铜精矿粉
2017-06-06 17:50:05
铜精矿粉的制作工艺 一种铜精矿粉制块工艺发明专利,被国家知识产权局评为优秀专利,入编《中国优秀实用专利大全》。 本发明提供一种铜精矿粉制块工艺,使铜精矿粉制块成为具有25-50kg/cm2强度的团(块)直接入富氧密闭鼓风炉冶炼,床能率可达76-80t/m2.d。可利用现有鼓风炉设备(如我国中条山、邵武、富春江、烟台等冶炼厂的富氧密闭鼓风炉),并能充分发挥鼓风炉投资低,热效率高的优越性,降低冶炼成本,提高
金属
回收率,扩大资源的利用率。 制块设在浮选厂和港口附近,无需像闪速炉那样有庞大的烘干系统和计算机在线控制系统。制块干燥不需燃料和电能,只需添加剂放出的化学热能、太阳能,自然干燥就能使制块水份由10-12%降低到3%以下。它节省了能源,减少了运输费4-6%以及运输途中的
金属
损失,减少冶炼厂的堆码场地。 因入炉制块水份含量低于3%,块料在炉内的预热时间缩短,炉内透气性好,炉料和烟气相逆运动,全风口面积熔炼,鼓风炉又有半自热和自热熔炼的特点,热效率高,加快了
金属
物料的反应速度,富氧使硫和焦炭得到充分燃烧,提高了生产率(即床能率),节省了能源,减少了烟气的排放总量,提了二氧化硫的单位浓度。烟尘量小,不需另设烟尘处理设备。 采用"专有技术"二氧化硫的单位浓度会进一步提高。制酸运行费用低,适应性强,具有明显的环境效益、社会效益、经济效益、推广前景广阔,使二氧化硫变废为宝。二氧化硫不是污染,而是资源,不是祸,而是福,两抟两吸制酸,尾气达标排放,利于环保,达到低投入,高效率,高收益的治理效果。 富氧密闭鼓风炉熔炼铜锍,采用本发明制块和"专有技术",其各项技术经济指标,超过富氧熔池熔炼炉。能与世界先进炉型闪速炉相媲美。 闪速炉投资巨大,占地面积大,有庞大的烘干系统和计算机在线控制系统。闪速炉喷咀易损坏、烟尘量大,需设烟尘处理设备。渣含铜4%需另炉处理,抛渣含铜0.7%;需大量精制耐火材料,技术复杂需高素质人员操作。 富氧熔池熔炼炉,最大缺点是无烘干系统,因而在冶炼过程中带来了诸多不利。 鼓风炉投资少,占在面积小,热效率高,
金属
回收率高(96-97%渣含铜低)0.25-0.35%,生产率高76-80%吨/平方米.日(富氧32-33%)。 节省能源,在无富氧的情况下耗焦率1吨铜/0.5吨焦,有半自热和自热熔炼的特点。鼓风炉结构简单,易制作、易拆装,操作简单,异地安装损失小,可适应大、中、小型冶炼厂。 根据我国现有国情,视外购铜精矿而定,可在较短时间内建成多个百万吨级的粗铜冶炼厂。 本发明不仅适用于铜精矿粉的制块冶炼,而且适用于重
有色金属
(锡、镍、铅、锌)等精矿粉、高铜金精矿粉、高铜银精矿粉的制块冶炼。 采用本发明生产粗铜,附属设备少,工艺流程简单,易操作,不易死炉,冶炼连续作业时间长,经济效益明显无风险。更多铜精矿粉的制作工艺信息请详见上海
有色金属
网
钼精矿的基本知识
2018-12-12 09:37:10
钼精矿外观为黑色或稍带银灰色极细粉末,其用途为浮选所得的钼精矿,供生产氧化钼、钼铁、钼盐等用。出口钼精矿的包装,有以下两种:①内玻璃纤维袋,外麻袋、每袋 净重50kg;②内乳胶袋、外麻袋每袋净重25~30kg或50kg。质量规格及化学成分根据GB3200—89钼精矿的技术条件,共分三个品级 九个品种(见表6-6-39)。表6-6-39 钼精矿质量规格品级 种类 钼%不小于 杂 质%,不 大 于SiO2 As Sn P Cu Pb Cao特级品 一类 51 7.0 0.05 0.04 0.03 0.2 0.30 2.8二类 51 8.5 0.03 0.02 0.02 0.2 0.15 1.4三类 51 5.0 0.10 0.10 0.05 0.5 0.60 1.5一级品 一类 47 9.0 0.07 0.07 0.05 0.3 0.40 3.0二类 47 11.0 0.05 0.05 0.03 0.3 0.20 2.0三类 47 6.0 0.20 0.15 0.10 1.0 1.50 1.5二级品 一类 45 12.0 0.07 0.07 0.07 0.3 0.50 3.0二类 45 13.0 0.06 0.06 0.04 0.3 0.30 2.0三类 45 6.0 0.25 0.15 0.15 1.5 1.50 2.0注:①表中一类,二类系采用浮选方法生产的钼精矿产品,三类系钨锡 钼等多金属矿综合回收钼精矿产品;②钼精矿中铼为有价元素,供方应提供分析数据。.检验标准出口钼精矿化学成分检验按照GB/T15079—94进行。.注意事项①根据用户要求,生产单位可供Mo≥54%的钼精矿 产品;②经供需双方协议,可调整上表个别指标;③浮选钼精矿产品粒度要求通过200目筛筛下物不小于60%;综合回收钼精矿产品粒度应由供需双方协议;④钼精矿产品中水分与油 分含量之和不得大于4%;⑤精矿产品中不得混入外来杂物。
高纯钼精矿的制备
2019-02-12 10:08:06
优质钼精矿与非优质钼精矿的报价不同,1975年7月1日克莱麦克斯公司所供应钼精矿的报价,优质比非优质高出2.5%~17%。
美国克莱麦克斯公司拟定的优质钼精矿标准为MoS2≥95%、Cu<0.15%、Pb
铜-钼选厂产出的浮选钼精矿,一般含铜都超过了0.5%,铅和氧化钙含量也常超支。钼选厂产出的浮选钼精矿含杂,有时也难到达优质品标准。
为出产优质的高纯度钼精矿,常见的出产工艺有以下几种。
1、强化选矿
加拿大恩达科在精选进程取得两种产品:优质钼精矿含钼56.88%与普通钼精矿含钼51%。
北京银河化工厂选用浮选柱对钼精矿进行七段开路浮选,在获取优质钼精矿(含MoS 97%,钼回收率37%)的一起,还产出一部分钼中矿。萨尔瓦多选用九段精选,从惯例钼精矿中别离出优质钼精矿(含MoS2 97%,钼回收率65%),一起还产出一部分普通钼精矿。
笔者选用TL药剂强化浮选,从含钼47%的钼精矿,出产出含钼为57%~58%、钼回收率≥97%的优质钼精矿,一起还产出一少部分钼中矿(Mo≤2%)。
2、浸出
浮选精矿中含CaO、PbS较高时,可运用浸除。
常见含钙矿藏为方解石(CaCO3),其次为萤石(CaF2)。它们自身不易浮,一般进当选钼尾矿中。可是,连生体、受油药污染或机械搀杂等原因,往往少数进入钼精矿,使其CaO含量超支。
方解石可溶于生成可溶CaCl2:
CaCO3+2HC1=CaC12+CO2↑+H2O
加拿大恩达科对CaO含量0.4%的浮选钼精矿,过滤前参加在常温常压下浸出,使钼精矿CaO含量降到0.03%。
方铅矿(PbS)也能与反响,生成PbCl2。PbCl2不溶于水,但在加热时PbCl2与Cl-反响,生成可溶性PbCl3-:
2PbS+6HCl=2PbCl3+3H2S↑
美国亨德逊钼选厂浮选钼精矿档次为:90%MoS2、0.8%FeS2、0.2%Pb、0.5%CaO、0.05%Cu、6%酸不溶物(大部分为硅酸盐)。为下降铅和氧化钙的含量,出产出优质钼精矿,选用5%浓度的HCl溶液,在80℃下浸出16h,PbCl-3进入滤液,冷却结晶出PbCl2。使钼精矿中的铅含量降到0.03%,氧化钙含量更低,取得了优质钼精矿。
杨家杖子钼选厂当氧化钙过高时,在钼精矿过滤前,向精矿溜槽中滴加工业,亦可下降产品中氧化钙的含量。
但对萤石和硅酸盐中的钙(比方栾川钼矿钙铁石榴石中的钙),用是无法浸除的。
3、氯盐浸出
