钼矿常规选矿方法简单介绍

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钼矿常规选矿方法简单介绍

【我来说两句】 2006-2-24 18:58:55 中国选矿技术网浏览3243 次收藏【摘要】:钼矿的选矿方法主要是浮选法,回收的钼矿物是辉钼矿。有时为了提高钼精矿质量、去除杂质、将钼精矿再进行化学选矿外理。

钼矿的选矿方法主要是浮选法,回收的钼矿物是辉钼矿。有时为了提高钼精矿质量、去除杂质、将钼精矿再进行化学选矿外理。

辉钼矿晶体呈六方层状或板状结构,由沿层间范氏健的S—Mo—S结构和层内极性共价键S—Mo形成的。层与层间的结合力很弱,而层内的共价键结合力甚强。所以辉钼矿极易沿结构层间解裂呈片状或板状产出,这是辉铜矿天然可浮性良好的原因。实践证明:在合适的磨矿细度下,辉钼矿晶体解离发生在S—Mo—S 层间,亲水的S—Mo面占很小比例。但过磨时,S—Mo面的比例增加,可浮性下降,虽然此时加入一定量极性捕收剂如黄药类,有利于辉钼矿的回收,但过磨产生的新矿泥影响浮选效果。因此对辉钼矿的选别要避免和防止过磨,在生产上需要采用分段磨矿和多段选别流程,逐步达到单体解离,确保钼精矿的高回收率。

钼矿的破碎一般都采用三段一闭路流程,破碎最终产品粒度为12~15毫米。

磨矿通常用球磨机或棒磨-球磨流程。亨德森是唯一采用半自磨流程的。浮选采用优先浮选法。粗选产出钼粗精矿,粗扫选尾矿回收伴生矿物或丢弃。钼粗精矿采用两、三段再磨,四,五次精选获得最终钼精矿。

钼矿的浮选药剂以非极性油类作捕收剂,同时添加起泡剂。美国和加拿大用表面活性剂辛太克斯(Syntex)作油类乳化剂。根据矿石性质,用石灰作调整剂,水玻璃作脉石抑制剂,有时加氰化物或硫化物抑制其他重金属矿物。

为保证钼精矿质量,对钼精矿中所含的铜、铅、铁等重金属矿物和氧化钙以及炭质矿物需进一步进行分离:

一般使用硫化钠或硫氢化钠,氰化物或铁氰化物制铜和铁;用重铬酸盐或诺克斯(Nokes)抑制铅。如果使用抑制剂,杂质含量还达不到质量标准,尚需辅以化学选矿处理:次生硫化铜用氰化物浸出;黄铜矿用三氯化铁溶液浸出; 方铅矿用盐酸和三氯化铁溶液浸出,均可达到标准含量。

含氧化钙的脉石易泥化,因此,对于含此类脉石的矿石切忌过磨。生产上往往添加水玻璃,六聚偏磷酸钠或有机胶作脉石抑制剂或分散剂;也可用活性炭加CMC(羧甲基纤维素)抑制碳酸盐脉石。最终可用盐酸或盐酸加三氯化铁溶液浸出处理。

含炭质矿物的分离,首先要查明炭质是属石墨类、沥青类或煤类。这些炭质矿物的可浮性与辉钼矿相近,但密度较小,一般可用重选法进行脱除;使用六聚偏磷酸钠和CMC抑炭浮钼;或加三氯化铁、水玻璃和六聚偏磷酸钠抑制炭质也有效;采用焙烧除去有机炭,也是办法之一。应该指出的是,所有这些炭质矿物的分离方法,目前还不能令人满意,还是一个尚未完全解决的问题。

脉石中SiO

(二氧化硅)含量太高,常常是影响钼精矿品位的原因。经查定:

2

含量随着钼精矿品位提高而下降,两者有相互消费的趋势。只要钼矿物达到SiO

2

含量一般可降到标准以下。加活性炭吸附钼表面的油药,再单体解离细度,SiO

2

含量也可降到标准以下。

加CMC抑制硅酸盐脉石,SiO

2

辉钼矿冶炼技术研究进展

一、引言

我国属于钼资源大国和生产大国,每年钼出口量占总产量的一半以上,产品以钼铁、钼精矿、钼酸铵为主。由于选冶工艺相对落后,大部分产品中杂质超标,因此急待发展钼工业的选冶研究,特别是钼提取工艺的研究,具有十分重要的经济和社会意义。提取钼的主要原料为辉钼矿,处理钼精矿的工艺主要分为火法工艺(焙烧-氨浸)和全湿法工艺两大类,其中占主导地位的是火法工艺。

