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銅鉬礦石的選礦及銅鉬分離工藝探討

2018-01-31 15:45李立果柳曉蒙
世界有色金屬 2018年4期
關(guān)鍵詞:硫化鈉輝鉬礦鉬礦

李立果,柳曉蒙

(西藏華泰龍礦業(yè)開發(fā)有限公司,西藏 拉薩 850200)

鉬是現(xiàn)今自然界當中有著比較少儲量,且分布較分散的一種元素,其在地殼當中的含量僅占0.001%。當前,已經(jīng)查明有20多種的鉬礦物,在各種鉬礦物當中,分布最為廣泛的是輝鉬礦,此礦乃是工業(yè)領(lǐng)域最常用且最重要的鉬礦物。對于輝鉬礦而言,其不僅能夠形成傳統(tǒng)類型的鉬礦床,而且還能以一種共生狀態(tài),與硫化床廣泛并存,在此種配伍形態(tài)下,便能夠形成典型的多金屬礦,比如鎢鉬鉍礦床以及銅鉬硫礦床等。其中有著最大工業(yè)應(yīng)用價值的是斑巖型銅鉬硫礦床,針對從銅鉬礦石當中進行鉬的回收,國內(nèi)外已經(jīng)開展了諸多研究與實踐,但在其中也存在諸多問題,比如銅鉬分離難等。本文針對銅鉬礦石的選礦方法及銅鉬分離工藝作一探討[1]。

1 銅鉬礦選礦現(xiàn)狀

1.1 原則流程

基于斑巖型銅鉬礦床的整體架構(gòu)中,通常有3種礦物共生,即銅、鉬、硫,需指出的是,因鉬原礦有著相對較低的品位,因此其產(chǎn)出是以銅鉬混合精礦的方式而呈現(xiàn),后經(jīng)系統(tǒng)化的銅鉬分離,從中獲得鉬精礦與銅精礦。在浮選銅鉬礦石時,多實施了2個方面的選礦作業(yè),操作完成后,便可得到鉬精礦。①選銅作業(yè)。操作此作業(yè)的最終目的即選銅;針對硫化銅礦而言,依據(jù)其典型的浮選特征,更好的、更加完備的制定所需要的工藝條件。在銅硫分離作業(yè)當中,因有著較大的石灰用量,且磨礦粒度細,因而對輝鉬礦的相應(yīng)浮選造成了較大影響;在實際選銅作業(yè)過程中,銅回收率僅≤50%,針對其中的一些礦石來講,因其在原礦鉬品位方面相對較低,整體性回收率僅為80%。②銅鉬混合精礦分離。一般來講,在對抑銅浮選工藝進行實際應(yīng)用與操作時,相關(guān)操作的核心要領(lǐng),就是以解吸銅礦物為對象,對其表面的疏水物質(zhì)進行捕收,除此之外,還要對原先的疏水,以一種合理方式轉(zhuǎn)變?yōu)橛H水。針對硫化銅礦來講,當其將黃藥當作捕收劑時,有著最佳的可浮性,但是,通常需大量抑制劑,方能將其抑制[2]。

1.2 銅鉬混合精礦分離工藝

針對銅鉬混合精礦浮選分離來講,通??蓜澐譃?個步驟。①預處理。之所以要預處理銅鉬混合精礦,主要目的就是,將礦漿中殘余捕收劑,以一種最合理、最有效的方式給脫除掉,除此之外,還要針對硫化銅礦物,對其表面的捕收劑以一種合理方式給解吸掉,最終使硫化銅礦物相應(yīng)可浮性得到有效降低,因而能夠為銅鉬分離的相關(guān)抑制,創(chuàng)造更加有利的實施條件。經(jīng)系統(tǒng)化歸納得知,在現(xiàn)今技術(shù)體系下,主要有3種典型的預處理方法:其一,濃縮脫藥。其二,加溫脫藥。其三,氧化。②抑制。有研究指出,已有幾十種藥物可抑制硫化銅礦,但真正應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的藥劑其實并不多,主要有兩類:其一,無機物。其二,有機物。如乙基硫醇等。③鉬浮選及精選除雜。當將銅礦物進行有效抑制后,于浮鉬過程中,將一定量的非極性油加入其中,便能達到強化輝鉬礦浮選效率的目的。除此之外,為了能夠最大程度提升鉬精礦品位,還需將抑制脈石礦物(水玻璃等)、分散礦漿等調(diào)整劑加入其中,進行6~14次精選,從中得到高質(zhì)量鉬精礦[3]。