氯化浸出是运用高氧化功能的FeCl3或CuCl2氧化黄铜矿或方铅矿:
CuFeS2+4FeCl3=CuC12+5FeC12+2S
PbS+2FeC13=PbC12+2FeC12+S
Fe3+离子氧化硫化物,分出S的标准电位Eo(V)为:
硫化物FeSZnSCuFeS2FeS2Cu2SCuSE0(V)0.060.2640.2640.420.560.59
[next]
实际上,硫化矿藏浸出难度次序为:磁黄铁矿<辉铜矿<方铅矿<闪锌矿<黄铜矿<黄铁矿。浸液中除或外,往往还须参加碱金属的氯盐(如NaCl)或碱土金属的氯盐(如CaC12),它们既可以进步浸液的沸点,使浸出能以在100~110℃高温下进行;又能为PbCl2、CuCl供给很多C1-离子,使难溶的PbCl2、CuCl生成可溶的络离子进入液相,Cu、Pb浸除得以完成:
PbCl2+Cl- → PbC13-
CuCl+CI- → CuCl2-
浸液还要参加HCI以坚持必定酸度。
钼精矿的氯化浸出早已在布伦达施行,投产。该工艺也常称布伦达法。
布伦达铜钼矿是国际范围铜-钼档次较低的选厂,原矿含铜0.183%、含钼0.049%。矿石中的铜矿藏首要为黄铜矿。
布伦达的浮选钼精矿均匀含钼54.97%、含铜0.32%、含铅0.38%(1974年)。明显铜、铅含量都较高,1974年布伦达选厂选用了诺兰达公司研究中心研究出的氯盐浸出工艺后,钼精矿档次上升到55.89%Mo、0.054%Cu、0.033%Pb。其质量之高在其时是国际罕见的。
浸液配方一般为:CuCl2 1%、FeC13 10%、CaCl2(或NaC1)30%、HCl 10%。浸出在常压加温下进行,浸出温度一般控制在100~110℃。浸出为接连作业,每次2~3h,浸出后,经过滤将CuCl2-与PbCl3-别离出来。滤液中含反响产品CuCl2-、PbC13-、FeC12…,还含有未效果完的药剂。一般抛弃30%滤液,避免Cu、Pb等在浸液中堆集,其他滤液通入,使FeCl2再生为FeCl3后循环运用。
浸出本钱约9~11美分/kg钼,价格进步95美分/kg钼。布伦达年增赢利约300万美元。
智利安迪那、加拿大海蒙特、美国西雅丽塔等选厂也都选用了相似的氯盐浸出工艺,将钼精矿的铜含量降至0.1%以下。
氯盐加温浸出工艺,原则上适用脱除简直一切的硫化杂质。但因药耗高、能耗大,一般只用于浸出、化浸出难于脱除的黄铜矿。当然,当脱除黄铜矿时,天然也浸除了其它硫化杂质。
4、化浸出
能与硫化铜表面的铜离子反响,生成可溶性铜络离子,使硫化铜矿藏溶解。辉钼矿不与反响,不溶于溶液。根据这个原理,可用化浸出来进行铜-钼别离。
铜矿藏不同,在化溶液中溶解度不同,见下表。
表 几种硫化铜在化液中溶解度①
矿藏
溶解率
(%)
温度(℃)辉铜矿
(Cu2S)斑铜矿
(Cu5FeS4)硫砷铜矿
(Cu3AsS4)黝铜矿
(Cu12Sb4S13)黄铜矿
(CuFeS2)23
4590.2
100.070.0
100.065.8
75.121.9
43.75.6
8.2
①0.1%NaCN,24h
[next]
明显,辉铜矿等次生铜矿藏在化液中溶解度很高,在常温、常压下也可很好地浸出,黄钼矿在化液中溶解度很低,很难浸出。化浸出法也只适合浸除钼精矿中的次生钼矿藏。
浸出是在常温、常压下进行。用量为1~1.5kg/t。
智利的几个大型铜-钼矿山正挖掘次生富集铜矿带,当选矿石中,首要铜矿藏为辉铜矿(Cu2S)。经铜-钼别离后,所获钼精矿含铜约在0.5%~1.0%,为将铜含量降至0.3%以下,大多选用了简单易行的化浸出工艺。
智利丘基卡马塔浮选钼精矿含钼52.5%、含铜1.5%(辉铜矿)。当经接连和分批两段化浸出后,终究产品含钼54%、含铜0.1%.榜首段浸出耗0.8kg/t、第二段浸出耗0.4kg/t。
智利萨尔瓦多、夸琼、帕克帕拉等铜-钼矿山也都选用化浸出工艺浸除浮选钼精矿里的辉铜矿,使终究产品含铜低于0.3%。
化浸出药耗低,可在常温、常压下作业,浸液腐蚀性小,易于施行。但毒性太大,严峻影响到它的推行。
5、氟化浸出
浮选钼精矿(甚至高纯钼精矿)还往往含必定量的石英或硅酸盐,在制取MOS2润滑剂时,还须参加使其脱除。
浸除硅类杂质的机理在于生成可溶性盐:
SiO2+6HF=H2SiF4+3H2O
Ca3Fe2(SiO4)3+8HF+6HCl=3CaSiF6+2FeC13+12H2O
HF是一种中强酸,电离度较低(3.53×10-4)。为进步F-离子浓度,加速反响。1978年罗马尼亚专利改用(NH4F)替代HF。
HF或NH4F都要添加HC1(H2SO4),在加温下进行。因为F-对硅酸盐的溶解效果,使惯例搪玻璃反响釜遭到应战。
上海某化工厂在每产出1t含MoS2 97%产品时,需耗费50%350kg,30%2t。终究产品含SiO2<0.5%,
笔者氟化浸出在玻璃钢(粉醛树脂)反响釜内进行,浸液中HF浓度3%~5%、HC1浓度1%、反响液固比1:1,反响温度:75~80℃。在加温浸出3~4h后,产品中SiO2含量降至0.0275%,钼含量达59%以上。
氟化浸出无法脱除钼精矿中非钼硫化杂质,出产MoS2润滑剂(Molykote)时,有时还须在氟化浸出前添加氯化浸除硫化铜、铁的工艺。
由化浸出、氯化浸出、氟化浸出等化学选矿手法,一般可出产出由浮选工艺无法到达的高纯度钼精矿。
钼精矿的深度加工
2019-01-29 10:09:51
在钼的开发中,矿石必须经过选矿富集,生产出含钼量较高,有害杂质很少的合格钼精矿。然后,再去生产所需产品。从钼精矿开始,到各种含钼钢材、钼基合金和钼的各种化工产品。其间,必须经过一个初级加工过程,生产出一系列初级钼产品。
钢铁的钼添加剂,主要以钼铁、氧化钼和钼酸钙形式出现。
钼及钼基合金的基本原料是高纯三氧化钼。
固体润滑剂基本成份是高纯二硫化钼粉。
催化剂、颜料及其他化工产品的基本原料通常为钼酸铵、钼酸钠或高纯三氧化钼。
由钼精矿生产这些初级加工产品的工艺流程见下图。
图 钼精矿深加工原则流程
精矿粉成球的机理
2019-01-04 17:20:20
球团矿靠滚动成型。被水润湿的精矿粉在滚动过程中靠机械力和毛细管作用成为球性,细微的颗粒之间靠毛细管作用力、分子引力、摩擦力等使生球具有一定的强度。
一、水在矿粉中的形态及作用
干燥的矿粉颗粒一般都具有亲水性。在颗粒表面分子力和电场的作用下,水分子被吸附于其表面,由于水分子具有偶极性,所以它的排列有一定秩序。吸附水层的厚度极小,一般只有几个水分子的厚度。它与颗粒的亲水性和周围介质中水蒸气的分压有关,虽然电分子力的作用半径很小,但作用力极大,例如吸附在固体颗粒表面的第一层水分子,其作用力相当于10000大气压(98066.5×104帕)。因此被吸附的多层水分子,牢固地附着在颗粒表面,吸附水的性质已与一般水不同,例如它不能自由流动,密度大于1.0,冰点远低于0度等。当相对湿度达到100%时,吸附水量达到最大值,称为最大吸附水。一般颗粒只含吸附水时,仍然为散砂状,不能结合成团,除非粒度极细(1微米左右)的物料。
颗粒表面达到最大吸附水后,还有未被平衡的分子引力,于是在吸附水外,又形成了一层薄膜水,薄膜水与颗粒表面的结合力比吸附水弱,其内层靠近吸附水的一层受颗粒的作用力较强,称之强结合水。强结合水虽然不及吸附水与颗粒结合之紧密,但是也相当牢固,例如在大于重力加速度70000倍的离心力作用下也不能将它排除。它可以从一个颗粒的表面,向另一个的表面迁移,不受重力的影响。强结合水的冰点也在0度以下。
