河南栾川某矿业有限公司原有一座1000t／d钼选矿厂，生产多年来仅回收矿石中的钼矿物，且钼选矿指标不理想，精矿品位及回收率均较低，钼精矿含钼35％、回收率为68％，此外矿石中尚含有0.04％的铜及2.76％的硫均未回收。为了提高该厂的钼选矿指标、回收目前尚未回收的有价矿物铜、硫铁矿，且为今后新建5000t／d钼选矿厂提供合理可行的选矿工艺流程方案以及选矿厂设计依据，我们对该公司的钼矿体进行了钼、铜、硫选矿技术开发研究，为现场钼选矿生产提供合理可行的钼回收方案，同时还使有价矿物铜及硫得到有效的综合回；收。试验以钼、铜部分混合浮选再铜钼分离研究为：基础，辅以有效的浮选药剂，获得了优良的钼、铜、硫选矿回收技术指标，为企业的选矿厂改造及，新建5000t／d选矿厂提供了合理可行的钼、铜、硫j选矿工艺流程方案，研究结果不仅使矿山企业增加经济效益，还将为企业带来新的利润增长点。
原矿化学多元素分析结果见表l。
一、矿石性质
矿石中主要化学成分是SiO2、A12O3、Fe等，其次为CaO、MgO、S、CaF2，Pb、Zn、Mn等有色金属元素含量甚低，但是它们的存在对钼矿物的回收和提高精矿品位有较大影响；具有回收价值的主要是钼，含量约0.081％，可综合回收的为硫、铜；主要金属矿物有辉钼矿、黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿；主要的脉石矿物是石英、绿泥石、透闪石、透辉石、绢云母、高岭石、滑石、碳质物等。
钼主要以硫化钼矿的形式存在，占93.59％，氧化钼占6.41％；铜主要以黄铜矿形式存在占总铜的70.71％，次生硫化铜矿物斑铜矿和铜蓝占总铜的19.51％，孔雀石、蓝铜矿等自由氧化铜矿物占2.44％，结合氧化铜含量为7.32％。
矿石中存在较多的片状硅酸盐矿物如绢云母、绿泥石、高岭土等黏土矿物，总的硬度较低，易于破碎和细磨，并易于泥化；还含有较多的碳质物。
辉钼矿的嵌布粒度相对细小，多－74μm，且大约有117.8％在－20μm，辉钼矿主要嵌于石英等脉石矿物中，较少与其他硫化物接触嵌生，有利于辉钼矿与其它硫化物之间的分离。
黄铜矿多存在于黄铁矿边部，其次存在于磁铁矿边部，部分黄铜矿被包裹于黄铁矿中，嵌布粒度同样细小且不均匀，粗粒者可达0.15μm，细粒者不足5μm，总体上嵌布粒度细小，多在l0～74μm。
二、选矿试验研究
矿石性质研究结果说明该矿石含泥高、含碳高，这些因素对钼精矿品位提高有较大影响；矿石间嵌布粒度微细，矿石的单体解离程度制约有价矿物的有效回收，选矿试验研究探索了多种细泥及脉石矿物抑制剂，选用了适合本矿石性质的特效脉石抑制剂，同时保证有价矿物在充分单体解离条件下，在粗选探索优先浮选工艺及部分混合浮选工艺后，确定了以钼铜为主部分混合浮选的选矿工艺，获得钼铜混合精矿再磨后进行铜钼分离浮选，分离浮选采用钼铜一硫分离后再钼铜分离方案I和钼一铜硫分离后再铜硫分离方案Ⅱ两个不同方案进行全流程试验。
（一）钼铜回收粗选方案研究
进行了钼一铜优先浮选、钼铜部分混合浮选两种不同方案研究。优先浮选工艺适合矿石性质简单、矿物间可浮性差异大的矿石。铜钼矿物问有天然可浮性差异，但是矿石中有19.51％的次生铜存在，次生铜离子的影响增加了铜硫矿物的可浮性，使铜、钼、硫矿物的分离变得困难，而且在钼优先浮选中为了能较好地浮选钼矿物，采用石灰及特效抑制剂抑制铜硫矿物，被抑制后的铜矿物很难得到回收，并且对钼的回收率也有影响；铜钼部分混合浮选方案，将可浮性相近的钼铜及被铜离子活化的硫一并浮选出来后再分离，粗选段不加石灰及铜抑制剂，可以避免铜矿物被抑制后回收困难的问题。试验研究在相同磨矿细度条件下进行，经过调整药剂制度，两种方案开路试验结果见表2。
钼铜粗选不同方案选矿试验结果表明：1)采用铜钼部分混合浮选在粗选段可以有效地综合回收铜钼矿物；2)优先浮选钼再选铜矿物，由于在钼浮选过程中加人大量的石灰及铜矿物抑制剂，铜矿物受到抑制后变得难浮，则难以较好地回收铜矿物，因此尾矿中铜的损失率较大。
（二）磨矿细度条件对钼回收率的影响
由于钼、铜矿物的嵌布粒度微细，而且钼矿物主要与石英脉石矿物嵌生在一起，因此磨矿细度条件对钼矿物的回收率影响较大。进行了铜钼部分混合浮选在不同磨矿细度条件下的闭路试验研究，试验工艺流程见图1，试验结果见表3。
