西藏某特大型銅鉬礦礦石選礦試驗(yàn)

胡志凱 肖婉琴 于 洋 陳經(jīng)華

(1.北京礦冶研究總院，北京 102600；2.礦物加工科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)試驗(yàn)室，北京 102600)

西藏某特大型銅鉬礦礦石選礦試驗(yàn)

胡志凱1,2肖婉琴1,2于 洋1,2陳經(jīng)華1,2

(1.北京礦冶研究總院，北京 102600；2.礦物加工科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)試驗(yàn)室，北京 102600)

地處西藏高海拔生態(tài)脆弱區(qū)的某特大型銅鉬礦礦石銅鉬品位不高，伴生的金、銀有綜合回收價(jià)值。為了確定生產(chǎn)指標(biāo)好、對(duì)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境擾動(dòng)小的開發(fā)利用方案，北京礦冶研究總院以自主開發(fā)的高效、低用量、易降解捕收劑BK401和起泡劑BK201為主要浮選藥劑，進(jìn)行了選礦試驗(yàn)研究。結(jié)果表明，礦石磨至-200目占70%后，采用2粗2精2掃銅鉬混浮—1粗2掃銅鉬分離—鉬粗精礦再磨至-400目占80%后再進(jìn)行5次精選—中礦順序返回流程處理，最終可獲得銅、金、銀品位分別為26.22%、4.83 g/t、384.00 g/t，銅、金、銀回收率分別為91.09%、59.42%、73.62%的銅精礦，以及鉬品位為46.85%、鉬回收率為65.18%的鉬精礦。該試驗(yàn)研究成果對(duì)同一地區(qū)類似礦山的選礦具有指導(dǎo)和示范意義。

銅鉬礦石 銅鉬混合浮選 銅鉬分離 再磨 捕收劑BK401 起泡劑BK201

西藏地區(qū)礦產(chǎn)資源豐富，是我國重要的銅鉬多金屬礦集中區(qū)，對(duì)該區(qū)域的銅鉬礦石資源進(jìn)行開發(fā)有利于保障國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。雖然我國銅鉬選礦技術(shù)相當(dāng)成熟，有著大量的研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[1-8]，但西藏地區(qū)海拔高，坡度和相對(duì)高差大，屬典型的高寒高海拔生態(tài)脆弱區(qū)，在該區(qū)開發(fā)礦產(chǎn)資源是對(duì)脆弱生態(tài)的嚴(yán)峻考驗(yàn)。因此，在進(jìn)行礦業(yè)開發(fā)時(shí)，必須同步做好生態(tài)保護(hù)，具體對(duì)浮選廠來說，就是盡可能開發(fā)并使用高效、低耗、低毒、易降解的選礦藥劑，以實(shí)現(xiàn)建設(shè)綠色、環(huán)保、和諧的有色金屬礦選礦示范基地的目標(biāo)。

西藏某特大型銅鉬礦銅鉬品位均不高，主要銅、鉬礦物黃銅礦和輝鉬礦嵌布粒度微細(xì)、嵌布關(guān)系復(fù)雜，單體解離難度非常大，且礦石中伴生的金銀有較高的綜合回收價(jià)值。針對(duì)礦山所在區(qū)域特點(diǎn)，北京礦冶研究總院開發(fā)出了易于降解的新型銅鉬礦石浮選捕收劑BK401和起泡劑BK201，這些藥劑的使用，不僅可減少對(duì)環(huán)境的污染，而且有利于選礦回水再利用。對(duì)該區(qū)域內(nèi)的礦業(yè)開發(fā)具有寶貴的借鑒意義。

1 礦石性質(zhì)

礦石中的主要銅礦物為黃銅礦，其次是斑銅礦、砷黝銅礦、輝銅礦、藍(lán)輝銅礦等；鉬礦物為主要為輝鉬礦；脈石礦物主要為石榴子石、石英，其次為方解石、長石、云母、硅灰石、透輝石、黏土礦物、螢石、磷灰石、金紅石等。

