劉 進(jìn)

廣州粵有研礦物資源科技有限公司,廣東廣州510650

黃沙坪低品位多金屬礦鉬鉍回收的研究

劉 進(jìn)

廣州粵有研礦物資源科技有限公司,廣東廣州510650

針對黃沙坪多金屬礦礦石性質(zhì)復(fù)雜,礦物品種多,有價(jià)礦物含量低的特點(diǎn),采用先鉬鉍混浮、再鉬鉍分離的工藝回收鉬鉍.在鉬鉍混合浮選粗選作業(yè),用M G油和SN9號作組合捕收劑,添加適量的碳酸鈉和水玻璃,可獲得品位和回收率較高的鉬鉍粗精礦;在鉬鉍分離作業(yè),用硫化鈉作硫化礦的抑制劑,添加適量的活性炭有助于提高鉬精礦品位.在原礦Mo品位為0.15%、Bi品位為0.030%時(shí),獲得鉬精礦Mo品位53.85%、Mo回收率90.25%和鉍中礦Bi品位2.88%、Bi回收率59.34%的指標(biāo).

M G油;輝鉬礦;輝鉍礦;多金屬礦;混合浮選

黃沙坪低品位多金屬礦含鉬、鉍、鎢、螢石和磁鐵礦等礦物,礦石性質(zhì)復(fù)雜,礦物品種多,有價(jià)礦物含量低,尤其是鉍在原礦中含量僅0.030%.有價(jià)礦物呈不均勻嵌布,并且氧化程度高,因此,該礦選礦難度很大[1].現(xiàn)場用煤油作輝鉬礦的浮選捕收劑,獲得鉬精礦Mo品位44.54%,Mo回收率67.58%.為提高鉬鉍的選礦指標(biāo),實(shí)驗(yàn)中在鉬鉍混浮粗選作業(yè)使用廣州粵有研礦物資源科技有限公司生產(chǎn)的M G油作為輝鉬礦的捕收劑[2],獲得了鉬精礦Mo品位53.85%、Mo回收率 90.25%和鉍中礦 Bi品位2.88%、Bi回收率59.34%的指標(biāo).

1 原礦礦石性質(zhì)

礦石中主要金屬礦物為白鎢礦、輝鉬礦和輝鉍礦,及少量的黃鐵礦、磁鐵礦、閃鋅礦、毒砂、錫石和赤鐵礦,還有極少量的黑鎢礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦和鈦鐵礦等.脈石礦物主要為鈣鐵榴石,占50%以上,其次為富鈣礦物螢石和方解石,以及透輝石、石英和長石等.原礦多元素分析見表1,原礦鉬和鉍物相分析見表2.原礦Mo品位0.15%,鉬主要以硫化鉬形式存在,輝鉬礦占總鉬的96.67%.原礦Bi品位0.030%,鉍主要以輝鉍礦和自然鉍的形式存在,輝鉍礦占總鉍 79.73%,自然鉍占總鉍13.62%.

在磨礦細(xì)度為-0.074mm占80.73%時(shí),輝鉬礦和輝鉍礦的解離度測定結(jié)果列于表3.由表3可知,-0.074mm占 80.73%時(shí),輝鉬礦解離度達(dá)93%,輝鉍礦解離度約66%.輝鉍礦的嵌布粒度微細(xì),在-0.01mm時(shí)才有良好的解離.

表1 原礦多元素化學(xué)分析結(jié)果Table 1 Multi-elementary analysis of the crude ore

表2 原礦鉬、鉍物相分析結(jié)果Table 2 Phase analysis of Mo and Biof the crude ore

表3 -0.074mm占80.73%時(shí)輝鉬礦和輝鉍礦解離度測定結(jié)果Table 3 The liberation degree ofmolybdenum glance and bismuth glance when grade-0.074mm accounts for 80.73%

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論

2.1 磨礦細(xì)度的確定

在碳酸鈉 1000 g/t原礦、M G油 140 g/t原礦、SN9號80 g/t原礦、2號油 98 g/t原礦的條件下進(jìn)行磨礦實(shí)驗(yàn),磨礦實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖1.圖1表明,隨著磨礦細(xì)度增加,Mo和Bi浮選回收率略有增加;當(dāng)磨礦細(xì)度超過-0.074mm占80.73%時(shí),回收率變化不大,但Mo和Bi品位明顯下降.因此,確定磨礦細(xì)度為-0.074mm占80.73%.

