内蒙古某难选矿石脉石抑制剂探索性试验研究

中图分类号：TD923

0 引言

某大型铜钼矿为低品位大型斑岩铜钼矿床，铜金属储量300 万吨，钼金属储量60 万吨，为我国第四大铜钼伴生矿床［1-4］，随着开采深度及广度变化主要供矿点从北矿段铜矿体逐渐转移至南矿段钼矿体，浮选工艺技术指标再遇瓶颈。矿石构造类型主要是斑杂状构造，其次为脉状构造、角砾状构造和残余构造。矿床根据蚀变矿物特征和组合关系，自外向内依次为伊利石-白云母化带、石英-绢云母化带、石英-钾长石化带［1］。现有供矿易泥化非金属矿石高岭土、伊利石、云母占比逐渐加大、破碎带不规则节理矿石难选、偏中软矿石占比加大、高钼矿整体铜钼氧化率偏高难选等诸多生产实际情况，对铜、钼回收率、精矿品位影响都非常大，针对难选矿石的有害因素、泥化和氧化较严重的矿石进行药剂制度优化，寻找一种能够对难选矿石添加脉石抑制剂进行分散矿浆泥化矿物使得有用矿物上浮，降低浮选作业中泥化夹带等现象，将矿石中有价资源充分利用并将其回收，开展脉石抑制剂CQ300 条件试验、用量试验以及闭路试验进行验证其可行性。

1 矿石性质

矿石中的矿物组成较复杂，其中铜、钼、硫元素等主要以独立矿物存在[3]。铜的独立矿物较多，有黄铜矿、斑铜矿、蓝辉铜矿、铜蓝、砷黝铜矿；钼的独立矿物主要为辉钼矿；硫的独立矿物为黄铁矿。脉石矿物主要为石英、白云母、长石、伊利石、高岭石等，石英是含量最高的脉石矿物[4]。

第一批矿样中金属矿物占矿物相对含量的 3.48% ，非金属矿物占矿物的主要是石英相对含量 32.48% ，钾长石、钠长石相对含量的 38.37% ，白云母、绢云母相对含量的 15.67% ，脉石含量高矿石易泥化严重，铜氧化率11.25% 。

第二批矿样中金属矿物占矿物相对含量的 3.09% ，非金属矿物占矿物的主要是石英相对含量 33.72% ，钾长石、斜长石相对含量的 42.75% ，白云母、黑云母相对含量的 17.34% ，铜钼与脉石连生和包裹体严重。钼矿物主要在细粒级范围- .0.053mm 以下不易上浮，铜氧化率 16.00% 、钼氧化率 25.82% 。

试验所用矿样是两种不同时期矿样留取备样、烘干、制备后送质检中心分析。原矿铜钼矿物嵌连关系及化验结果见表1、表2、表3；

2 抑制脉石浮选试验

2.1 脉石抑制剂条件试验

药剂CQ300 属于小分子橘黄色粉状颗粒微溶于水，且遇水结块儿包裹，不易打开。试验中加到浮选槽后团状包裹体一随泡沫上浮至精矿中，一部分残留在浮选机机体易堵塞浮选机循环孔，无法使药剂充分作用在矿浆表面，应选择其他加药方式。

通过溶解实验表明CQ300 易溶于有机溶剂中， 如煤油或酒精。但溶于煤油后再加入水，还是容易出现包裹体，最后试验采用酒精溶解添加，另一方面考虑在球磨机中添加，或者与清水配置成1%浓度添加。

2.1.1 酒精溶解 CQ300 用量对比

采用第一批矿样开展用酒精溶解CQ300 的用量试验，试验采用一次粗选流程图见图1，酒精溶解 CQ300 用量对应数据变化见图2；

小结：CQ300 采用酒精配置，随着CQ300 用量增加产率逐渐降低。铜回收率在低用量时略有升高，后逐渐降低，钼回收率下降明显，CQ300 利用酒精溶解建议用量为 160-320g/t ，但对云母类杂质抑制作用较弱，中矿下降量较小。

2.1.2 球磨机添加 CQ300 用量验证试

采用第一批矿样在磨机添加 CQ300 用量试验，试验流程为一次粗选，试验数据变化趋势见图3；

小结：第一批矿样矿样粗选产率较大为 6.75% ，本次矿样含泥量适中，与实际生产较为接近。当添加脉石抑制剂用量为307g/t 时，混精产率明显下降至 3.66% ，铜钼回收率分别为69.30%和 67.34% 。当 CQ300 使用过量时，对铜钼回收率影响较大，在实际应用中应时刻关注尾矿品位变化趋势调整其用量大小。

