新疆裕民縣蘇云河鉬礦選礦試驗(yàn)研究

鄭國(guó)平

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì) 烏魯木齊 830013）

我國(guó)鉬資源十分豐富，是我國(guó)六大優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)資源之一，但其品位與世界主要鉬資源國(guó)美國(guó)和智利相比明顯偏低，多屬低品位礦床。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鉬的需求量越來(lái)越大，開發(fā)和利用低品位鉬資源的重要性日益凸顯。蘇云河鉬礦是近幾年在中國(guó)新疆西準(zhǔn)噶爾地區(qū)發(fā)現(xiàn)并初步評(píng)價(jià)的鉬礦床，資源儲(chǔ)量達(dá)55 萬(wàn)噸，為超大型規(guī)模。隨著對(duì)蘇云河鉬礦床勘查工作進(jìn)入勘探階段，需要確定礦石選冶加工工藝流程，制定礦產(chǎn)資源/儲(chǔ)量估算工業(yè)指標(biāo)和評(píng)價(jià)礦床工業(yè)價(jià)值等選礦試驗(yàn)指標(biāo)，目的是取得礦石可選性能及較合理的選礦方法、工藝流程的詳細(xì)數(shù)據(jù)，提出可供工業(yè)利用參考的選礦指標(biāo)、伴生組分的綜合利用評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。

1 礦石性質(zhì)

1.1 礦石礦物組成

蘇云河鉬礦礦石中Mo品位為0.082%，屬于低品位鉬礦。礦區(qū)目前已發(fā)現(xiàn)的礦物計(jì)23 種，其中礦石礦物10 種。鉬礦石礦物組分較簡(jiǎn)單，原生礦石中金屬礦物主要為輝鉬礦、白鎢礦、黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦、黃鐵礦、鈦鐵礦與少量磁黃鐵礦等，金屬礦物占礦物總量1%，分布不均勻，局部富集；脈石礦物主要為石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石及少量方解石、鈉長(zhǎng)石、絹云母、綠泥石、綠簾石、角閃石、黑云母、螢石、榍石、磷灰石等，占總量99%左右。其原礦多元素化學(xué)分析結(jié)果見表1。原礦物相分析見表2。

表1 原礦多元素化學(xué)分析結(jié)果

表2 原礦物相分析結(jié)果表

1.2 礦石礦物嵌布特征

根據(jù)礦石的主要構(gòu)造特征，可劃分為三種類型：浸染狀礦石，細(xì)脈狀—細(xì)脈浸染狀礦石，斑塊狀（包括菊花狀、放射狀）礦石。礦區(qū)礦石的工業(yè)類型為單鉬礦石。輝鉬礦在礦石中的產(chǎn)出方式主要有：呈細(xì)脈狀分布于石英脈、石英-鉀長(zhǎng)石脈邊部，尤其是脈壁外側(cè)，脈寬0.5～5 毫米，個(gè)別達(dá)10 毫米，常伴生少量黃鐵礦；呈自形—半自形鱗片狀集合體稀疏浸染狀分布于花崗斑巖和角巖中；呈斑塊狀、顆粒狀分布于石英脈中；呈粉沫狀分布于斷層碎裂巖中；呈微細(xì)脈狀、薄膜狀分布于巖石裂隙面上。輝鉬礦主要呈片狀分布于脈石礦物粒間，或呈純輝鉬礦沿礦脈兩壁生長(zhǎng)，或與石英呈相間條帶分布。由于輝鉬礦與石英、長(zhǎng)石之間的硬度差別較大，軟硬相互接觸，結(jié)合力很弱，極有利于輝鉬礦的單體解離。