圖1 磨礦細(xì)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.1 Result of the test on grinding fineness

2.2 鉬鉍混浮

2.2.1 捕收劑的選擇

煤油是輝鉬礦的常用捕收劑,M G油對輝鉬礦具有較好的選擇性捕收能力[3].SN 9號對輝鉍礦具有較好的選擇性捕收能力,還可以強(qiáng)化M G油對輝鉬礦的捕收作用.因此,確定鉬鉍混浮的捕收劑非常重要.

(1)煤油和M G油對比實(shí)驗(yàn)

在不加任何調(diào)整劑、SN9號用量為80 g/t的條件下,分別用煤油和M G油作捕收劑進(jìn)行鉬鉍混浮實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖2.由圖2可知,用 M G油作捕收劑時(shí),鉬鉍粗精礦的Mo品位和Mo回收率都比用煤油作捕收劑時(shí)高,說明M G油對輝鉬礦的選擇捕收能力更強(qiáng);M G油對輝鉍礦也有一定的捕收能力.故選擇M G油作輝鉬礦的捕收劑,最佳藥劑用量為 140g/t原礦.

(2)SN9號用量實(shí)驗(yàn)

在不加調(diào)整劑、M G油 140 g/t、2號油 98 g/t的條件下,進(jìn)行SN9號用量實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖3.由圖3可知,隨著 SN 9號用量的增加,鉬鉍回收率增加,當(dāng)用量超過120g/t原礦時(shí),鉬鉍回收率變化不大,但鉬鉍混浮粗精礦品位下降比較明顯.故選擇SN9號最佳用量為120g/t原礦.

圖2 煤油與M G油對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.2 Contrast test on kerosene and M G oil

圖3 鉬鉍混浮粗選SN 9號用量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.3 Result of the teston SN9 dosage in Mo and Bi rough bulk flotation

2.2.2 調(diào)整劑實(shí)驗(yàn)

(1)碳酸鈉用量

礦漿p H值對鉬鉍粗精礦Mo品位的影響較大.礦漿p H值為堿性,有利于提高鉬鉍粗精礦Mo品位.在水玻璃 0.5kg/t原礦、M G油 140 g/t原礦、SN9號 120 g/t原礦、2 號油 98g/t原礦的條件下 ,進(jìn)行碳酸鈉用量實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖4.由圖4可知,添加碳酸鈉可以提高鉬鉍粗精礦的鉬鉍品位,對鉬回收率的影響不大,但會(huì)使鉍的回收率略有降低.由于原礦鉬的價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過鉍的價(jià)值,在選擇藥劑用量時(shí)主要考慮鉬的指標(biāo),故選擇碳酸鈉量為1 kg/t原礦.

圖4 鉬鉍混浮粗選碳酸鈉用量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.4 Result of the test on sodium carbonate dosage in Mo and Bi rough bulk flotation

(2)水玻璃用量

在礦漿呈堿性的條件下,添加少量水玻璃,有助于抑制微細(xì)粒脈石礦物,提高鉬鉍粗精礦的鉬鉍品位.在碳酸鈉 1 kg/t原礦、M G油 140 g/t原礦、SN 9 號120 g/t原礦、2 號油 98 g/t原礦的條件下 ,進(jìn)行水玻璃用量實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖5.由圖5可知,在水玻璃用量低于0.5 kg/t原礦時(shí),隨水玻璃用量增加,鉬鉍混浮粗精礦鉬鉍品位提高,對鉬鉍回收率影響不大;水玻璃用量高于0.5 kg/t原礦時(shí),隨水玻璃用量增加鉍的回收率降低.故選擇水玻璃用量為 0.5 kg/t原礦.

圖5 鉬鉍混浮粗選水玻璃用量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.5 Result of the test on sodium silicate dosage in Mo and Bi rough bulk flotation

2.3 鉬鉍分離

鉬鉍粗精礦的主要礦物是輝鉬礦、輝鉍礦及黃鐵礦等.在鉬鉍粗精礦鉬鉍分離浮選中,調(diào)整劑起著非常重要的作用.硫化鈉對輝鉍礦、黃鐵礦等硫化礦有很強(qiáng)的抑制作用[4],活性炭對捕收劑具有很強(qiáng)的解析吸附作用,它們均可增強(qiáng)鉬鉍分離效果.