礦石主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1，銅、鉬物相分析結(jié)果見表2、表3。

表1 礦石主要化學(xué)成分分析結(jié)果

Table 1 Main chemical composition analysisresults of the ore %

注：Au、Ag的含量單位為g/t。

表2 礦石銅物相分析結(jié)果

Table 2 Copper phase analysisresults of the ore %

表3 礦石鉬物相分析結(jié)果

Table 3 Molybdenum phase analysisresults of the ore %

由表1可知，礦石中有回收價(jià)值的元素主要為銅、鉬，金、銀有綜合回收價(jià)值。

由表2可知，礦石中銅的氧化率較低，原生硫化銅占總銅的70.67%。

由表3可知，礦石中鉬的氧化率僅占4.76%，95.24%的鉬以硫化鉬的形式存在。

2 試驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 銅鉬混浮條件試驗(yàn)

銅鉬混浮條件試驗(yàn)流程見圖1。

圖1 銅鉬混浮條件試驗(yàn)流程Fig.1 Flowsheet of copper-molybdenum bulk flotation

2.1.1 捕收劑試驗(yàn)

2.1.1.1 捕收劑種類試驗(yàn)

捕收劑種類試驗(yàn)的磨礦細(xì)度為-200目占70%，石灰用量為1 000 g/t，銅鉬混合粗選捕收劑總用量為56.25 g/t(粗選2用量為粗選1之半，下同)，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 捕收劑種類試驗(yàn)的銅鉬混合粗精礦指標(biāo)

Table 4 Cu-Mo mixed rough concentrate indexfor various collectors %

由表4可知，BK401對(duì)銅鉬具有很好的捕收能力和選擇性。因此，選擇易降解的新型銅鉬礦石浮選捕收劑BK401為銅鉬混合浮選捕收劑。

2.1.1.2 BK401用量試驗(yàn)

BK401粗選1用量試驗(yàn)固定磨礦細(xì)度為-200目占70%，石灰用量為1 000 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 BK401粗選1用量試驗(yàn)的銅鉬混合粗精礦指標(biāo)Table 5 Cu-Mo mixed rough concentrate index ondosage of BK401 for rough concentrate 1

由表5可知，隨著BK401用量的增大，銅鉬混合粗精礦銅鉬品位下降，銅鉬回收率上升。綜合考慮，確定BK401粗選1用量為37.5 g/t。

2.1.2 石灰用量試驗(yàn)

石灰用量試驗(yàn)的磨礦細(xì)度為-200目占70%，BK401粗選1用量為37.5 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見表6。

由表6可知，隨著石灰用量的增大，銅鉬混合粗精礦銅鉬品位下降，銅鉬回收率上升。綜合考慮，確定石灰用量為1 000 g/t。

表6 石灰用量試驗(yàn)的銅鉬混合粗精礦指標(biāo)Table 6 Cu-Mo mixed rough concentrateindex on dosage of lime

2.1.3 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

磨礦細(xì)度試驗(yàn)的石灰用量為1 000 g/t,BK401粗選1用量為37.5 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見表7。

表7 磨礦細(xì)度試驗(yàn)的銅鉬混合粗精礦指標(biāo)

Table 7 Cu-Mo mixed rough concentrate index atdifferent grinding fineness %

由表7可知，隨著磨礦細(xì)度的提高，銅鉬混合粗精礦銅鉬品位下降，銅鉬回收率上升。綜合考慮，確定銅鉬混浮粗選的磨礦細(xì)度為-200目占70%。

2.2 銅鉬分離硫化鈉用量試驗(yàn)

銅鉬分離硫化鈉用量試驗(yàn)流程見圖2,試驗(yàn)結(jié)果見表8。

圖2 銅鉬分離硫化鈉用量試驗(yàn)流程Fig.2 Flowsheet on dosage of Na2S for separationof molybdenum from copper

由表8可知，隨著硫化鈉用量的增大，鉬粗精礦鉬品位上升，銅、鉬回收率均下降。綜合考慮，確定銅鉬分離粗選硫化鈉用量為200 g/t。

表8 銅鉬分離硫化鈉用量試驗(yàn)結(jié)果Table 8 Test results on dosage of Na2S forseparation of molybdenum from copper

2.3 鉬精選再磨細(xì)度試驗(yàn)

從表8可以看出，鉬粗精礦含銅非常高，顯微鏡下分析表明，有相當(dāng)數(shù)量的鉬礦物未解離，因此，對(duì)鉬粗精礦進(jìn)行了再磨再選。鉬粗精礦再磨細(xì)度試驗(yàn)采用1次精選流程，試驗(yàn)固定水玻璃用量為20 g/t(對(duì)原礦，下同)、硫化鈉為40 g/t，煤油為1.25 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見表9。