2 試驗(yàn)方法及結(jié)果

歷經(jīng)多年生產(chǎn)實(shí)踐和改進(jìn)，鉬礦選礦工藝已經(jīng)基本成熟。目前已經(jīng)開發(fā)利用的大多數(shù)鉬礦選礦廠均采用原礦一段粗磨粗選丟尾，粗精礦再磨多次精選得鉬精礦的工藝流程。本次試驗(yàn)礦樣鉬品位低、黃鐵礦含量也不高，其它如閃鋅礦、黃銅礦、方鉛礦等硫化物含量很少，為單一輝鉬礦，屬易選礦石。且考慮該礦中輝鉬礦嵌布粒度較粗，在不影響Mo回收率的前提下，應(yīng)以優(yōu)先浮選為佳。利用輝鉬礦天然可浮性好的特點(diǎn)，用弱烴類油捕收劑，一般為煤油或變壓器油，優(yōu)先浮選回收鉬礦物，該工藝既保證了鉬的回收率，又可防止其他硫化物進(jìn)入鉬粗精礦中，從而產(chǎn)出高品質(zhì)的鉬精礦，同時(shí)減少藥劑消耗。

2.1 磨礦細(xì)度的確定

磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)結(jié)果表明，鉬的回收率指標(biāo)隨磨礦細(xì)度的增加略有增加，在磨礦細(xì)度為-0.074 毫米，含量占65%時(shí)獲得指標(biāo)較好。繼續(xù)增加磨礦細(xì)度，尾礦品位幾乎不再變化，綜合考慮選礦成本及回收指標(biāo)，確定磨礦細(xì)度為-0.074 毫米含量占65%，在此細(xì)度下進(jìn)行浮選相關(guān)條件研究工作。

2.2 調(diào)整劑種類試驗(yàn)

調(diào)整劑種類試驗(yàn)結(jié)果見表4。試驗(yàn)結(jié)果表明，使用硅酸鈉作調(diào)整劑，回收指標(biāo)優(yōu)于其他調(diào)整劑。

表4 調(diào)整劑種類試驗(yàn)結(jié)果

2.3 捕收劑種類試驗(yàn)

捕收劑種類試驗(yàn)結(jié)果見表5。試驗(yàn)結(jié)果表明，采用變壓器油選礦效果要優(yōu)于其它藥劑，故確定使用變壓器油作為該礦的浮選捕收劑。

表5 捕收劑種類試驗(yàn)結(jié)果

2.4 精礦再磨精選試驗(yàn)

為提高精礦解離度，改善精選富集效果，進(jìn)行精礦再磨流程考查試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表6。試驗(yàn)結(jié)果表明，采用精礦再磨精選工藝流程，獲得鉬精礦品位較高，精礦質(zhì)量和回收指標(biāo)也有所改善，但總體回收指標(biāo)相差不大，考慮成本費(fèi)用，仍選擇65%-0.074毫米細(xì)度進(jìn)行閉路。

表6 精礦再磨精選試驗(yàn)結(jié)果

2.5 閉路試驗(yàn)

閉路試驗(yàn)流程及條件見圖1，結(jié)果見表7。試驗(yàn)結(jié)果表明，采用常規(guī)浮選工藝，在磨礦細(xì)度65%-0.074毫米條件下，經(jīng)過(guò)一次粗選、兩次掃選、五次精選，獲得浮選鉬精礦含鉬47.40%，尾礦含鉬降至0.017%,鉬的浮選回收率為81.71%。各項(xiàng)指標(biāo)較好，說(shuō)明浮選工藝適合該礦石，能滿足建廠設(shè)計(jì)及生產(chǎn)要求。

圖1 浮選流程閉路試驗(yàn)

表7 閉路試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

（1）礦石中可供回收的主要有用元素為Mo，其它礦物含量很少，無(wú)回收價(jià)值。

（2）鉬在礦石中主要以輝鉬礦形式存在，細(xì)鱗片狀聚集，分散于角巖、巖體和石英脈體之中。礦石經(jīng)磨礦解離、分選，比較易于回收利用。

（3）試驗(yàn)結(jié)果表明采用單一浮選工藝，在磨礦細(xì)度65%-0.074毫米條件下，經(jīng)過(guò)一粗、兩掃、五精，獲得浮選精礦含鉬47.40%,浮選回收率為81.71%；指標(biāo)均較為理想。