矿石颗粒所持有的吸附水与强结合水之和叫做最大分子水。最大分子水可以使粉料成型,但仍不具有塑性。
薄膜水的外层叫做弱结合水。它更接近于自由水,矿粉具有弱结合水后,可以在外力作用下发生塑性变形。
吸附水和薄膜水可视为矿粉颗粒的外壳,在外力作用下,它随颗粒一同移动,并使颗粒彼此结合起来。因此矿粉开始滚动成球,并且具有一定的强度。
当矿粉被水润湿超过薄膜水时,在颗粒之间出现了毛细水,开始出现的叫做触点态毛细水,它使颗粒连系起来。继续增加水,以及毛细水表面张力或外力作用,使颗粒靠拢,于是在它们之间形成了蜂窝状毛细水,这时毛细水在颗粒之间开始连接起来,可以迁移。进一步润湿,则出现了饱和毛细水,这时达到了最大毛细水含量。
精矿粉成球,毛细水起主导作用,最适宜的含水量介于触点态和蜂窝状毛细水之间。精矿粉成球速度决定于毛细水的迁移速度。亲水性强的物料,可使毛细水迁移速度加快。
二、精矿粉的成球
颗粒极细的精矿粉,被水润湿到合适的程度,在外力的作用下,会聚集成为一定大小的球。成球过程大致可分为三个步骤:
精矿粉成核是成球的第一步。矿粉颗粒被水润湿,首先在其表面形成薄膜水;若进一步润湿,并且被润湿的颗粒有机会相接触,在触点处形成毛细水,靠毛细管的作用力,使两个或较多的颗粒连系起来,形成小球;继续增加水,以并在机械力的作用下,小球内部颗粒重新排列,进一步密集,形成比较坚实稳定的小球,一般称之为母球。母球的形成过程,即精矿粉的成核过程。母球仍然是多孔的,它内部包含有固体、液体和气体三个相,它的稳定性取决于矿粉的粒度和粒度组成,以及颗粒的形状和亲水性。
生球长大,是成球的第二步。母球在滚动过程中,彼此碰撞,使得内部颗粒之间毛细管形状发生变化,颗粒排列密集,毛细管收缩,蜂窝状毛细水变为饱和毛细水,一部分水被挤到母球表面上来,这时母球可以以三种机理长大。母球水分较高,而且塑性较好,它们互相结合在一起,使生球迅速长大,被称做聚结机理;在工业生产中如果将一大批湿料倾入造球机中,或者精矿粉粒度极细,亲水性极强,母球多靠聚结机理长大,在生产中将湿料均匀不断地加进造球机,表面含水较高的母球,在滚动中遇到粉矿,便将矿粉粘在表层,小球互相碰撞,将新粘上的一层湿矿粉压紧,毛细管中的水,被挤到表面上来,又可粘结新的一层矿粉,如果水分不足,可以向小球表面洒水,如此反复,使母球长大,被称做成层机理;此外小球在造球机中运动,总有少数球由于强度不够,水分较低等原因,发生破损及开裂,产生的碎片,粘附在另一个球上,被称做磨剥转移机理。总之由细粒精矿到生成母球,再到具有一定尺寸的生球,其成长机理,不外以上三种。至于以哪一种机理为主,则取决于原料性质和造球工艺条件。
当母球长大到要求的尺寸,应当停止补充加水润湿,使生球在造球机内滚动一定时间,由于相互碰撞的结果,使生球内部颗粒排列得更加紧密,为成球得第三步。生球滚动过程中机械力的作用会使内部颗粒发生选择性的按最大接触面排列,颗粒相互靠近,毛细管直径缩小,甚至可以达到颗粒表面薄膜水层相互连接。在这种情况下,颗粒之间的分子作用力,毛细管作用力以及摩擦阻力综合作用,使生球具有很高的机械强度。以上所述生球成长的三个步骤,在生产中实际同时发生于同一造球机中。
三、影响精矿成球的因素
影响精矿成球的因素很多,概括起来,可分为两类,一是原料的自然性质,二是造球工艺条件。
(1)原料的自然性质。造球原料的自然性质中,以颗粒表面的亲水性、颗粒形状,对其成球性影响最大。颗粒表面亲水性愈高,固相与液相界面的接触角愈小,颗粒容易被水润湿,薄膜水和毛细水含量高,毛细水的迁移速度也高,从而成球性好。
(2)原料的粒度与粒度组成。粒度小,比表面积大,成球性好。原料具有适宜的粒度组成,可使颗粒排列紧密,毛细管平均直径缩小,颗粒之间的结合力增大。
原料粒度并非愈细愈好,因为磨矿耗费大量电能,过细会导致生产成本升高。况且粒度愈细,毛细管直径愈小,水在颗粒间的迁移速度下降,从而使成球速度降低。
(3)原料的水分。原料含水份多少,对于成球影响很大。对于不同的原料,生球有不同的适宜水份。在正常生产条件下,经常维持原料含水份略低于生球的适宜水份,为造球时补加水份留有余地。
若原料含水过低,虽然在造球时可以洒水补充,但成球速度慢,生产率降低,而且往往由于洒水不均匀,使生球脆弱。
如果原料含水过高,会给造球带来极大困难,使生球粒度不均匀,相互粘结、形成大块。在这种情况下,必须将原料预先烘干,降低其水分。
(4)添加物的影响。在造球原料中配加某些添加物,可以改善物料的成球性。详见粘结剂章节的介绍。
(5)造球工艺的影响。造球工艺对成球的影响可以概括为设备与操作两方面。
在造球设备方面,包括造球机的转速、倾斜角度、造球盘的边高等。西欧和我国的球团矿厂常用圆盘造球机。圆盘的直径大小不等,但倾斜角度一般在45º~50º之间。倾角固定时,造球盘的速度可在一定范围内调节,以造球盘的周边切线速度计,经常保持在1.0~2.0m/s之间。周速过小,物料上升不到圆盘的上部区域,一方面造球盘的面积得不到充分利用,另一方面生球在盘内滚动获得的位能低,因而滚动时动能小,球与球相互碰撞得机械作用力小,因而成球慢,生球得强度低。若周速过大,由于离心力作用,物料抛向边缘,跟随造球盘旋转,中心出现无料区,滚动成球的作用受到破坏,甚至无法成球。造球盘的倾角较大,要求较高的圆周速度,使盘内物料滚动次数增加,有利于提高生球的产量和增加它的强度。
造球盘的边高与其直径有关,直径5.5米的大型造球盘边高600~6500毫米,边高影响造球盘的充填率,造球机的边高大,倾角小,在给料不变的条件下,物料在造球盘中停留时间长,有利于提高生球的强度。
刮料板的位置也很重要,它将粘在造球盘上的物料刮下,保持适当的底料厚度,避免粘料过多,加重驱动马达的负荷。此外刮料板还起疏导料流的作用,使成核区和长大区分开,以便于控制生球的成长。
在工艺操作方面,影响成球的因素有:加水核加料的方法、造球时间控制等。正常情况下,造球物料的水分应控制在略低于适宜造球的水分,造球时补加少量水,以控制母球的形成和生球的长大。补加水的大部分以滴状加在成核区,以形成母球,少部分以雾状喷淋在生球成长区,帮助母球迅速长大。
加料的方式也必须兼顾生成母球核母球长大,要防止形成过多的母球。在保证生球达到要求尺寸的前提下,应使母球的生成速度与生球的长大速度达到平衡。
滚动成球的时间,与对球团矿粒度的要求,以及原料成球的难易有关。球团矿的粒度大,要较长的造球时间;原料成球性差,造球时间也会延长。一般的规律是:延长造球时间,有利于提高生球的强度,特别对于粒度很细的原料,更须要较长的造球时间,才能使生球具有更高的强度。
钼矿及钼精矿的性质和指标
2019-02-22 12:01:55
1. 概述
钼在我国储量居世界前列,辽宁锦西、陕西金堆成、吉林、山西、河 南、福建、广东、湖南、四川、江西等省均有钼矿,且储量大,开发条件好,产值在全国占有重要位置。具有工业价值的钼矿藏首要是辉钼矿(MoS2),约有99%的钼矿是以辉钼矿(MoS2)状况挖掘出来的。现在,我国钼精矿首要对俄罗斯、日本以及西方国家出口。
2.性质
MoS2为铅灰色,与石墨近似,有金属光泽,属六方晶系,晶体常 呈六方片状,底面常有斑纹,质软有滑感,片薄有挠性。比重4.7~4.8,硬度为1~1.5 ,熔点为795℃,MoS2划在陶瓷板上的条痕为浅绿灰色或浅绿黑色,加热至400~500℃时MoS2很简单氧化而生成MoS3,硝酸和都能使辉钼矿(MoS2)分化。
