钼矿选矿工艺研究进展2011.doc

钼矿选矿工艺研究进展 2011-8-4 9:54:56?[导读]叙述了几种钼选矿新工艺，其中包括：矿石经磨碎后，先无捕收剂浮选，得出无捕收剂污染的含碳很低的润滑剂二硫化钼；采用正浮选-反浮选-正浮选工艺分离铜钼精矿，得出高品位、高回收率的钼精矿；用BinghamCanyon选冶联合工艺处理难选的铜钼低品位精矿和采用氧压氧化高铜钼精矿生产低铜钼精矿和电解铜。 一、前言 现代选矿工程正朝着提高资源利用率，扩大可利用资源量和循环再利用资源的方向发展。例如选矿－拜尔法选冶新技术使我国第一大有色金属铝资源的可利用年限从不足10年延长到40年，铜的硫化矿生物冶金新技术可降低可利用铜矿石的品位约20%～40%，可使我国铜矿的可利用资源量增长2倍多。浮选－钼蓝法可有效地利用储量巨大的氧化钼矿，低品位钼精矿－氧压氧化法可使某些难选高氧化率钼矿的可利用率提高15个百分点??。 近年来，传统的选矿工艺面临着挑战，许多研究单位和高等学校通过多年的研究推出许多资源利用高的新奇的选钼工艺和选冶联合工艺。这些工艺的破茧而出十分引人瞩目。 这些新工艺与传统的粗磨粗选，再磨精选，铜钼矿石混合浮选以及简单的铜钼分离比较，显得研究者的匠心独特、细腻，富有创新精神，下面介绍几种，不到之处在所难免。 二、无捕收剂浮选-浮选工艺流程 Amax公司的Deepak.Malhotra等[1～3]研制一种先无捕收剂浮选辉钼矿、粗选尾矿再用强力捕收剂浮选辉钼矿新工艺。 将含Mo0.18%、FeS22.2%、Cu0.007%、Pb0.003%、Zn0.012%的钼矿石，在球磨机中磨至P80=100μm，不加任何辉钼矿的捕收剂，如蒸汽油、柴油和煤油等，只加起泡剂MIBC甲基异丁基甲醇，经粗选后，得到含Mo约11%的粗精矿，粗选粗精矿钼回收率76.8%，粗精矿经3段砾磨再磨和5次精选，5次精选时，共加水玻璃140g/t，精选尾矿含Mo0.4%，废弃。5次精选精矿含MoS297.5%～98%，和少量含铁硫化物杂质，该最终精矿为润滑剂级二硫化钼，经气流磨磨至0.5～1μm为产品。 这种无捕收剂浮选产出的润滑剂级二硫化钼较用柴油或蒸汽油选出的钼精矿经盐酸—氟氢酸浸出后，再用碱洗后产出的润滑剂级二硫化钼(米特森公司产)含C量要低得多，通常不大于0.7%，其他杂质如Fe、MoO3、油等也比较低。众所周知，目前国内外用煤油浮选出的钼精矿作生产润滑剂级二硫化钼前驱体时，钼精矿含油一般在2%～4%，这种碳氢油在制备润滑剂二硫化钼过程中可转为碳。未转 化为碳的碳氢油也存在于润滑剂中，这部分油一般含量为0.05%～0.3%，碳和油严重地降低润滑剂级二硫化钼的摩擦学性能，含碳和油高的润滑剂不是优异的润滑剂添加剂。此外，用无捕收剂浮选生产的钼精矿为生产润滑剂级二硫化钼的成本也较低。 无捕收剂浮选的尾矿，即将易选的颗粒较大、面积比也较大，辉钼矿结晶较完整的均选出后的钼矿石，一般来说，这部分尾矿中的辉钼矿为细粒级的可浮性较差的难选辉钼矿，如－38μm以下的辉钼矿。 Amax公司的研究人员用捕收能力较蒸汽油更强的捕收剂，也是价格较贵的十二烷基硫醇和十四烷基硫醇的混合物，即C12H23SH与C14H27SH混合物浮选这部分尾矿，先进行粗选，将粗精矿经1～2次再磨再选，粗选尾矿废弃，再磨后精选的尾矿也废弃，精选后得到的含铜钼精矿，抑制铜(用硫氢化钠)，浮选辉钼矿，再精选1～2次得出最终钼精矿，该钼精矿含Mo55.8%、Cu0.1%、SiO23%。 这里要指出的是，尽管十二烷基硫醇与十四烷基硫醇混合物对辉钼矿的捕收能力强于蒸汽油或柴油，但它们在矿浆中的分散性较差，使用时要将硫醇捕收剂乳化，一般使用的乳化剂为聚丙烯乙二醇或聚乙烯乙二醇类表面活性剂。 部分无捕收剂浮选，浮选尾矿用强力捕收剂浮选的工艺流程如图1所示。 图1　部分无捕收剂浮选工艺流程 仅用18g/t起泡剂，用石灰调整矿浆pH值为8以下，无捕收剂浮选辉钼矿粗选结果见表1。 表1　无捕收剂浮选钼矿石的粗选结果 表1数据表明，将钼矿石磨至P80=100μm，在弱碱性(石灰)介质中，仅用起泡剂实行无捕收剂浮选是可行的，该作业钼富集了60倍，约3/4的辉钼矿被浮选至泡沫产品中，结果比较理想。此外还证实，这部分粗精矿经再磨再选可得到无蒸汽油或柴油等烃油污染的润滑剂级二硫化钼，同时节省了一部分烃油。 无捕收剂浮选辉钼矿的尾矿用各种捕收剂再浮选，浮选结果见表2。 表2　无捕收剂浮选尾矿用各种捕收剂再浮选试验结果 表2结果表明，无捕收剂浮选尾矿用强力捕收剂十二烷基硫醇和十二烷基硫醇混合物钼回收率最高。该粗精矿经再磨精选后，钼精矿品位含Mo52.8%，钼回收率为98.9%。 三、含滑石铜钼矿浮选工艺流程 Martinc.kuhn等[4]推出一种含滑石铜钼矿浮选新工艺，该工艺与传统工