0 前言

下垄钨矿1965年开始对重选生产的钨毛砂进行精选加工, 并对钨毛砂精选脱硫过程所产生的硫化矿进行综合回收铋、钼等副产品。综合回收工艺流程从开始的浮钼抑铋-摇床回收铋的简单工艺流程逐步改进为现在的钼铋混合浮选-混合精矿浮钼抑铋-混合浮选尾矿用摇床扫选回收钨铋中矿的工艺流程。实收率由原来的铋56.93%、钼30.25%提高到铋68.00%、钼88.00%以上, 精矿质量也得到了相应提高。1992年, 随着有色金属市场的疲软, 钼精矿市场不可避免地受到冲击, 虽然钼精矿还有市场需求, 但对钼精矿质量提出了较高的要求, 尤其对国家标准中不受控制的铁, 在钼精矿中要求硫化铁中的铁含量小于0.7%。为赢得市场, 使企业在困境中生存下来, 进行了钼精矿降铁的试验研究, 取得了满意效果, 并运用于生产, 生产出市场需求的优质钼精矿。为下垄钨矿顺利渡过1992年及1993年两年的经济难关奠定了基础。

1 矿石性质

下垄钨矿的矿床类型属高温热液充填矿床, 矿石类型为石英脉型-黑钨矿床。主要矿物为黑钨矿, 共生矿物主要有黄铁矿、磁黄铁矿、辉铋矿、辉钼矿、白钨矿, 其次是锡石、金属铋、绿柱矿和少量的黄铜矿等。

主要共生矿物辉钼矿呈粗细不均匀嵌布, 解离较早, 磨矿至0.15mm以下基本单体解离。97%以上是辉钼矿。

2 降铁前工艺流程和药剂制度

降铁前综合回收工艺流程见图 1。药剂制度见表 1。钼精矿多元素分析与国标对照见表 2。钼精矿中钼物相及铁物相分析测定见表 3及表 4。

从表 2钼精矿产品多元素分析及与国标特级品一类对照可知, 各种元素均优于国标, 而铁元素不属国家标准控制范围。

从表 3及表 4物相分析可知, 钼精矿中钼绝大多数为硫钼, 呈辉钼矿形式存在, 辉钼矿占钼精矿中钼总量的99.9%以上, 而氧化钼仅占0.08%左右; 钼精矿中含铁在5.5% ~6.2%之间, 其中:碳酸铁占13.98%、氧化铁占11.31%、硫化铁占74.71%, 硫化铁主要为黄铁矿, 磁黄铁矿次之, 黄铜矿及毒砂中的含铁所占比例较小。

3 钼精矿浮选降铁试验

为保证市场对钼精矿中含铁的限制, 并确保试验结果能直接适应于生产实际, 试验研究直接在生产流程中进行, 工艺流程见图 2。

工艺流程基本保持原有流程, 只有+0.2mm粒级在返回磨矿前利用辉钼矿天然可浮性, 增加一槽浮选机在加少量表面活性药剂的情况下充气浮出部分钼精矿1, 这部分钼精矿经分析已达到质量要求, 可直接做精矿掺和。-0.2mm粒级的硫化矿在原有流程分离出钼精矿2, 钼精矿2质量与表 2相似。但为了降铁使钼精矿达到新标准要求, 把钼精矿2用砂泵扬送回钼铋分离系统中, 进行降铁试验, 实行多点给药。

第1次降铁试验采取的药剂制度见表 5。精矿筛析见表 6。

从表 6可知, 采用的药剂制度对降低钼精矿中的铁效果较好, 低铁钼精矿的铁由原来6.01%降到了1.50%, 但离用户要求还有一定差距。

根据第1次试验低铁钼精矿筛析特点进行第2次试验, 将钼铋分离产生的钼精矿2预先硫化, 把混合剂中煤油与2^#油比例作适当调整, 试验采取的药剂制度见表 7, 试验可获得低铁钼精矿含钼57.66%、铁为0.75%, 其他元素均达质量要求。低铁钼精矿质量见表 8。

从铁的物相分析中已知钼精矿中硫化铁占铁的含量为74.7%, 因此第2次试验所得低铁钼精矿含硫化铁的铁为0.56%, 达到了用户质量要求。

根据两次试验结果, 采用了第2次试验药剂制度并进行了为期两年的生产, 满足了市场的需求。钼精矿2降铁生产指标见表 8。

由于加强了单槽浮选、钼铋混合浮选及钼铋分离等作业, 尽管钼精矿2在降铁过程中损失达17%左右, 低铁钼精矿相对硫化矿中钼的回收率仍达84%左右。

4 经济效益

同期对铁没有要求的钼精矿特级品一类市场价格每吨钼金属量2.60万元, 而降铁后的高质量钼精矿销售价格每吨钼金属量3.80万元。加工出一吨低铁钼精矿金属量增加支出0.10万元, 而处理硫化矿中一吨钼金属量可增加产值为0.90万元(3.80万元×84%-2.60万元×8%)。因此, 处理硫化矿每吨钼金属量可增加经济效益为0.80万元(0.90万元-0.10万元), 而且钼精矿降铁过程产生的高铁钼中矿还可掺入对铁没有要求的钼精矿中销售。

5 结束语

使用提高钼精矿纯度来降低钼精矿中铁的含量, 这种方法虽然质量满足了用户需求, 但对钼的回收率有所影响, 还需进一步寻求新工艺、新药剂和新方法。