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2025-03-14 來源:鑫海礦裝 (13次瀏覽)
在全球資源需求持續增長以及環保意識日益增強的大背景下,現代選礦方法正朝著提高資源利用率、擴大可利用資源量和實現資源循環再利用的方向大步邁進。傳統選礦工藝因資源浪費嚴重、對復雜低品位礦石處理能力有限等問題,面臨著嚴峻挑戰。與此同時,一系列創新的新工藝不斷涌現,為選礦行業帶來了新的生機與活力。下面為主要介紹幾種不同類型鉬的新選礦技術。
創新的輝鉬礦選礦技術是無捕收劑浮選工藝,該工藝是對傳統浮選工藝的重大革新。傳統浮選工藝依賴捕收劑來選擇性地吸附目標礦物,實現礦物分離。而無捕收劑浮選工藝則打破這一常規,利用輝鉬礦自身獨特的表面性質和可浮性,在不加捕收劑的情況下實現有效浮選。其工藝流程如下:
磨礦階段:將輝鉬礦礦石磨碎至P80=100μm。磨礦的目的是使輝鉬礦顆粒與脈石礦物充分解離,為后續的浮選分離創造條件。合適的磨礦粒度對于無捕收劑浮選至關重要,若磨礦粒度過粗,輝鉬礦與脈石礦物解離不完全,影響浮選效果;若磨礦粒度過細,則可能導致過粉碎現象,增加能耗和生產成本,同時也不利于后續的浮選操作。
粗選階段:在磨礦后的礦漿中,僅添加起泡劑MIB(甲基異丁基甲醇)。MIB能夠在礦漿中產生大量穩定的氣泡,輝鉬礦由于自身的天然可浮性,會附著在氣泡上,隨著氣泡上浮至礦漿表面,形成粗精礦。經過粗選,可得到含Mo約11%的粗精礦,回收率達到76.8%。此階段雖未使用捕收劑,但通過巧妙利用輝鉬礦的表面特性和起泡劑的作用,實現了輝鉬礦的初步富集。
再磨與精選階段:粗精礦經過再磨,進一步提高輝鉬礦顆粒的解離程度,隨后進行精選。通過多次精選操作,逐步去除粗精礦中的雜質,最終獲得潤滑劑級二硫化鉬產品。
滑石是一種具有良好潤滑性和片狀結構的礦物,在銅鉬礦浮選中,滑石容易與銅鉬礦物一起上浮,干擾浮選過程,降低浮選指標。針對該問題研發了一種新型浮選工藝,先將銅、鉬混合浮選獲得粗精礦,然后在采用石灰抑制黃鐵礦、CMC抑制滑石的方法鉬精礦,該新型鉬礦浮選工藝通過針對性的流程設計和藥劑選擇,克服了滑石帶來的不利影響。其工藝流程如下:
磨礦流程:將礦石磨碎至P80=150μm,這一粒度設定綜合考慮了銅鉬礦物和滑石的解離特性以及后續浮選工藝的要求。合適的粒度能夠保證銅鉬礦物與滑石的有效分離,同時避免過細磨礦導致的能耗增加和礦物泥化現象。
銅鉬混合浮選階段:使用戊基黃原酸鉀和柴油等作為捕收劑,進行銅鉬混合浮選。戊基黃原酸鉀對銅鉬礦物具有較好的捕收性能,柴油則能夠增強礦物表面的疏水性,提高浮選效果,從而得到銅鉬混合粗精礦。
銅鉬分離與滑石抑制階段:粗精礦再磨后,加入石灰抑制黃鐵礦,減少黃鐵礦對銅鉬分離的干擾。隨后,使用CMC(羧甲基纖維素)抑制滑石。CMC能夠選擇性地吸附在滑石表面,使其表面親水,從而抑制滑石的上浮。
輝鉬礦浮選與CMC解吸階段:通過加熱解吸CMC,消除其對輝鉬礦的潛在影響,然后進行輝鉬礦浮選,進一步提高輝鉬礦精礦的品位和回收率。
選冶聯合工藝主要用于處理難選的銅鉬低品位精礦。這類精礦中銅鉬品位較低,且礦物組成復雜,含有較多的脈石礦物和雜質,傳統的單一選礦或冶煉方法難以獲得理想的經濟技術指標。通過新型選礦-冶煉聯合工藝,能充分發揮兩者的優勢,實現對難選銅鉬低品位精礦的有效處理。其工藝流程如下:
脫泥與反浮選滑石階段:銅鉬混合精礦首先經過水力旋流器脫泥,去除細粒級的脈石礦物和泥質雜質,減少其對后續浮選和冶煉過程的影響。然后進行反浮選滑石,采用合適的捕收劑和調整劑,使滑石優先浮出,進一步提高銅鉬精礦的質量。
鉬精礦氧化焙燒階段:經過脫泥和反浮選處理后的鉬精礦進行氧化焙燒。在高溫下,鉬精礦中的硫化鉬(MoS?)被氧化為工業氧化鉬(MoO?),氧化鉬是鉬產品的重要形式,可廣泛應用于鋼鐵、化工等行業。