2 銅鉬分離方法

①脈動高梯度磁選。在上個世紀80年代時,脈動高梯度磁選便已誕生,且成為當時一種用于分離細粒弱磁性礦物的首選方法,現(xiàn)今,已在有用礦物(黑鎢礦、弱磁性鐵礦等)的選別中得到廣泛應(yīng)用,針對黃銅礦來講,因其實為一種弱磁性礦物,而輝鉬礦乃是一種典型的非磁性礦物,因而有學者將此技術(shù)應(yīng)用到銅鉬分離中。②充填式浮選柱浮選。世紀60年代時,浮選柱便被廣泛應(yīng)用在國內(nèi)各大礦山中,但受磨損等因素影響,最終被業(yè)內(nèi)所淘汰。90年代初期,國內(nèi)外再次掀起了此領(lǐng)域的研究,尤其是在應(yīng)用浮選柱方面,更是達到了高潮狀態(tài),并且還出現(xiàn)了不同結(jié)構(gòu)類型的浮選柱,比如SFC型充填式靜態(tài)浮選柱,其有著分選效率高、能耗低及結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。③充氮浮選。通常選用的是空氣,而用氮氣將其替換掉,可以以一種較好的方式,對空氣當中氧對硫化鈉出現(xiàn)持續(xù)氧化狀況給予減少,通過充氮浮選,可以在實施銅鉬分離操作過程中,實現(xiàn)硫化鈉總體消耗量的降低。

3 銅鉬分離研究的未來去向

(1)多硫化鈉。對于硫化鈉而言,其在整個銅鉬分離體系架構(gòu)中,不僅有著十分廣泛的應(yīng)用范圍,而且還是一種典型的實用制劑(抑銅藥劑);從其抑制機理層面來考究,從本質(zhì)上來講,其在硫化鈉HS架構(gòu)當中,能夠以一種合理、高效的方式,以銅礦物為對象,將其表面的黃藥不斷的排擠掉,除此之外,還能持續(xù)的吸附于銅礦物的表面,最終便可實現(xiàn)疏水。除此之外,還需額外指出的是,針對多硫化鈉而言,其能水解出HS-,并且速度比較緩慢,因此,需要對其抑制作用進行深入、系統(tǒng)化研究,方便后續(xù)銅鉬分離中的應(yīng)用。

(2)浮選柱。針對脈動高梯度磁選機來講,從本質(zhì)上來講,其就是運用重力與磁力的綜合力場,來實施分選的一種設(shè)備。而礦銅鉬混精過程中,其中往往夾雜著許多比較細且較致密的銅、鉬礦物粒度,另外,其在銅礦物磁性方面,也相對較弱,在實施相應(yīng)分選時,產(chǎn)品互含情況比較突出,通過小試得知,鉬回收率為70.92%,存在著比較低的富集,而且還有著比較小的鉬精礦濃度,需要濃縮。對于選鉬相關(guān)流程而言,有著頻繁的精選流程,而且次數(shù)較多,此乃其突出特點,針對此特點,運用2臺浮選柱,以一種恰當方式取代精選作業(yè)(4~8次與1~3次),除了能夠最大程度的降低生產(chǎn)成本之外,還能以一種自動化的方式完成作業(yè)。

4 結(jié)語

綜上,在當前世界中,銅鉬礦石的選礦以及銅鉬分離工藝始終是研究的重難點,盡管相關(guān)技術(shù)已經(jīng)得到跨越式發(fā)展,但是隨著工藝要求的提升,一些技術(shù)及工藝仍然需要不斷完善,因此,在今后的技術(shù)更新中,應(yīng)強化此領(lǐng)域的研究,提高銅鉬礦石的選礦水平,增強銅鉬分離工藝,推動此領(lǐng)域的更好、更快發(fā)展。

[1]曾錦明, 劉三軍, 楊聰仁,等. 云南某銅鉬礦選礦工藝研究[J]. 有色金屬(選礦部分), 2012(3):14-19.

[2]代淑娟, 胡志剛, 孟宇群,等. 內(nèi)蒙某銅鉬礦石選礦試驗研究[J]. 金屬礦山, 2011, V40(2):76-79.

[3]李慧, 王宇斌, 靳建平,等. 某石英巖型高硫銅鉬礦石選礦試驗研究[J]. 中國礦業(yè), 2017, 26(10):136-141.

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