冀東太平村鉬礦床礦石特征及工業(yè)利用性能評價(jià)

孫金龍，李智斌，齊云飛，趙丙剛，李朝陽

（1.河北地礦局第八地質(zhì)大隊(duì) ，河北 秦皇島 066000；2.華北地質(zhì)勘查局第四地質(zhì)大隊(duì)，河北 秦皇島 066000）

太平村鉬礦位于興隆縣城東南30km,礦區(qū)面積7.7 km2，隸屬興隆縣掛蘭峪鎮(zhèn)。該礦床是河北省地礦局第八地質(zhì)大隊(duì)近幾年新發(fā)現(xiàn)的一處大型鉬礦床。2011-2017年陸續(xù)針對該區(qū)開展普查(續(xù)做)工作，找礦效果較好，根據(jù)現(xiàn)有工程控制情況，初步估算預(yù)測資源量（334）鉬金屬量10余萬t，并有進(jìn)一步擴(kuò)大資源遠(yuǎn)景的潛力。

1 礦區(qū)地質(zhì)

太平村鉬礦位于華北克拉通北緣燕遼鉬（銅）成礦帶中段南部。大地構(gòu)造位置處于中朝準(zhǔn)地臺燕山臺褶帶馬蘭峪復(fù)背斜西段。區(qū)內(nèi)出露地層主要有太古界遷西群馬蘭峪組和跑馬場組變質(zhì)巖系，中元古界長城系、薊縣系及新生界第四系。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)上，早期以東西向?yàn)橹鳎笃谝员睎|向?yàn)橹?，主要為馬蘭峪復(fù)背斜為主的褶皺構(gòu)造和密云-喜峰口東西向大斷裂。侵入巖活動(dòng)以中生代中侏羅世為主，在馬蘭峪復(fù)背斜核部發(fā)育，由西至東主見王坪石-麻地-前分水嶺-茅山等巖體以及分布于其間的小侵入體，共同構(gòu)成冀東中部中生代侵入巖帶[1]。

2 礦體特征

區(qū)內(nèi)礦體主要由輝鉬礦石英脈、輝鉬礦細(xì)脈及浸染狀輝鉬礦不規(guī)則集中富集形成，受多期次巖漿活動(dòng)及構(gòu)造活動(dòng)節(jié)理裂隙控制。由于輝鉬礦石英脈、輝鉬礦微細(xì)脈分布的不均勻性、不規(guī)律性，使礦體形態(tài)、規(guī)模、不規(guī)則。礦體形態(tài)一般呈透鏡狀、條帶狀及復(fù)雜枝杈狀，沿走向和傾向的局部變化復(fù)雜，分支復(fù)合現(xiàn)象較普遍。礦體產(chǎn)狀受礦脈及裂隙控制，走向主要為北東向，傾向東南與西北，傾角15°～45°。在礦區(qū)東部以傾向東南為主；在礦區(qū)西部以傾向西北為主。

表1 太平村鉬礦主要礦體特征表

3 礦石特征

3.1 礦石組構(gòu)

礦石結(jié)構(gòu)：鉬礦石結(jié)構(gòu)主要有它形-自形葉片狀結(jié)構(gòu)，少見它形晶粒狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、固溶體分解結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造：浸染狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造為主、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造等。在富鉬礦石中輝鉬礦的粒度較粗，肉眼可見粗大的葉片狀輝鉬礦集合體，粒度可達(dá)4mm左右，呈花瓣?duì)睿回氥f的礦石中多見細(xì)小的輝鉬礦，肉眼基本不可見，顯微鏡下可見細(xì)小葉片狀或細(xì)絲狀的輝鉬礦[2]。

3.2 礦石物質(zhì)成分

礦石中金屬礦物主要為輝鉬礦、黃鐵礦，其次為磁鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦等。金屬礦物組合以輝鉬礦、黃鐵礦-輝鉬礦組合為主。輝鉬礦是唯一能構(gòu)成工業(yè)鉬礦體的含鉬礦物。脈石礦物主要以石英為主，其次為鉀長石、斜長石、白云母等。

圖1 太平村鉬礦礦區(qū)地質(zhì)簡圖

礦石化學(xué)成分較為簡單，通過原礦光譜分析及組合分析結(jié)果得知礦石所含主要有用金屬元素為Mo。經(jīng)組合分析結(jié)果得知：礦床伴生有益組分主要為硫和銀，銀一般含量在1g/t左右，最高品位8.35g/t，但分布不均勻；S一般在1%，最高品位6.47%，分布較均勻，可綜合回收利用。詳見表2、表3。

表2 礦石原礦光譜分析結(jié)果

表3 組合分析結(jié)果統(tǒng)計(jì)一覽表

4 礦石工業(yè)利用性能評價(jià)

根據(jù)該礦石中輝鉬礦粒度粗細(xì)不等、分布極不均勻的性質(zhì)，采用原礦“浮選富集—粗精礦再磨浮選”的工藝流程來回收礦石中的鉬礦物。流程第一次磨礦細(xì)度-200目含量確定為77.5%，浮選得到的粗精礦精選一次后再次磨礦，當(dāng)磨礦細(xì)度達(dá)到-200目95.5%時(shí)，經(jīng)過七次精選后，可以獲得品位45.38%、回收率80.94%的鉬精礦產(chǎn)品。礦石中有0.87%的硫，在開路流程中得到產(chǎn)率2.01%、S品位40.58%、S回收率91.22%的硫精礦（表4）。對于礦石中小于0.001mm輝鉬礦，難以被常規(guī)“磨礦—浮選”方法回收，造成尾礦鉬品位偏高[3]。

表4 最終流程試驗(yàn)結(jié)果

綜上，本礦區(qū)礦石中鉬具有良好的可選性，產(chǎn)品符合GB3200-82鉬精礦質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)，屬于二級一類合格產(chǎn)品，技術(shù)指標(biāo)合格。

5 結(jié)論

鉬金屬具有特殊的物理化學(xué)性質(zhì)，成為現(xiàn)代冶金工業(yè)重要的新型金屬原料，普遍應(yīng)用于電子、化工、航天等工業(yè)領(lǐng)域，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，鉬金屬將具有越來越廣泛的用途，被列為國家戰(zhàn)略性礦產(chǎn)目錄，是礦產(chǎn)資源宏觀調(diào)控和監(jiān)督管理的重點(diǎn)對象。

我國與全球一些發(fā)達(dá)國家均將鉬作為稀有戰(zhàn)略資源進(jìn)行控制與儲備。

[1]楊玉山,劉劍波,宋海峰,聶衛(wèi)東,張金江,孫金龍,侯建偉.河北省興隆縣太平村鉬礦地質(zhì)特征及成礦潛力評價(jià)[J].吉林地質(zhì),2012,01:46-48+87.

[2]孫金龍，李智斌等.河北省興隆縣太平村鉬多金屬礦普查報(bào)告[R]，河北地礦局第八地質(zhì)大隊(duì)，2017.4

[3]羅銘玖，張輔民，董群英，等.中國鉬礦床[M].鄭州:河南科學(xué)技術(shù)出版社,1991:15-425.