表9 鉬粗精礦再磨細(xì)度試驗(yàn)鉬精礦1指標(biāo)

Table 9 Molybdenum concentrate 1 index atdifferent regrinding fineness for molybdenumrough concentrate %

由表9可知，隨著磨礦細(xì)度的提高，鉬精礦1鉬品位上升，鉬回收率、銅含量及銅回收率均顯著下降。綜合考慮，確定鉬粗精礦再磨細(xì)度為-400目占80%。

2.4 閉路試驗(yàn)

在條件試驗(yàn)和開路試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了閉路試驗(yàn),試驗(yàn)流程見圖3，試驗(yàn)結(jié)果見表10。

由表10可知，采用圖3所示的流程處理該礦石，最終可獲得銅品位為26.22%、含金4.83 g/t、含銀384.00 g/t、含鉬0.073%、銅回收率為91.09%、金回收率為59.42%、銀回收率為73.62%的銅精礦，以及鉬品位為46.85%、含銅1.06%、含金1.15 g/t、含銀50.46 g/t、鉬回收率為65.18%的鉬精礦。

圖3 閉路試驗(yàn)流程Fig.3 Flowsheet of closed circuit test表10 閉路試驗(yàn)結(jié)果

Table 10 Results of closed circuit test %

注：Au、Ag的含量單位為g/t。

3 結(jié) 論

(1)西藏某特大型銅鉬礦礦石銅鉬品位均不高，主要銅、鉬礦物為黃銅礦和輝鉬礦，銅、鉬礦物氧化率均很低，且嵌布粒度微細(xì)、嵌布關(guān)系復(fù)雜，單體解離難度非常大，礦石中伴生的金、銀有綜合回收價(jià)值。

(2)礦石磨至-200目占70%后，采用2粗2精2掃銅鉬混浮—1粗2掃銅鉬分離—鉬粗精礦再磨至-400目占80%后再進(jìn)行5次精選—中礦順序返回流程處理，最終可獲得銅、金、銀品位分別為26.22%、4.83 g/t、384.00 g/t，銅、金、銀回收率分別為91.09%、59.42%、73.62%的銅精礦，以及鉬品位為46.85%、鉬回收率為65.18%的鉬精礦。

(3)北京礦冶研究總院針對(duì)生態(tài)脆弱區(qū)銅鉬礦石選礦而開發(fā)的新型易降解銅鉬礦石浮選捕收劑BK401和起泡劑BK201，具有高效、低用量、易降解等特點(diǎn)。

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(責(zé)任編輯 羅主平)

Mineral Processing of Ore from a Super-huge Copper-molybdenum Mine in Tibet

Hu Zhikai1,2Xiao Wanqin1,2Yu Yang1,2Chen Jinghua1,2

(1.BeijingGeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy，Beijing102600，China；2.StateKeyLaboratoryofMineralProcessingScienceandTechnology，Beijing102600，China)

There is a super-huge copper-molybdenum mine in Tibet，which is located in an ecologically vulnerable area，contents of Cu and Mo are relatively low，associated silver and gold can be comprehensively recovered.To find a develop method which can have good production index and have little effect on the environment，beneficiation experiments were carried out by Beijing General Research Institute of Mining and Metallurgy(BGRIMM) using efficient，low consumption，easily degradable collector BK401 and frother BK201 as main flotation reagents.Results indicated that at the grinding fineness of 70% passing 200 mesh，via two roughing-two cleaning-two scavenging Cu-Mo bulk flotation，and one roughing-two scavenging separation of molybdenum from copper process，regrinding the molybdenum rough concentrate to 80% passing 400 mesh and enduring 5 times cleaning，copper concentrate with 26.22% Cu，4.83 g/t Au，384.00 g/t Ag，and Cu，Au，Ag recovery of 91.09%，59.42%，73.62% respectively，Molybdenum concentrate with molybdenum grade and recovery of 46.85% and 65.18% respectively was obtained.The research achievements have good guidance and demonstration significance to similar mine.

Copper-molybdenum ore，Cu and Mo bulk flotation，Separation of Cu and Mo，Regrinding，Collector BK401，F(xiàn)rother BK201

2015-07-22

“十二五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：2012BAB01B02)。

胡志凱(1987—)，男，工程師，碩士。

TD923+.7

A

1001-1250(2015)-11-082-05