试验结果表明，矿石磨矿粒度越细钼的精矿品位及回收率就越高，铜的精矿品位也高，但铜的回收率指标没有变化，因此采用－74μm占95％磨矿细度条件比较适应该类矿石的选别。
（三）铜钼硫分离精选方案的确定
在铜钼混合浮选粗选中我们选择了对铜钼选择性好而对硫铁矿物选择性差的浮选捕收剂，为了保证铜钼矿的浮选回收率，没有添加对硫铁矿物的抑制剂，因此一部分被铜离子活化与铜钼矿可浮性相近的硫矿物与铜钼矿物一同上浮，在精选分离中我们要考虑对硫铁矿物的抑制；混合精矿的再磨与否一方面是磨矿有利于混合精矿的脱药，更主要在于该混合精矿中的目的矿物互相间或与脉石矿物间单体解离程度得到提高。因此我们将进入分离浮选前铜钼硫混合精矿进行了镜下鉴定，鉴定结果表明，辉钼矿解离度为90％，连生体主要与脉石毗连，其次与黄铁矿毗连，少量被脉石包裹；黄铜矿解离度为70％，连生体主要被黄铁矿包裹(一般－25μm)，少量与脉石毗连或呈细粒被脉石包裹，更少量与闪锌矿连生（毗连或包裹于闪锌矿中），因此我们认为混合精矿需要再磨后才能使铜矿物较好地单体解离，根据镜下鉴定的嵌布细度，我们将再磨细度控制在－38μm占95％，首先采用磨矿一钼铜与硫浮选分离后再钼—铜分离浮选（方案I）进行试验研究；考虑到钼的单体解离程度已达到90％，且主要与脉石矿物嵌布密切，因此采用钼与铜硫分离后钼浮选尾矿再磨进人铜一硫分离(方案Ⅱ)进行试验研究；两个不同的分离试验方案原则工艺流程见图2、图3，试验结果见表4。
（四）全流程试验
粗选作业采用钼铜部分混合浮选方案，钼铜硫分离精选时采用再磨－钼铜浮选－硫浮选分离后再钼－铜分离浮选（方案I）和钼－铜硫分离后再铜硫分离（方案Ⅱ）进行全流程闭路试验研究，试验工艺原则流程见图4、图5，试验结果见表5。
（五）不同分离精选方案对比及药剂制度对比讨论
两个不同的分离方案从流程结构上看难易程度相差不大，从选矿指标对比方案I优于方案Ⅱ，主要由于方案I中钼、铜硫三种精矿产品的精矿品位均高于方案Ⅱ指标，但回收率指标略有些降低；从选矿药剂制度比较，在方案Ⅱ中要加入大量的硫化钠（10000g／t）抑制铜、硫矿物浮选钼矿物；而方案I中则只要在磨矿时加入石灰（6000g/t）就可以一直硫矿物浮选选钼铜矿物，在铜钼分离时加入的硫化钠用量大大减少，仅为4500g/t，因此采用降低选矿药剂对环境的污染，但采用两种方案均可以获得很好的铜钼硫回收的选矿指标。
（六）经济指标估算
1、按原1000t/d钼选矿厂生产指标计算，原矿含钼0.081％、铜0.04％、硫2.76％，回收钼精矿品位35％、回收率为68％，年产值钼精矿：0.081％×68％×300d×1000t/d×18万／t=2974.32万元
2、试验获得选矿指标：钼精矿品位46.55％、回收率为81.47％，铜精矿品位11.89％、回收率为71.31％，硫精矿含硫45.13％、回收率为90.60％．年产值4039.44万元（其中钼精矿3649.23万元．铜精矿165.16万元，硫精矿225.05万元），新增年产值1065.12万元。
三、结语
采用合理可行的钼铜部分混合浮选粗选工艺，粗精矿再磨后铜钼与硫分离再铜钼分离，不仅可以获得高品位的钼精矿产品及高的钼精矿回收率，还可以综合回收铜、硫矿物，使矿石中的有价矿物得到有效回收，提高矿石综合利用率；选矿工艺中采用的选矿药剂对环境污染小、选矿成本低。
研究结果获得的钼精矿品位比原生产提高了11.10％，精矿回收率比原生产提高了13.47％；比原生产厂家新增铜精矿和硫精矿两种精矿产品，不仅为厂家提高了现有产品的产量和价值，还为厂家带来了新的利润增长点，即使目前由于金融危机造成有色金属产品价格大幅度下降，对目前已有的1000t/d钼选矿厂进行年产值的初步估算，还仍可年新增产值1065.12万元，比原,厂产值增加35.81％．
参考文献
[1]朱建光，朱玉霜．选矿药剂的化学原理（修订版）[M]．长沙：中南大学出版社．1996．
[2]朱一民．辉钼矿浮选药剂[J]．国外金属矿选矿，1998，(3)：45－47．
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