提高某難選鉬礦鉬精礦品位的試驗(yàn)研究

牛芳銀，馬 晶，萬(wàn)宏民，王勇海

(西北有色地質(zhì)研究院，陜西 西安 710054)

0 引言

自然界中已知的鉬礦物約有20 多種。其中輝鉬礦分布最廣，是工業(yè)上最重要的鉬礦物。目前全球鉬產(chǎn)量中99%是從輝鉬礦中獲得［2］。在硫化礦中，輝鉬礦是最易浮的礦物，因?yàn)樗哂袠?biāo)準(zhǔn)的層片狀結(jié)晶構(gòu)造，可浮性良好。但是，我們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，輝鉬礦可浮性并非完全相同，大致分為易浮、中等可浮和難浮3 種類型，這與輝鉬礦的成礦條件、地質(zhì)作用以及外部條件等有關(guān)［3］。本文研究的某鉬礦由于含有被鐵質(zhì)污染成褐紅色的長(zhǎng)石等脈石礦物，這些褐紅色礦物很容易隨鉬精礦上浮而造成鉬精礦品位不到40%，屬于難選礦石。通過(guò)試驗(yàn)研究確定添加F-4 藥劑可解決了這一難題。

1 礦石性質(zhì)

礦石中主要金屬礦物為黃鐵礦、赤、褐鐵礦、輝鉬礦、磁鐵礦和鈦鐵礦，其次為黃銅礦、閃鋅礦和方鉛礦等;主要非金屬礦物為長(zhǎng)石(部分蝕變)、石英，其次為方解石、白云石、黑云母、白云母、磷灰石等。輝鉬礦是該礦石的含鉬礦物，在礦石中含量為0.1%～0.15%，原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果見表1。

表1 原礦多元素分析結(jié)果

礦石中目的礦物輝鉬礦的粒度變化范圍較大，輝鉬礦的短徑粒級(jí)以“-0.08 mm”為主，占77.96%;“+0.08 mm”為22.04%。“-0.01 mm”占10.68%;總體來(lái)說(shuō)輝鉬礦的粒度相對(duì)較細(xì)。部分輝鉬礦呈星點(diǎn)狀—稀疏浸染狀分布，與方解石、白云母關(guān)系密切，多包裹-半包裹于方解石和白云母中;此外，礦石中10%～15%的輝鉬礦呈半自形磷片狀集合體，分布于巖石裂隙中，輝鉬礦單晶間連生緊密，基本無(wú)脈石礦物存在，這部分輝鉬礦在磨礦時(shí)不需要單體解離，只要將集合體與脈石解離即可。

2 鉬精礦品位不高的原因分析

對(duì)該礦石經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)研究表明，在60%-200 目粗磨條件下，添加水玻璃為調(diào)整劑，柴油為捕收劑，松醇油為起泡劑，經(jīng)過(guò)一粗一掃一精，中礦順序返回的粗選閉路試驗(yàn)，可得產(chǎn)率為1.66%、鉬品位為4.58%、鉬回收率為88.55%的鉬粗精礦，對(duì)鉬粗精礦進(jìn)行一段再磨，使目的礦物得到充分的解離，但是只添加巰基乙酸鈉及磷諾克斯等傳統(tǒng)藥劑很難提高該鉬精礦品位。由試驗(yàn)現(xiàn)象可以看出，在浮選輝鉬礦時(shí)，有較多的褐紅色礦物隨之上浮，對(duì)鉬精礦質(zhì)量的提高有一定影響，經(jīng)巖礦鏡下鑒定(見圖1)，確定鉬精礦品位低下的主要原因是單體解離的脈石礦物含量較高，尤其是可浮性好的被鐵氧化物染成紅褐色的長(zhǎng)石等脈石礦物影響鉬精礦的品位。

圖1 巖礦鏡下鑒定照片

3 提高鉬精礦品位的研究

3.1 脈石抑制劑種類試驗(yàn)

要想提高該礦石鉬精礦的品位，必須解決被鐵氧化物污染的紅褐色的長(zhǎng)石等脈石礦物的抑制問(wèn)題，因此尋找有效的脈石抑制劑至關(guān)重要。試驗(yàn)流程見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見表2。

由表2 試驗(yàn)結(jié)果可知，一段再磨后脈石抑制劑采用k-4，鉬精礦品位可達(dá)50%以上，且鉬回收率指標(biāo)也較高，該藥劑對(duì)提高鉬精礦品位很有效。

圖2 一段再磨后脈石抑制劑種類試驗(yàn)流程圖

3.2 k-4 用量試驗(yàn)

k-4 用量試驗(yàn)結(jié)果見表3。由表3 試驗(yàn)結(jié)果可知:(1)添加k-4 后，浮選所得鉬精礦中紅色礦物有所減少，試驗(yàn)結(jié)果也證實(shí)鉬精礦品位得到提高，說(shuō)明該藥劑抑制效果較明顯;(2)添加k-4 后鉬精礦品位均大于48%，而鉬回收率呈先增后減之勢(shì)，k-4 用量100 g/t 時(shí)鉬回收率指標(biāo)最佳。故以k-4 用量100 g/t 為宜。

表3 k-4 用量試驗(yàn)結(jié)果

3.3 最終閉路試驗(yàn)

根據(jù)以上選礦試驗(yàn)研究結(jié)果，選擇最佳條件進(jìn)行了閉路試驗(yàn)，最終閉路試驗(yàn)流程見圖3，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

圖3 最終閉路試驗(yàn)結(jié)果

表4 最終閉路試驗(yàn)結(jié)果 %

表4 試驗(yàn)結(jié)果表明，在60%-200 目粗磨條件下經(jīng)過(guò)一粗一掃一精浮選得出鉬粗精礦，然后對(duì)鉬粗精礦再磨，經(jīng)4 次精選獲得了鉬品位45.06%、回收率86.33%的鉬精礦。

4 結(jié)語(yǔ)

(1)查明原生產(chǎn)鉬精礦品位低下的主要原因是表面被鐵氧化物污染的長(zhǎng)石等單體脈石礦物隨鉬礦物上浮所致。

(2)研究表明添加K-4 抑制劑對(duì)提高鉬精礦品位有顯著效果，其最佳用量為100 g/t。

(3)閉路試驗(yàn)表明，在-200 目60%粗磨條件下經(jīng)過(guò)一粗一掃一精浮選得出鉬粗精礦，然后對(duì)鉬粗精礦再磨，添加k-4 抑制劑，經(jīng)4 次精選可獲得鉬精礦的鉬品位45.06%，回收率86.33% 的好指標(biāo)。

［1］任瑞晨.鉬礦可選性試驗(yàn)研究報(bào)告［R］.阜新:遼寧工程技術(shù)大學(xué)資環(huán)學(xué)院，2007.

［2］任瑞晨，徐志強(qiáng).煤炭礦山資源綜合開發(fā)利用［M］.徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2008.

［3］李軍年，汪桂蘭.提高鑰精礦質(zhì)量的研究［J］.礦冶，1999.