3.用处
MoS2用于出产钼铁合金、金属钼、钼酸钙、钼酸铵、润滑剂等。
4.产制
辉钼矿(MoS2)是简单浮选的矿藏,浮选法是MoS2精选的首要办法。用浮选法可得到含85~95%的钼精矿,总回收率达90%。
5.包装
出口钼精矿的包装,有以下两种:①内玻璃纤维袋,外麻袋、每袋 毛重50kg;②内乳胶袋、外麻袋每袋毛重25~30kg或50kg。
6.质量规格及化学成分
依据GB3200—89钼精矿的技能条件,共分三个等第九个品种(见表)。
表: 钼精矿质量规格等第品种钼%不小于杂 质%,不 大 于SiO2AsSnPCuPbCao特级品一类517.00.050.040.030.20.302.8二类518.50.030.020.020.20.151.4三类515.00.100.100.050.50.601.5一级品一类479.00.070.070.050.30.403.0二类4711.00.050.050.030.30.202.0三类476.00.200.150.101.01.501.5二级品一类4512.00.07
铁精矿的成球机理---精矿粉的成球
2019-01-25 15:49:24
(一)精矿粉成球的机理 颗粒极细的精矿粉,被水润湿到合适的程度,在外力的作用下,会聚集成为一定大小的球。成球过程大致可分为三个步骤:精矿粉成核是成球的第一步。矿粉颗粒被水润湿,首先在其表面形成薄膜水,见图1(a);若进一步润湿,并且被润湿的颗粒有机会相接触,在触点处形成毛细水,靠毛细管的作用力,使两个或较多的颗粒连系起来,形成小球,见图1(b)和(c),继续增加水,以并在机械力的作用下,小球内部颗粒重新排列,进一步密集,形成比较坚实稳定的小球,见图1(d),一般称之为母球。母球的形成过程,即精矿粉的成核过程。母球仍然是多孔的,它内部包含有固体、液体和气体三个相,它的稳定性取决于矿粉的粒度和粒度组成,以及颗粒的形状和亲水性。 生球长大,是成球的第二步。母球在滚动过程中,彼此碰撞,使得内部颗粒之间毛细管形状发生变化,颗粒排列密集,毛细管收缩,蜂窝状毛细水变为饱和毛细水,一部分水被挤到母球表面上来,这时母球可以三种机理长大。母球水分较高,而且塑性较好,它们互相结合在一起,使生球迅速长大,见图2(a)。被称做聚结机理;在工业生产中如果将一大批湿料倾入造球机中,或者精矿粉粒度极细,亲水性极强,母球多靠聚结机理长大,在生产中将湿料均匀不断地加进造球机,表面含水较高的母球,在滚动中遇到矿粉,便将矿粉粘在表层,小球互相碰撞,将新粘上的一层湿矿粉压紧,毛细管中的水,被挤到表面上来,又可粘结新的一层矿粉,如果水分不足,可以向小球表面洒水,如此返复,使母球长大,见图2(b),被称做成层机理;此外小球在造球机中运动,总有少数球由于强度不够,水分较低等原因,发生破损及开裂,产生的碎片,粘附在另一个球上,见图2(c),被称做磨剥转移机理。总之由细粒精矿到生成母球,再到具有一定尺寸的生球,其成长机理,不外以上三种。至于以哪一种机理为主,则取决于原料的性质和造球工艺条件。 当母球长大到要求的尺寸,应当停止补充加水润湿,使生球在造球机内滚动一定时间,由于相互碰撞的结果,使生球内部颗粒排列得更加紧密,为成球的第三步。生球滚动过程中机械力的作用会使内部颗粒发生选择性的按最大接触面排列,颗粒相互靠近,毛细管直径缩小,甚至可以达到颗粒表面薄膜水层相互连接。在这种情况下,颗粒之间的分子作用力,毛细管作用力以及摩擦阻力综合作用,使生球具有很高的机械强度。以上所述生球成长的三个步骤,在生产中实际同时发生于同一造球机中。[next] (二)影响精矿成球的因素 影响精矿成球的因素很多,概括起来,可分为两类,一是原料的自然性质,二是造球工艺条件。 (1)原料的自然性质。造球原料的自然性质中,以颗粒表面的亲水性、颗粒形状,对其成球性影响最大。颗粒表面亲水性愈高,固相与液相界面的接触角愈小,颗粒容易被水润湿,薄膜水和毛细水含量高,毛细水的迁移速度也高,从而成球性好。根据测定的结果,铁矿粉和造球常用的添加剂的最大分子水和毛细水的含量。 细磨物料的成球性可以用成球性指数表示,见公式(1) 式中 Wƒ———最大分子水含量,%; Wm———毛细水含最,%。 K=0.20~0.35 物料属弱成球性, K=0.35~0.60 物料属中成球性, K=0.60~0.80 物料属良成球性, K>0。80 物料属优成球性。 铁矿粉的成球性以褐铁矿最好,磁铁矿最差。除它们的亲水性不同外,颗粒的形状也有关系,如褐铁矿颗粒呈针状、片状,比表面积大,而且疏松多孔,所以其湿容量大,成球性好。 (2)原料的粒度与粒度组成。原料的粒度和粒度组成,对于其成球性影响很大。粒度小,比表面积大,成球性好。原料具有合适的粒度组成,可使颗粒排列紧密,毛细管平均直径缩小,颗粒之间的结合力增大。各种原料都有其适宜的造球粒度,例如造球用的磁铁矿,其粒度上限不应大于0.2mm,而-200网目的粒级应占80%以上。国外有些球团矿厂,为了使原料的粒度达到要求,对铁精矿再度磨细。 原料中微细粒级(-0.01mm)的含量,对其成球性有重要影响,它填充在较大颗粒之间的空隙中,使颗粒之间的毛细管直径缩小。而且增加颗粒问的靡擦阻力。当然并非粒度愈细愈好,因为磨矿耗费大量电能,过细会导致生产成本升高。况且粒度愈细,毛细管直径愈小,水在颗粒间的迁移速度下降,从而使成球速度降低。 (3)原料的水份。原料含水份多少,对于成球影响很大。对于不同的原料,生球有不同的适宜水份。例如用磁铁矿精矿造成的生球,一般含水份8~10%,此时生球的成球率高,强度也好。在正常生产条件下,经常维持原料含水份略低于生球的适宜水份,为造球时补加水份留有余地。 若原料含水过低,虽然在造球时可以洒水补充,但成球速度慢,生产率降低,而且往往由于洒水不均匀,使生球脆弱。 原料含水过高,给造球带来极大困难,使生球粒度不均匀,互相粘结、形成大块。在这种情况下,必须将原料预先干烘,降低其中水份。 造球时,原料适宜水份波动范围因原料的不同而异。例如磁铁矿精矿造球,对于水份的波动最为敏感,所以对于不同的原料,适宜的水份应当用实验方法确定。[next] (4)添加物的影响。在造球原料中配加某些添加物,可以改善物料的成球性。常用的添加剂有皂土、消石灰、石灰石等。它们的亲水性和成球性指数,均优于铁矿粉。 皂土是造球常用的添加剂。它能改善精矿粉的成球性,提高生球的强度,更重要的是它能提高生球的爆裂温度。一般球团矿配料中加0.6~1.2%皂土,便有明显的作用。 皂土又名膨润土,它的主要矿物是蒙脱石,其化学结构式为:Al2(Si4O10)(OH)2,含Al2O328.3%、SiO266.7%,属于羟基组分的H2O5%.蒙脱石是一种呈层状结构的铝硅酸盐,由硅氧四面体和铝氧八面体平行链结,组成单位晶胞,见图3垂直叠置,呈层状结构。 蒙脱石晶体内部常发生不等价阳离子的同晶置换。在硅氧四面体中,Si+4可以被Al+3代替,在铝氧八面体中Al+3可被Fe+2、Mg+2置换,因而使结构带有负电荷。 蒙脱石常带负电荷,它能够吸附阳离子,自然界中常被它吸附的有Ca+2、Mg+2、Na+和K+等。吸附Ca+2为主的称做钙基膨润土,吸附Na+为主的叫做钠基膨润土。蒙脱石吸附的这些阳离子,可以按以下的原则相互交换。 介质中浓度高的阳离子,可以交换浓度低的阳离子; 介质浓度相同时,高价阳离子能交换低价阳离子; 介质浓度以及阳离子价相同时,离子半径大者,能交换半径小者。 