剂现状［J］.现代矿业，2009，25（7）：22-23，38.

［7］ 符剑刚，钟宏，欧乐明.巯基乙酸在铜钼分离中的应用［J］.矿产保护与利用，2002，22（6）：38-41.

［8］ 黄鹏亮，杨丙桥，胡杨甲，等.铜钼分离技术研究进展［J］.有色金属（选矿部分），2019（5）：50-55，62.

Application of a new type inhibitor to the flotation of copper and molybdenum separation

Kang Qiuyu，Jin Shibin，Zheng Yanping，Pang Wenhao，Zhang Han，Chen Jianlong，Song Chao

（Changchun Gold Research Institute Co.，Ltd.）

Abstract：In the case study of the mixed concentrates produced in a porphyry copper-molybdenum mine from Inner Mongolia，the small-scale closed-circuit flotation test and the MPP continuous pilot flotation test for copper and molybdenum separation are carried out by using the composite reagents combining sulfhydryl new type copper and molybdenum separation inhibitors CG4039，CG4006，and NaHS.The results show when the total dosage of the inhibitor is 20.80 kg/t，the molybdenum grade of the molybdenum concentrate obtained by the small-scale closed-circuit flotation test is 53.24 % and the molybdenum recovery rate is 90.86 %;under the same conditions，the molybdenum concentrate obtained by the MPP continuous pilot flotation test has the molybdenum grade of 48.92 % and molybdenum recovery rate of 87.92 %.The molybdenum grade of the copper concentrate is 0.41 %.The copper and molybdenum separation outcome is good and the index is better compared to that on the field.

Keywords：copper and molybdenum separation;new type inhibitor;porphyry type;copper-molybdenum ore;MPP continuous pilot flotation