2.1.3 浮选添加 CQ300 水溶液用量试验

试验中 CQ300 与清水配置1%浓度添加，配置方法为CQ300 粉末固体缓慢迅速添加至搅拌装置中采用强力搅拌使其充分溶解，溶解时间约为一个小时。注：现场实际添加也不建议一次性添加，也应遵循小试验缓慢迅速添加。

第二批矿样在浮选机添加CQ300 水溶液用量试验，试验流程为一次粗选，试验数据见表4；

第二批难选矿石中产率非常大，泥化严重钼矿物与脉石连生高，精矿中钼品位低。随着CQ300 用量的增加，混精产率下降，但铜、钼回收率也明显下降，抑制剂CQ300 用量在 1000g/t 时钼回收率 21.72% 。此次难选矿样一次粗选产率高达 10.02% ，为了保证闭路循环稳定，建议CQ300 用量为 200～300g/t 之间。

2.2 脉石抑制剂闭路试验

2.2.1 第一批矿样闭路试验

采用第一批矿样进行闭路试验，试验采用一粗三精三扫流程，试验流程图见图 4，试验数据见表5；

两组闭路试验结果对比，在球磨机添加 CQ300 比不添加CQ300 中矿循环量产率降低 8.72 个百分点；在球磨机添加CQ300 后，各作业区产率明显降低；添加CQ300 后铜回收率提高5.37 个百分点、钼回收率提高 12.15个百分点。

2.2.2 第二批矿样闭路试验

采用第二批矿样进行 CQ300 闭路试验，试验采用一粗三精三扫流程，试验流程见图 5，试验数据见表6；

小结：两组闭路试验结果对比，在浮选机添加CQ300 配置1%水溶液比不添加的中矿循环量降低 10.24 个百分点，铜回收率由 50.01%提高至 69.22%提高 19.21 个百分点、钼回收率 53.87%提高至 60.34%提高 6.47 个百分点。

3 结论

1）CQ300 属于小分子橘黄色粉状颗粒微溶于水，且遇水结块儿包裹，不分散。浮选槽直接添加遇水结块儿包裹，易随泡沫上浮至精矿中，尾矿残留部分易堵塞浮选机循环孔和过滤机过滤孔。生产应用不建议直接在搅拌槽直接添加固体，可考虑配置低浓度溶液或三号带固体添加。

2）通过第一批矿样（含泥量较大，与实际生产较为接近）闭路试验结果中在球磨机里添加CQ300 为300g/t时，中矿循环量由 124.00% 降至 115.28% ，约 8.72 个百分点，添加CQ300 与不添加CQ300 的精矿品位基本相同，铜钼回收率分别提高 5.37 百分点和12.15 百分点，提高幅度较为明显。

3）通过第二批矿样（难选矿石铜钼氧化率较高，特别是钼氧化率 25.82% ，中矿产率远远大于实际生产），闭路试验结果中不添加CQ300 与浮选机里添加CQ300 水溶液为300g/t 对比，中矿循环量由122.41%降至112.17%，约10.24 个百分点；混合精矿产率 0.90% 下降至 0.82% ，但混合精矿铜、钼品位由11.818%、1.4268%提高至 20.048% 、2.4143%，铜回收率提高19.21 百分点，钼回收率提高6.47 个百分点。

4）通过多次试验证明CQ300 在球磨机里添加可以有效规避其包裹结块儿问题，用量也能有效降低。当CQ300使用过量时，对铜钼回收率影响较大，在实际应用中应时刻关注尾矿变化趋势调整其用量大小 CQ300 的应用能有效抑制脉石杂质性矿物上浮，降低中矿循环量，保证流程稳定，提高铜钼回收率。

参考文献

[1]长春黄金研究院. 30000t/d 铜钼选厂流程考查报告[R]. 长春：长春黄金研究院，2010.

[2]北京矿冶科技集团有限公司. 市新巴尔虎右旗乌奴格吐山斑岩铜钼矿选试验报告[R].北京：北京矿冶科技集团有限公司，2007.

[3]赵明福，杨世亮等.《大型斑岩高次生铜矿石铜钼分离工艺关键技术研究与应用》[R] .长春：长春黄金研究院，2003：2

[4]闫志成.某大型选矿厂混合及分离浮选药剂优化及工业应用 《中国金属通报》 - 2020

作者简介：马小慧，1989 年生，女， 矿物加工工程工程师，学士学位，主要从事有色金属选矿工艺研究工作。