基于上述原则,在实际生产中,可以根据需要,将膨润土改型。例如可以使钙基膨润土改为钠基膨润土。 蒙脱石有很强的吸水能力。除了象一般固态矿物表面吸附水分子以外,还有大量的层间内表面吸附水。钙基膨润土随着吸水量增加,晶层间距扩大,但达到21.4Ao便不能再增加,钠基膨润土可以继续吸水膨胀,甚至呈分离状态,所以钠基膨润土在造球中的作用更为明显。 消石灰是生产熔剂性球团矿时常用的添加剂,其化学分子式为Ca(OH)2.。它由生石灰(CaO为主)遇水消化而生成,比表面积大。消石灰的颗粒表面带负电荷,而水分子有偶极性,所以它可以吸附水分子,周围仍呈负电性。它有很强的亲水性和天然的粘结力,从而改善物料的成球性。不过消石灰的比重小,配加量不宜过多,否则按体积计,它在物料中占的比例过大,使毛细水迁移速度降低,影响成球速度。此外在大规模工业生产中,难以做到生石灰消化充分同时又保持其水份稳定而不结成大块,故多改用石灰石粉。 石灰石粉的主要成分为CaCO3。细磨石灰石粉的亲水性和粘结力虽然不及消石灰,但是它的颗粒表面粗糙,亲水性较磁铁矿粉好,所以配料中加入细磨的石灰石粉,对于造球性的改善有帮助。 近几年来世界各国都开始研究有机添加剂,用以代替皂土。因为皂土虽然能有效地改善物料的成球性,但是含SiO2高达60%以上,会降低球团矿的含铁品位,增加冶炼时的渣量,此外皂土还带来高炉最不希望的碱金属。目前已用于工业生产的有机添加剂为荷兰公司制造的佩利多(PERIDUR)XC-3,只要配加0.5%,便可显示出效果。经济效果与加皂土相似,但它不会带来SiO2,而这一点对于生产直接还原用的球团矿非常重要。[next] (5)造球工艺的影响。造球工艺对成球的影响可以概括为设备与操作两方面。 在造球设备方面,包括造球机的转速、倾斜角度、造球盘的边高等。西欧和我国的球团矿厂常用圆盘造球机。圆盘的直径大小不等,但倾斜角度一般在45°~50°之间。倾角固定时,造球盘的速度可在一定范围内调节,以造球盘的周边切线速度计,经常保持在1.0~2.0m/sec之间。周速过小,物料上升不到圆盘韵上部区域,一方面造球盘的面积得不到充分利用,另一方面生球在盘内滚动获得的位能低,因而滚动时动能小,球与球相互碰撞的机械作用力小,因而成球慢,生球的强度低。若周速过大,由于离心力作用,物料抛向边缘,跟随造球盘旋转,中心出现无料区,滚动成球的作用受到破坏,甚至无法成球。造球盘的倾角较大,要求较高的圆周速度,使盘内物料滚动次数增加,有利于提高生球的产量和增加它的强度。 造球盘的边高与其直径有关,直径5.5米的大型造球盘边高600~650毫米,边高影响造球盘的充填率,造球机的边高大,倾角小,在给料不变的条件下,物料在造球盘中停留时间长,有利于提高生球的强度。 刮料板的位置也很重要,它将粘在造球盘上的物料刮下,保持适当的底料厚度,避免粘料过多,加重驱动马达的负荷。此外刮板还起疏导料流的作用,使成核区和长大区分开,以便于控制生球的成长。 在工艺操作方面,影响成球的因素有:加水和加料的方法、造球时间控制等。正常情况下,造球物料的水份应控制在略低于适宜造球的水份,造球时补加少量水,以控制母球的形成和生球长大。补加水的大部分以滴状加在成核区,以形成母球,少部分以雾状喷淋在生球成长区,帮助母球迅速长大。 加料的方式也必须兼顾生成母球和母球长大,要防止形成过多的母球。在保证生球达到要求尺寸的前提下,应使母球的生成速度与生球的长大速度达到平衡。 滚动成球的时间,与对球团矿粒度的要求,以及原料成球的难易有关。球团矿的粒度大,要较长的造球时间;原料成球性差,造球时间也会延长。一般的规律是:延长造球时间,有利于提高生球的强度,特别对于粒度很细的原料,更须要较长的造球时间,才能使生球具有更高的强度。 (三)生球品质的控制 生球不是最终产品,但是它的品质,在很大程度上决定了下一步焙烧工序能否顺利进行,以及成品球团矿的品质。对生球品质的基本要求是:粒度合适而且均匀,机械强度高,在进入下步工序前,不应破裂,热稳定性好。 生球的粒度直接决定成品球团矿的尺寸,而成品球团矿的粒度,受高炉冶炼过程约束。过去球团矿的粒度较大,近几年来,为了改善高炉内的还原过程,球团矿的粒度大多在9~12毫米范围之内。生球焙烧过程中,会发生体积收缩,但生球的粒度也不能太大。此外生球的粒度愈小,造球机的生产率愈高。 生球从造球机出来,经过皮带输送机,到达焙烧设备。在焙烧设备中球团堆成一定厚度的床层。生球要有足够的抗压和抗落下冲击的强度。必须经过抗压和落下试验。 抗压强度的测定:通常取10~20个生球,用弹簧称或天平,测定其压裂的公斤数,并取其平均值及标准偏差。 抗冲击强度的测定:取生球10个,自0.5米高处自由落在钢板或橡胶板上,返复跌落,直至裂纹或溃破。累计每个球的不破落下次数,取平均值及标准偏差。 利用球团开始爆裂的温度表示生球的热稳定性。一般不应低于300℃。因为生球含水份甚高,焙烧前须经烘干,如果烘干时发生爆裂,则不仅损失了球团矿,而且影响下步焙烧工序的顺利进行。测定生球爆裂温度的办法有静态和动态两种。所谓静态,即在没有热气流条件下测定。动态即以指定温度的热气流,以一定流速通过生球,视其开始发生爆裂的温度。显然后者更接近实际,但测出的结果一般均低于前者。 生球的爆裂温度高,表明可以用较高温度的热气流烘干生球,从而使设备可以达到更高的生产率。 生球的水分测定:一般取一定数量的生球试样,用烘干法测定其水分。水分的适宜与稳定,代表造球操作的水平,而且只有水分适宜和稳定,生球的品质才有保证。
TZK-3提高钼精矿品位应用的实例
2019-02-21 15:27:24
到笔者发稿停止,该矿山的大规模出产探究可简略概括为四个不同的出产阶段,榜首出产阶段是仅收回一个钼精矿产品,选得钼精矿含钼27%~32%,含铜大于2.5%,钼收回率约为55%左右;第二出产阶段是优先浮钼,浮钼的尾矿经一次磁选作业收铁,得到钼精矿和铁精矿两个产品,得到钼精矿含钼29%~34%,含铜大于2.5%,钼收回率进步到65%左右,铁精矿含铁大于60%;第三出产阶段是先经过磁选除铁,并增加二次开路磁精选作业,磁粗选的尾矿和二次磁精选的中矿一起浓缩后再浮钼,仍然是得到钼精矿和铁精矿两个产品,得到钼精矿含钼36%~38%,含铜大于2.5%,钼收回率进一步进步至70%左右,铁精矿含铁进步到63%以上;第四阶段出产工艺同三,只是是浮钼加药工艺的进一步调整,使钼的浮选收回有了新的打破,钼收回率高达82%以上,别的磁选作业下降了给矿浓度,加大了冲刷水量,铁精矿档次也稳中有升,各项选矿目标均相应进步,出产工艺逐步走向老练,仅有缺乏之外是钼精矿档次仍在38%~40%徜徉,针对摆在厂商面前的这一严峻课题,我所受厂商托付展开了体系的小型实验研讨,实验成果标明,使用高效调整剂TZK-3可有用处理这一难题,能在安稳进步钼精矿主档次的一起,有用下降钼精矿中的含杂率。笔者收到矿样时正值现场出产的第二阶段。
本文介绍一种新式高效环保型调整剂TZK-3,是株洲选矿药剂厂科研所近期根据药剂在矿粒表面的作用机理,改动分子结构,增加有用官能团复合而成的一种新式高效低毒、环保型调整剂,毒性实验研讨标明,小白鼠服用TZK-3的半致死量D50=2000.46mg/kg,而丁基黄药比照实验D50=332.6mg/kg,阐明调整剂TZK-3毒性远远低于丁基黄药,属低剂。选矿小型实验研讨标明,使用TZK-3高效调整剂在促进其它有价金属选矿收回的前提下,可显着进步钼精矿主档次,钼精矿主档次可安稳在48%以上,完结了质的腾跃,一起有用下降钼精矿中铜、铅、锌等杂质的含量,铜档次可安稳控制在0.5%以下,也显着改痒钼的浮选收回作用,有用地进步了矿产资源的归纳利用率,具有显着的经济效益和社会效益。