2.3.1 硫化鈉用量

在水玻璃 20 kg/t鉬鉍粗精礦,煤油 374 g/t鉬鉍粗精礦,2號油280 g/t鉬鉍粗精礦的條件下,進(jìn)行了硫化鈉用量實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖6.由圖6可知,隨硫化鈉用量增加,鉬精礦鉬品位提高,鉬回收率略有提高,鉍品位略有降低,但鉍回收率大幅降低.說明硫化鈉可以有效抑制輝鉍礦和黃鐵礦,提高鉬精礦鉬品位,降低鉬精礦中鉍含量.因此,確定硫化鈉最佳用量為100 kg/t鉬鉍粗精礦.

圖6 鉬鉍分離硫化鈉用量的實(shí)驗(yàn)結(jié)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 鈉 100 kg/t鉬鉍粗精礦、水 玻 璃 20 kg/t鉬鉍粗精礦、煤 油 374 g/t鉬鉍粗精礦、2 號 油 280 g/t鉬鉍粗精礦的條件下,進(jìn)行活性炭用量實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖7.由圖7可知,添加活性炭可以明顯提高鉬精礦鉬品位、降低鉍的含量;當(dāng)活性炭用量超過5 kg/t鉬鉍粗精礦時(shí),鉬精礦鉬回收率下降明顯.說明活性炭對輝鉬礦表面的捕收劑有較強(qiáng)的解析吸附作用,因此活性炭用量要適量.故確活性炭適宜用量為5 kg/t鉬鉍粗精礦.

圖7 鉬鉍分離活性炭用量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.7 Result of the test on activated carbon dosage in separation p rocess of Mo and Bi

2.4 全流程實(shí)驗(yàn)

根據(jù)條件實(shí)驗(yàn)確定的藥劑制度,進(jìn)行全流程閉路實(shí)驗(yàn),其原則流程如圖8所示.全流程閉路實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于表4.閉路實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在鉬鉍混合粗選中以MG油和SN9號作輝鉬礦和輝鉍礦的捕收劑,在鉬鉍分離浮選中以硫化鈉作為抑制劑、用活性炭脫藥,可獲得Mo品位53.85%、Mo回收率90.25%的鉬精礦和Bi品位2.88%、Bi回收率59.34%的鉍中礦.

圖8 鉬鉍浮選原則流程Fig.8 Principle flow-sheet of Mo and Bi flotation

表4 鉬鉍混浮及鉬鉍分離的全流程閉路實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 4 Result of the total closed-circuit test on Mo and Bi bulk flotation and their separation

4 結(jié) 論

在鉬鉍混合浮選粗選作業(yè),用M G油和SN 9號作為組合捕收劑,添加適量的碳酸鈉和水玻璃,可獲得品位和回收率較高的鉬鉍粗精礦;在鉬鉍分離作業(yè),用硫化鈉作硫化礦的抑制劑,添加適量的活性炭有助于提高鉬精礦品位.在原礦Mo品位為0.15%、Bi品位為0.030%時(shí),最終獲得鉬精礦 Mo品位53.85%、Mo回收率 90.25%和鉍中礦 Bi品位2.88%、Bi回收率59.34%的選礦指標(biāo).

[1]朱一民.黃沙坪低品位多金屬礦鉬鉍浮選回收的實(shí)驗(yàn)研究[J].湖南有色金屬,2010,26(4):18-20.

[2]趙偉,宋翔宇,李翠芬,等.河南某難選輝鉬礦選礦工藝研究[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用,2010(3):31-35.

[3]王淀佐,孫水裕,李柏淡,等.鉬鉍鐵硫化礦浮選分離流程的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)[J].中南礦冶學(xué)院學(xué)報(bào),1993,24(增刊):306-311.

[4]王淀佐,孫水裕,黃開國,等.鉬鉍鐵硫化礦石硫化鈉誘導(dǎo)浮選和分離新技術(shù)的研究[J].中南礦冶學(xué)院學(xué)報(bào),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

劉進(jìn)(1977—),男,江蘇儀征人,工程師,碩士.