馬小慧
(中國黃金集團內蒙古礦業有限公司,內蒙古 滿洲里 021400)
內蒙古某大型銅鉬礦為低品位大型斑巖銅鉬礦床,礦區面積9.8平方公里,設計利用地質資源儲量為:銅鉬礦石總量69295.59萬噸,銅金屬儲量300萬噸,鉬金屬儲量60萬噸,為我國第四大銅鉬伴生礦床,設計總服務年限為31.8年。選礦一、二、三系列合計原礦總處理能力達到了84500t/d,年工作制度為330天,年處理礦量達2800萬噸。選礦廠經過幾年的管理提升,實現降本增效,現在選礦成本遠遠低于同行業,選礦產品為銅精礦、鉬精礦。本次試驗研究主要分為以下幾個方面:新型抑制劑的條件試驗、新型抑制劑的用量試驗、確定新型抑制劑的用量、根據最優浮選條件確定閉路試驗并得出結論,即新型抑制劑可以作為替代現使用的硫氫化鈉+M8的可行性。
(1)礦石的礦物組成。礦石中的礦物組成較復雜,其中銅、鉬、硫元素等主要以獨立礦物存在[1]。銅的獨立礦物較多,有黃銅礦、斑銅礦、藍輝銅礦、銅藍、砷黝銅礦;鉬的獨立礦物主要為輝鉬礦;硫的獨立礦物為黃鐵礦。脈石礦物主要為石英、白云母、長石、伊利石、高嶺石等,石英是含量最高的脈石礦物。試驗所用礦樣是兩種不同時期礦樣留取備樣、烘干、制備后送質檢中心分析。原礦化驗結果如表1。

表1 原礦主要元素化驗結果數據表

1號 5月25日 三系列1號濃密機底流 20.82 0.5355 2號 7月7日 三系列1號濃密機底流 20.88 0.7864
(2)試驗藥劑及用水。試驗用水:二子湖水(主要用于調漿及試驗過程中的沖洗補加水);硫氫化鈉:生產現場;煤油:生產現場(由于現場藥劑調整比較大,所以本次試驗中煤油用量以137g/t為準);M8:生產現場,采用配置成20%的水溶液進行添加;新型抑制劑:藥劑密度測定為1.289 g/ml,顏色為橙紅色,pH值為10。
(1)新型抑制劑藥劑用量試驗。試驗使用分離藥劑新型抑制劑、煤油,浮選槽:0.75ml。本次試驗選用1號礦樣。試驗流程采用一次粗選,試驗數據如下圖1:
用新型抑制劑分離浮選時用量為1kg/t和1.3kg/t時指標比較好,為了節約成本選擇新型抑制劑用量為1kg/t。可根據礦石性質不同少量調整藥劑用量。
(2)新型抑制劑配比用量試驗。為進一步節約成本,試驗還考慮了新型抑制劑與硫氫化鈉及M8的配比試驗,試驗流程采用一次粗選,試驗數據如下圖2:

圖2 新型抑制劑配比用量試驗關系圖
新型抑制劑用量為250g/t時能夠替代50%的硫氫化鈉和50%的M8,其抑銅效果相當,但對鉬礦物回收有所影響;單獨使用新型抑制劑時鉬回收率為最優為88.81%,且對銅礦物的抑制也較佳,從本次試驗數據來看,用新型抑制劑與M8、硫氫化鈉一起配比使用效果不佳。
(3)新型抑制劑與硫氫化鈉對比閉路試驗。由于1號礦樣存放時間過長,導致試驗結果結果代表性不強,采用2號礦樣進行后續試驗,閉路試驗流程采用一粗六精三掃,閉路試驗結果如下表2:

表2 新型抑制劑閉路試驗數據表

銅精礦 98.33 21.410 0.077 99.93 9.83混合精礦 100.00 21.068 0.7696 100.00 100.00
由表2數據結果表明:在新型抑制劑總用量2457g/t時,中礦循環量的增加,閉路試驗中抑制劑用量進行適當的提升,最終得到含銅0.858%,鉬品位為41.670%的鉬精礦,鉬的作業回收率為90.17%,新型抑制劑的應用有利于最終鉬精礦的富集,分離中礦殘存的鉬金屬較少。
①新型抑制劑做為銅抑制劑時,分離浮選濃度越低越有利于銅礦物的抑制,但影響鉬礦物的回收率,而濃度過高則影響粗鉬精礦質量,最終確定銅鉬分離浮選濃度為35%~40%。②新型抑制劑單獨使用時抑銅效果優于現有藥劑制度,粗鉬精礦產率由20%以上降低至18.64%,粗鉬精礦中銅品位降低至17.64%,而鉬品位最高,達4.001%,鉬回收率為86.60%;③小型分離閉路試驗中單獨使用新型抑制劑選礦技術指標與硫氫化鈉和M8配比的閉路試驗結果基本相同,最終鉬精礦產品鉬中含銅均能降至1.0%以下,且鉬作業回收率均高于90.0%。通過閉路試驗數據中發現新型抑制劑在精選區作為銅抑制劑,有利于鉬礦物富集,中礦中鉬金屬的循環流失較少,有利于銅鉬分離作業的穩定和鉬作業回收率的提高。