一、矿石性质
实验矿样取自选矿出产现场,经二段一闭路破碎至-2mm,均匀混样后,缩分出每个所需的样品供实验研讨用。
(一)试样的矿藏组成
矿石中首要金属矿藏有磁铁矿、辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、少数闪锌矿和微量辉铋矿。脉石矿藏首要有绿泥石、硅灰石、石榴石、方解石等。矿石硬度7~10。原矿含铁39.41%、钼0.69%、铜0.20%、铅0.37%、锌0.18%、硫6.79%、砷0.17%、二氧化硅4.74%、氧化镁0.45%、氧化钙2.17%。(二)实验矿样的工艺矿藏学特征
辉钼矿是该原矿中最首要的收回目标之一,呈粗、细不等粒不均匀嵌布,常以自形、半自形结构产于磁铁矿边际,或为磁铁矿与硫化矿触摸裂隙中,或为磁铁矿与脉石矿藏裂隙中,或产于黄铁矿等硫化矿晶体裂隙中,或存在于金属硫化物与脉石矿藏之间。总归,钼矿藏嵌镶联系比较复杂,嵌布粒度粗细不均匀性显着。
铁矿藏首要为磁铁矿,多以自形、半自形或他形粒状集合体呈细密块状、斑块状,条带状、粒状、脉状等与硫化矿或脉石矿藏严密嵌布。
二、实验研讨
(一)磨矿细度实验
众所周知,磨矿细度是决议浮选作用好坏的首要因素之一,磨矿细度不行,有用矿藏没有充沛解离,无法进行有用分选,磨矿细度过细,导致有用矿藏过磨,意图矿藏有用上浮的难度增大,收回作用变差,该原矿中辉钼矿具有易过破坏特色,因而在必定范围内,跟着磨矿细度的进步,钼收回率有下降趋势,铁精矿中搀杂显着加强,铁精矿档次亦出现下降态势,因而把握好原矿当选的细度条件十分要害。总结现场一、二阶段出产经历及后续小型实验标明,磨矿实验流程确定为优先选铁,除铁尾矿浓缩后再浮钼的准则实验流程,见图1,小型实验以钼矿藏的有用上浮目标为首要参照根据,现将细度实验成果列于表1。表1 磨矿细度实验成果/%从表1实验成果比照可知,磨矿细度选定81.05%-74μm为宜。
(二)准则工艺流程比照实验及出产实践目标比照
计划一选用优先浮钼,浮钼流程是一次粗选、五次精选、三次扫选、中矿次序回来,浮钼尾矿进入磁选收铁,选铁为一次粗选、两次精选全开路流程,磁粗选的尾矿和二次磁精选的中矿一起为终究尾矿。计划二首要选用磁选除铁(选铁实验流程同计划一),选铁的尾矿再浓缩浮钼(浮钼实验流程亦同计划一),浮钼的尾矿即为终究尾矿。两计划比照实验成果见表2,两种不同工艺条件下的出产比照目标见表3。表2 准则工艺流程比照实验成果/%表3 出产目标比照1%表2实验成果标明,计划二选矿目标显着优于计划一,钼金属收回率和精矿档次均显着进步。也正是科研成果的推广使用,出产实贵中各项选矿技术目标均获得显着进步,详细目标比照见表3。出产实践标明,出产工艺的简略调整,大起伏进步各项选矿经济技术目标。
(三)调整剂比照实验
现在,现场出产钼精矿档次偏低,多元素检测数据显现,首要是钼精矿中铜、铅、锌、铁等杂质含量居高不下,针对这一实际情况,株洲选矿药剂厂科研所选矿研讨室使用最新研发的高效调整剂TZK-3,环绕怎么进步钼精矿档次,怎样下降钼精矿中铜、铅、锌、铁等杂质含量进行了体系的实验研讨,获得了许多可喜信息,现将成功使用高效调整剂TZK-3的实验成果与现场用药条件的比照成果列于表4。
表4 不同用药条件下的比照实验成果/%实验数据标明,使用高效调整剂TZK-3,钼精矿档次完结了质的进步,钼精矿含杂可大起伏下降。两种不同用药计划条件下所产出钼精矿多元素检测成果列于表5。
从表5数据比照不难知道,增加调整剂TZK-3加强选钼,产出钼精矿含杂显着下降,现在,出产现场正值流程整改建造期,有待出产工艺流程整改建造完结,再进行出产实践验证。
表5 选用不同调整荆钥精矿多元素分析成果/%三、定论
(一)高效调整剂TZK-3对该原矿适应性较强,在钼浮选收回率根本相等的前提下,可有用进步钼精矿主档次,显着下降钼精矿中杂质的含量,在现场推广使用只是是以药换药,简单施行。
(二)经过出产工艺流程和加药准则的合理调整,可显着进步矿产资源的归纳利用率,为矿山厂商寻觅到了新的经济增长点,对推进厂商的开展有活跃的促进作用,收到提质降杂、增产增收的两层作用,具有显着的经济效益和社会效益。
57%钼精矿技术研究与生产实践
2019-02-20 11:59:20
含钼大于57%的钼精矿(含MoS2大于95%)首要使用于化工行业,国内外常用湿法冶金提纯,不只本钱高,并且污染环境。金堆城钼业集团有限公司(下称金钼集团)卅亩地选矿厂出产的钼精矿档次已到达52%以上,处于国内领先水平,但与世界商场上档次为54%的钼精矿比较,还有必定的距离。别的,该公司加工二硫化钼粉需求档次为56%的钼精矿,而原有浮选工艺不能满意出产需求,致使二硫化钼产量受限。为了进步金钼集团甚至我国钼选矿技能水平和钼产品竞争能力,进行了用浮选法出产钼档次为57%的钼精矿的工艺研讨与工业出产。
一、工艺矿藏学研讨
(一)矿石性质
金堆城钼矿矿石类型分为花钢斑岩型、角页岩化型、黑云母化型、石英岩化型及绿泥石化型,矿石中金属矿藏首要有辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿,非金属矿藏首要有长石、石英、云母等。矿石多元素分析效果(%)为:Mo 0.135,Cu 0.038,Pb 0.004,S 3.06, TFe 6.56, SiO2 58.53,CaO 2.89,MoO3 0.005, P2O5 0.25, TiO2 0.87,CaF2 1.16,Al2O3 11.98。
辉钼矿首要以鳞片状、片状、板条状赋存于各种矿脉中,与石英、长石、白云母、黄铁矿、黄铜矿关系密切,首要散布在-0.592mm粒级,属细粒嵌布。其嵌布粒度在花岗斑岩中最粗,在角页岩化、绢云母化和绿泥石化安山玢岩中较粗,在黑云母化安山玢岩中最细。欲取得高档次的钼精矿,有必要使辉钼矿充沛单体解离,一起又不能过磨。
(二)原出产钼精矿藏理化学性质分析
1、钼精矿多元素分析
钼精矿多元素分析效果见表1。
表1 原出产钼精矿多元素分析效果元素MoSiO2CuPbCaOPAsTFe质量分数51.895.040.0580.0300.5000.010<0.011.23
由表1看出,原出产钼精矿中首要杂质化学成分为SiO2和铁。SiO2由石英和硅酸盐带入,铁首要由黄铁矿和黄铜矿带入。别的,CaO含量也比较高。要使这些杂质矿藏与辉钼矿有用别离,有必要增加有用的调整剂。因而,运用有用按捺剂完成辉钼矿与杂质有用别离是该研讨的技能难点之一。
2、原出产钼精矿粒度组成及单体解离情况
钼精矿粒度组成及单体解离情况见表2。
表2 钼精矿粒度组成及单体解离情况粒级/μm产率档次金属散布率补白+74
-74+48
-48+40
-40+38
-38
合 计2.38
16.54
4.46
5.94
70.68
100.051.84
50.67
50.30
49.27
52.05
51.892.39
16.25
4.35
5.68
71.33
100.0单体解离度为96.30%