銅精礦氧壓氧化階段:銅精礦則采用氧壓氧化工藝,在高壓和氧氣存在的條件下,銅礦物被氧化,生成可溶性銅鹽。通過后續的溶劑萃取和電解等工藝,得到電解銅產品,同時產生低銅鉬精礦,可進一步回收其中的鉬資源。
隨著鉬礦資源的不斷開發,高銅鉬精礦的處理成為選礦領域面臨的一個重要問題。傳統工藝在處理高銅鉬精礦時,為實現銅鉬分離,需要大量使用NaHS等抑制劑,成本較高且對環境有一定危害。而氧壓氧化工藝通過化學氧化的方式實現銅鉬初步分離,減少了藥劑成本,同時降低了廢水處理的難度和成本。(推薦:銅鉬礦浮選技術)其工藝流程如下:
氧壓氧化階段:將鉬精礦置于高壓反應釜中,在氧氣存在的條件下進行氧化反應。在該過程中,銅的浸出率高,而鉬的浸出率低。這是因為在特定的氧壓和溫度條件下,銅礦物更容易被氧化為可溶性銅鹽,而鉬礦物相對穩定,大部分仍以固相形式存在。
銅的富集與電解階段:反應后的濾液經過溶劑萃取工藝,使用特定的萃取劑選擇性地富集銅離子。然后通過反萃操作,將銅離子從萃取劑中轉移至水溶液中,得到硫酸銅溶液。再.通過電解硫酸銅溶液,在陰極上析出電解銅,實現了銅的回收。
除了上述幾種典型的新工藝外,還有選礦-拜爾法、銅的硫化礦生物冶金新技術、浮選-鉬藍法、低品位鉬精礦-氧壓氧化法等,也是回收鉬的有效方法。
選礦-拜爾法:該技術融合了選礦工藝與拜爾法的優勢。在處理某些含鋁、鋰等金屬的礦石時,先通過選礦手段富集目標礦物,再利用拜爾法進行后續的化學處理。這種聯合工藝能夠更高效地提取金屬,提高資源利用率,減少生產成本。
銅的硫化礦生物冶金新技術:利用微生物的代謝作用,將銅的硫化礦中的銅元素轉化為可溶狀態,從而實現銅的提取。該技術具有環境友好、對低品位礦石適應性強等優點。微生物在適宜的環境下,能夠氧化硫化礦中的硫元素,使銅以離子形式進入溶液,后續通過萃取、電積等方法回收銅。相較于傳統火法冶金,生物冶金新技術減少了二氧化硫等有害氣體的排放,且能處理傳統工藝難以處理的復雜礦石。
浮選-鉬藍法:這是一種針對鉬礦選礦的創新工藝。先通過浮選將鉬礦富集,得到鉬精礦。然后,對鉬精礦進行后續處理,使其轉化為鉬藍。在這個過程中,利用了鉬在特定條件下的化學性質變化,實現鉬的進一步提純和分離。該方法能夠有效提高鉬產品的純度,滿足不同工業領域對鉬的質量要求。
低品位鉬精礦-氧壓氧化法:專門用于處理低品位鉬精礦。在氧氣壓力的作用下,對鉬精礦進行氧化處理,使鉬精礦中的雜質得以去除,同時提高鉬的品位。這種方法能夠擴大鉬礦資源的可利用范圍,將原本因品位低而被棄用的鉬礦資源轉化為有經濟價值的產品。
再鉬礦選礦領域,傳統工藝和創新工藝都具備各自的優勢。傳統工藝歷經時間檢驗,技術成熟度高,設備穩定性強;而創新工藝則緊跟科技發展步伐,在提高資源利用率、降低能耗與環保方面優勢更明顯。但無論是傳統方法還是新型方法,只有適合才能獲得理想的鉬精礦,因此若要選好鉬礦選礦工藝,需對鉬礦進行選礦試驗,通過試驗分析設計出適合的工藝方案,才是獲得理想鉬精礦的有效方法。
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鉬作為一種重要的戰略金屬,在鋼鐵、電子、化工、航空航天等諸多領域均有應用。隨著全球經濟的發展,尤其是新興產業對高性能材料需求的增長,鉬的需求呈現出穩步上升的態勢。然而,與之形成鮮明對比的是,作為主要鉬礦資源的輝鉬礦,其儲量卻在逐漸減少。這一供需矛盾使得開發其他類型鉬礦資源的重要性愈發凸顯,深入研究各類鉬礦的選礦技術,對于保障鉬資源的穩定供應具有重要意義。下面我們從鉬礦石類型及鉬礦選礦技術兩方面介紹鉬礦選礦。
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