二、火法工艺

该工艺是将辉钼矿进行焙烧得到钼焙砂,然后通过升华法或湿法制得三氧化钼,再经氢还原生产金属钼粉。根据焙烧设备或添加组分的不同,可将辉钼矿的焙烧工艺分为回转窑焙烧工艺、反射炉焙烧工艺、多膛炉焙烧工艺、流化床焙烧工艺、闪速炉焙烧工艺。

(一)传统焙烧工艺

目前国内大部分中小企业均采用回转窑焙烧工艺。与多膛炉相比,回转窑投资小,设备及工艺简单。回转窑焙烧工艺的主要问题是生产能力小,炉体寿命短,

高,影响后续氨浸工序钼的提取率,因此国外很少用这生产率低,焙砂含MoO

2

种工艺。

反射炉是一种古老的工艺方法,目前国内部分小企业仍采用反射炉生产

。辉钼矿焙烧时的加料、出料及炉料的搅拌都是人工操作,焙烧热量由煤重MoO

3

油或煤气燃烧供给,结合炉门控制焙烧温度。

国外企业多采用多膛炉焙烧工艺,climax公司较早采用多膛炉焙烧工艺处

理辉钼矿,我国目前最大规模的多膛炉为金堆城钼业公司的12层四耙臂多膛炉。多膛炉的缺点是处理量有限,可移动部件太多,炉子寿命短,温差大。

钼精矿的流态化焙烧被认为是目前较为理想的焙烧方式。流化床焙烧是一种较先进的焙烧技术,具有氧化脱硫率高的优点,广泛用于硫化矿的冶炼生产。1998年堤岸化学公司设计并生产出由振动给料、气流分配装置、流化气预热装置和膨胀器等构成流化床焙烧炉。该炉已代替了使用了60多年的多膛炉,取得了好的效果,氧化钼转化率可达99%。

不少学者进行了辉钼矿闪速炉焙烧的试验研究,取得了满意的结果,但未见工业化的报道。采用闪速焙烧的方法处理钼精矿是采用闪速炉焙烧生产MoO

3

。钼精矿经预热(650~750℃)后从顶部加入闪速炉中,与预热的富氧空气或氧气和二氧化硫混合气逆流接触。焙烧过程中通过炉膛中的冷却水管调节反应带的温度为550~650℃,以便控制辉钼矿的氧化速度,保证物料中大部分铼的升华,并尽可能防止钼的挥发,并通过烟气回收铼。钼、铼的回收率均很高,其中铼的回收率在95%左右。由于焙烧过程氧气利用较充分,烟气中二氧化硫可以通过液化制备液态二氧化硫,从而避免了含硫烟气的环境污染。

焙烧工艺的研究主要集中在改进焙烧炉或焙烧方式,利用焙烧工艺处理硫化

钼精矿得到MoO

3

,该工艺存在很多问题:⑴钼精矿焙烧过程中产生大量烟气,严

重污染环境。烟气中含大量SO

2

,且浓度低不易回收。此外,还含有大量金属粉尘。⑵在焙烧过程中,约有3%左右的钼以粉尘形式从烟气中损失,在后续氨浸过程中又有5%以上的钼以渣形式损失掉,整个生产过程钼回收率仅为85%~90%,辉钼精矿中伴生的稀有元素铼几乎全部随烟气跑掉,目前国内只有极少数厂家进行回收,且铼回收率仅在70%左右。⑶传统工艺不适合处理低品位矿石和复杂矿,随着钼工业的发展,高品位和容易处理的含钼矿石会越来越少,而低品位和复杂矿的比例会逐渐增加。

(二)改进的焙烧工艺

为解决以上问题对焙烧工艺进行了改进,主要有以下几个方面:

1、添加碱性物质焙烧工艺。为解决辉钼精矿在焙烧过程中含SO

2

烟气环境污染和铼的回收问题,在焙烧时添加石灰,使钼和铼分别转化成为钼酸钙和高铼

酸钙。精矿中的硫元素转化为硫酸钙,从烟气中排放出来的SO

2

大为减少,且得到的焙砂可以采用稀硫酸浸出,从而方便地实现钼(铼)与杂质(硫酸钙、不溶残渣)的分离。

针对石灰焙烧工艺中生成不溶于水的钼酸盐CaMoO

4

,而采用苏打灰焙烧则一

步生成可溶性的钼酸盐Na

2MoO

4

。因此容易用酸或碱进一步处理,得到三氧化钼

(MoO

3)。添加Na

2

CO

3

焙烧辉钼矿,能选择性地将钼和铼转变成可溶的钠盐,焙砂

经水浸出后可实现钼和铼与其他不溶性杂质的分离,浸出液净化后用活性炭吸附分离钼和铼,精矿中的硫转入硫酸钠中,可抑制部分SO

2

的生成。添加纯碱焙烧工艺适宜于处理低品位钼精矿,既可从钼焙砂碱浸渣中回收钼,也可从废催化剂

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