由表2看出,原出产钼精矿的细度为-38μm占70.68%,粒度比较细。但钼精矿档次比较低,其间-38μm粒级的档次仅占52.05%,阐明矿粒表面被剩余药剂和矿泥污染,选别过程中还存在机械搀杂现象,这是影响钼精矿档次的首要原因。因而,选用新的再磨或擦拭工艺,磨剥清洗掉矿粒表面吸附的油药和污染物,翻开泡沫聚团,是进步钼精矿档次的技能难点之二。
别的,原出产钼精矿的单体解离度虽然已到达96.30%,但从+38μ各粒级的钼档次均显着低于-38μm粒级来看,有必要对再磨工艺进行研讨,使+38μm粒级的连生体进一步单体解离。
二、原精选工艺改善研讨
通过深化体系的实验研讨,对卅亩地选矿厂原精选工艺进行了一系列改造,首要有:(1)对粗精矿再增加一次精选,甩掉很多的微细粒矿泥,进步粗精矿档次至12%~13%;(2)榜首段再磨方位断定在低档次粗精矿进行一次精选之后,磨矿细度为-38μm80%;(3)第二段再磨与榜首段再磨之距离3次浮选作业,磨矿细度为-38μm85%。通过以上改善,使有用矿藏充沛单体解离,流程结构愈加合理,工艺条件愈加优化。
三、深度精选工艺研讨
(一)实验计划的断定
对原精选工艺改善后,可以出产出档次为57%的钼精矿,但产率仅为5%~6%,回收率低,金属丢失严峻。为了确保回收率,对现场出产出的钼精矿进行了深度精选工艺研讨,拟将钼精矿再浮选,分选出两种产品,一种是档次为57%的钼精矿,另一种是普通钼精矿。依据钼精矿粒度组成及首要杂质赋存情况,断定实验计划如下:(1)选用再磨和擦拭工艺,使细粒连生体进一步单体解离,擦拭矿粒表面,削减机械搀杂;(2)增加水玻璃按捺石英及硅酸盐矿藏;(3)用调理浮选矿将pH值,按捺黄铁矿;(4)增加TGA、P-Nokes按捺黄铜矿,方铅矿等硫化矿藏。
(二)首要工艺条件实验
1、药剂用量实验
依据前期实验研讨效果,断定TGA和P-Nokes的用量为700kg/t(按钼精矿计)。经实验研讨,断定水玻离和的用量为10kg/t。
2、再磨细度实验
研讨效果标明,钼精矿若不进行再磨而直接选别,因为油药对矿粒表面的严峻污染,以及辉钼矿单体解离粒度较低一级原因,钼精矿档次难以大起伏进步。当再磨细度到达-38μm88%时,精矿档次显着进步,但细度再进步将导致精矿产率下降,这与微细粒泥化,选别效果变差有关。归纳考虑,钼精矿再磨细度断定为-38μm90%左右。
3、擦拭实验
据材料介绍,擦拭首要是铲除矿藏表面的污染物,翻开微细粒聚团,还有必定的磨剥效果,然后康复矿藏表面原本的物理化学性质,进步分选功率。实验效果标明,擦拭后浮选,钼精矿档次可进步1%~2%。因而,擦拭技能可用于钼的精选作业中。擦拭方位与再磨距离2~3次选别作业较为合理。
4、浮选浓度实验
实验标明,浮选浓度对精矿档次有显着影响。浮选浓度越小,精矿档次越高,但产率越低,反之亦然。阐明浓度越大,杂质随泡沫机械搀杂愈严峻。归纳分析,断定适合的浮选浓度为12%左右。
(三)流程结构实验
首要流程计划有三:一段再磨;两段再磨;一段再磨、一段擦拭。实验效果为:一段再磨精矿产率较大,但档次较低,难以确保高品质钼精矿的安稳出产,故不宜选用;两段再磨精矿档次虽高,但产率较小;一段再磨、一段擦拭流程效果最好,不光精矿档次高,并且精矿产率也大。因而断定选用一段再磨、一段擦拭、一次粗选、五次精选的工艺流程。
(四)闭路实验
依据研讨断定最佳工艺条件,进行了闭路实验。实验流程为一段再磨、一段擦拭、一次粗选、五次精选。实验效果为,高品质钼精矿档次可达58.14%,产率为51.60%,尾矿档次为45.26%,可作为普通钼精矿产出。
四、精选浮选机结构及参数研讨
浮选技能经济目标的好坏,与所用浮选机的功能密切相关。为了寻求适合于钼精选的浮选机,体系地进行了精选浮选机结构、参数、类型等实验研讨。研讨效果标明,射流浮选机可减轻微细粒脉石的机械搀杂,进步精矿档次,但运转情况受给矿动摇的影响较大,在现场操作不易控制,目标不安稳;JF-1.5型精选浮选机也能使精矿档次有必定程度的进步,但运转过程中,泡沫喷淋设备很难正常运转,又因为精选泡沫较黏、流动性差,泡沫自溢式不可行;BF型浮选机经改善后,其功能优越,进步精选档次起伏相对较大,操作便利、运转安稳,但动力耗费和一次性投入较大;WCF浮选柱进步档次也较为显着,运转情况较射流浮选机安稳,但操作不便利,目标动摇较大。归纳分析比较,BF型浮选机为最佳机型。
五、工艺规划
(一)规划思路
1、改造原精选工艺,使用深度精选工艺。精选作业精矿档次到达54%左右,深度精选作业确保高品质钼精矿档次57%以上。
2、工艺具有灵敏性。正常只开精选作业,需求57%以上档次的产品时,开动深度精选作业。
3、工艺上采纳增加粗精矿浓缩脱药,调整再磨方位,增加水玻璃和,调整作业浓度和浮选时刻的办法。
4、浮选机选用BF型自吸式浮选机。
(二)规划工艺流程
依据实验研讨,结合卅亩地选矿厂原精选工艺情况,规划精选工艺流程为:粗精矿进入稠密机浓缩脱药,稠密机底流经Ⅰ段再磨、三次精选、Ⅱ段再磨、六次精选,得到档次为54%的钼精矿。为了得到高档次低含杂的钼精矿,再对精选泡沫进行强浮选,通过浓缩脱药、一段再磨、一次粗选、五次精选,得到含钼≥57%、SiO2<2.5%的高品质钼精矿。
规划工艺技能目标见表3。
表3 规划目标作 业产 物产 率品 位回收率精 选粗精选
精 矿
精尾矿
原 矿2.314
0.208
2.106
100.05.00
54.00
0.154
0.13089.00
86.50
2.50
100.0深度精选高品质钼精矿
低品质钼精矿
原 矿50.00
50.00
100.057.00
49.00
53.0053.77
46.23
100.0
六、工业出产实践
(一)精选段目标比照
1999年10月,57%钼精矿技能效果使用于卅亩地选矿厂。五年多的出产实践标明,粗精矿档次到达6.40%,较改造前进步了2.41%,粗选回收率到达88.94%,进步了0.26%;精选段钼精矿档次到达53.39%,进步了1.45%;精选回收率到达98.18%,进步了2.60%。选钼理论回收率到达87.31%,进步了2.55%。改造前后目标比照见表4。
表4 改造前后精选体系出产目标比照阶段原矿档次粗精矿
档次精矿档次粗选
回收率精选
回收率理论
回收率年度改造前0.135
0.143
0.1513.99
4.20
6.2551.94
53.20
53.3688.68
88.82
88.7995.58
97.63
98.4384.76
86.71
87.401999
2000
2001改造后0.145
0.142
0.1386.64
7.23
7.6553.54
53.31
53.5388.83
88.98
89.2698.38
98.29
98.1487.39
87.46
87.602002
2003
2004改造后均匀0.1436.4053.3988.9498.1887.31 增幅 +2.41+1.45+0.26+2.60+2.55
(二)深度精选工艺使用效果
经屡次流程调查,深度精选工艺研讨规划合理,技能目标安稳。在不影响回收率的条件下,高品质钼精矿档次达57.52%,SiO2含量小于2.0%,产率为51.14%,回收率为53.82%,到达并超过了规划目标(见表5)。57%钼精矿质量目标见表6。
表5 深度精选工艺出产目标产品产率档次回收率规划实践规划实践规划实践高档次钼精矿
低档次钼精矿
当选钼精矿50.00
50.00
100.051.14
48.86
100.0057.00
49.00
53.0057.52
48.29
53.1853.77
46.23
100.053.82
46.18
100.0
表6 57%钼精矿质量目标
元素MoSiO2CaOCuPbTFe质量分数57.451.430.240.0390.0350.43
深度精选工艺的成功使用,创始了用浮选法出产57%的钼精矿的先例,标志着金钼集团选矿技能和产品质量到达了世界先进水平。金钼集团可以依据商场需求,合理调整产品份额,灵敏安排工业出产,为后续加工业供给优质质料,然后提升了钼产业链技能水平和钼产品技能含量,坚持厂商继续健康发展。
七、技能经济分析
(一)技能水平分析
钼选矿技能,就世界而言,美国、加拿大最为选进。其特色是矿山规划大,工艺设备先进,自动控制水平高,选矿回收率和产品质量高。国内外同类矿山选矿工艺和首要出产目标比较见表7。
从表7可以看出,国外钼原矿档次遍及较高,钼矿藏嵌布粒度粗,简单单体解离,有利于选别并取得好的技能目标。钼精选工艺,国外大多为再磨段数多,精选次数少。比较之下,国外大多为再磨段数多,精选次数少。比较之下,金钼集团卅亩地选矿厂改造后的精选工艺只要两段再磨,在原矿档次较低的情况下,钼精矿档次即到达53%以上,精选回收率达98.18%,到达世界先进水平。57%钼精矿国内外常用湿法冶金提纯,用浮选法工业化出产出57%的钼精矿,国内外未有成功先例。所以,该研讨为国钠外创始,其技能水平到达世界先进水平。
表7 国内外首要钼选矿厂出产目标比较国家矿山原矿钼精矿钼精选工艺特色档次磨矿细度
-74μm档次精选
回收率美
国克荚
麦克斯0.17040~455498粗精矿浓缩脱药,三段再磨(砾),一次擦拭,五次精选,一、二次精选各有一次扫选粗精矿浓缩脱药,三段再磨(砾),四次精选,一、二、四次精选各有一次扫选三段再磨,五次精选一段再磨,八次精选,一次精粗选,两次扫选。深度精选体系:一段再磨,一次粗选,五次精选美
国享德森0.300435497.5加拿大恩达科0.09040~425498中
国
JDC百花岭0.13255~605298.08卅亩地0.13255~605798.18
(二)经济效益分析
研讨使用后,精选体系因钼精矿质量和回收率的进步,取得了明显的经济较益;深度精选工艺用浮选出产出57%钼精矿,出产本钱较湿法冶金有所下降(深度精选出产本钱为700元/t精矿,酸浸工艺出产本钱为1000元/t精矿),产品质量到达二硫化钼出产需求,为二硫化钼酸浸工艺削减用量奠定了根底。经核算,因钼精矿质量进步,二硫化钼出产本钱下降近10000元/t。效果使用以来,各年度发生的经济效益计算效果见表8。
表8 经济效益计算效果年度新增产量新增赢利二硫化钼节省本钱新增税金新增利税之和2000年
2001年
2002年
2003年
2004年
合 计
年均匀982
1241
1745
2288
6120
12376
2475634
857
1129
1480
3957
8057
1611162
478
560
562
945
2707
542234
296
416
545
1459
2950
5901030
1631
2105
2587
6361
13714
2743
(三)社会效益分析
57%钼精矿工业化出产,进步了我国钼选矿技能水平,增加了我国在钼产品上的优势种类和产品竞争力,提升了我国钼产品在世界上的名誉;其次为同类矿山工艺研讨和技能改造供给和供鉴;一起为金钼集团出产二破化钼粉和焙烧“60”氧化钼供给了优质质料,然后出产出附加值更高的钼化工和钼深加工产品,对金钼集团统领国内钼商场、赶超世界选钼水平具有重要的现实意义。
八、定论
(一)通过一系列研讨,对卅亩地选矿厂原精选工艺进行了成功改造,取得了明显的经济效益。
(二)将深度浮选工艺直接设置于精选之后,选用惯例药剂、单一浮选法,把钼精矿吕位从52%进步到57%,且不影响回收率,为出产二硫化钼粉供给了优质质料,技能水平和产品质量到达世界先进水平,对推进我国钼选矿技能进步起到了活跃的效果。
(三)擦拭可以清洗矿藏表面的污染物,翻开泡沫聚会,康复矿藏新鲜表面,进步选别效果。
(四)选用TGA、P-Nokes、水玻璃等组合按捺剂,可解决钼与铜、铅、硅等的别离问题,下降钼精矿中的杂质含量。
(五)BF高效浮选机,具有杰出的浮选动力学特性,可以构成安稳、厚度适合的泡沫层,强化了二次富集效果,为取得高品质钼精矿和进步精选回收率供给了重要确保。
(六)通过技能创新,用浮选法出产含钼大于57%的钼精矿,为国内外创始,到达世界先进水平。
小寺沟铜矿提高钼精矿质量的研究
2019-01-21 18:04:33
河北省有色金属公司小寺沟铜矿从1980年转产为生产钼精矿以来,选矿厂生产的钼精矿质量是按冶金部部颁YBV60~65标准(一级品>47%钼、二级品>45%钼)来组织生产的,如1980~1982年的钼精矿质量分别为47.46%。48.07%,47.17%。与国际市场上通行的钼精矿质量>54%的钼相比,差距较大,由于生产的钼精矿质量低,产品的竞争力差,售价也低,致合企业经刘效益不佳。 根据国内外选矿厂提高钼精矿质量的资料和经验,确定了钼铜分离浮选前进行浓密脱药,采用两段再磨来提高钼精矿质量的方案。 1.钼铜混合精矿浓密脱药 为了有利于钼铜分离浮选效果提高钼粗精矿品位,对钼铜分离浮选前的混合精矿进行浓密脱药,试验结果见下表。浓密脱药试验结果指标钼铜混合精矿分离粗精矿分离粗选回收率钼%钼%钼%不浓密脱药4.21117.693.94浓密脱药4.1819.4294.06
从上表可以看出,钼铜混合精矿经浓密脱药后,防止或减轻了钼铜分离粗选作业泡沫发粘现象,改善了分离粗选作业条件,从而提高了钼铜分离粗精矿产钼品位1.82%,特别是对于钼铜分离浮选作业尤为重要。 2.钼精矿再磨 由于钼精矿质量要求含钼51~54%为辉钼矿石含钼量的85~95%,这就需要辉钼矿达到解离,为此对辉钼精矿进行再磨,其再磨细度与品位的关系见下表。粗精矿再磨细度与品位表磨矿时间(分)再磨细度-360目(%)钼精矿品位铜精矿品位钼精矿回收率(%)钼(%)铜(%)钼(%)铜(%)04743.590.2450.14110.1582.51106851.320.180.1299.9581.38208653.110.110.14110.9581.06
从上表可以清楚的看出,随着再磨细度的提高,钼精矿品位明显提高,钼精矿含杂质(铜)亦随之降低,钼粗精矿再磨细度以-360目占86%为最好,但由于在现场实距中一段再磨很难磨到那么细,为了使再磨细度逐步磨细,再增加一段再磨,可以使辉钼矿达到比较充分的单体解离,生产新鲜的辉钼矿表面,有利于钼精矿品位的提高,因此一段再磨细度确定为-360目68%,以二次精选泡沫进行再磨,其两段再磨细度与精矿品位和回收率的关系见下表。第二段再磨细度与指标的关系再磨时间(分)再磨细度-360目(%)钼精矿品位铜精矿品位钼回收率(%)钼(%)铜(%)钼(%)铜(%)06851.690.180.1299.9581.3857753.010.1050.18510.37584.62158853.660.1050.10510.679.09309453.870.0950.13210.2549.52
一段与两段再磨小型闭路试验的指标为:一段再磨钼精矿品位50.685% Mo,回收率96.77%;两段再磨钼精矿品位53.395% Mo,回收率53%以上的预期效果。