斑巖型低品位銅鉬礦石工藝礦物學(xué)研究
采用顯微鏡研究、X-射線衍射分析、電子探針分析等手段，查明了某斑巖型低品位銅鉬礦石礦物組成，銅、鉬的賦存狀態(tài)及主要礦物的嵌布特性。根據(jù)工藝礦物學(xué)研究結(jié)果，針對該礦石的性質(zhì)特點(diǎn)，選礦試驗(yàn)采用銅鉬硫混合浮選-銅鉬浮選-銅鉬分離的原則流程，最終得到良好指標(biāo)：鉬精礦鉬品位 46.28%，回收率70.26%；銅精礦銅品位22.31%，回收率84.19%；硫精礦硫品位30.24%，回收率69.60%。為了提高礦山的資源利用率，在浮選富集金屬礦物之后，應(yīng)在尾礦中回收鉀長石、鈉長石。
以銅為主伴生有鉬的銅鉬礦床常以斑巖銅礦型存在，因其儲量大，是目前世界提取銅的重要資源，同時也是鉬的重要來源。由于此類礦床具有原礦品位低、嵌布粒度細(xì)的特點(diǎn)，并且輝鉬礦具有層狀結(jié)構(gòu)，有良好的天然可浮性，常與黃銅礦、黃鐵礦密切共生，所以銅鉬分離較為困難。本文對某低品位斑巖型銅鉬礦石的化學(xué)性質(zhì)以及目的礦物工藝特征進(jìn)行了全面研究，為選擇合適的選礦工藝流程及條件，最大限度地回收礦石中的有價礦物提供礦石工藝礦物學(xué)方面的依據(jù)。
1 礦石的化學(xué)組成
根據(jù)光譜分析結(jié)果，對礦石中所含的主要有益元素和有害元素進(jìn)行定量化學(xué)分析。
2 礦石礦物組成及相對含量
礦石的礦物組成較為復(fù)雜，經(jīng)采用顯微鏡、電子探針、X-射線衍射等手段，查明該鉬礦主要礦物組成及含量，礦石中選礦回收的目的礦物為輝鉬礦、黃銅礦和黃鐵礦。此外，由于該鉬礦成礦母巖為花崗斑巖，鉀、鈉長石占原礦總量的50%左右，鉀、鈉長石為玻璃、陶瓷行業(yè)的緊缺原料，因此在浮選富集金屬礦物之后，可在尾礦中回收長石類礦物。
3.1 主要礦物嵌布粒度
礦石中礦物的嵌布粒度是決定磨礦工藝的最重要的依據(jù)。經(jīng)磨制礦石光片，在顯微鏡下測定輝鉬礦和黃銅礦嵌布粒度。可以看出，礦石中輝鉬礦和黃銅礦的嵌布粒度不均勻且較細(xì)，90%以上的輝鉬礦嵌布粒度小于0.08mm，其中小于0.02mm的輝鉬礦占了近40%；黃銅礦的嵌布粒度略比輝鉬礦略粗，但仍屬微細(xì)粒嵌布類型，約80%的黃銅礦小于0.08mm，其中小于0.02mm的黃銅礦占了20%。基于礦石中輝鉬礦和黃銅礦均屬微細(xì)粒嵌布，選礦應(yīng)采取細(xì)磨工藝。
3.2 主要礦物的單體解離度
輝鉬礦和黃銅礦的解離度測定。可看出，礦石中輝鉬礦較難解離，磨礦細(xì)度-0.074mm占90%時，由于小部分輝鉬礦呈微細(xì)粒包含于石英中，輝鉬礦的解離度仍只有86%；黃銅礦的解離性略優(yōu)于輝鉬礦，磨礦細(xì)度-0.074mm占90%時，仍有少數(shù)難解離的黃銅礦，黃銅礦的解離度為93%左右。
4 主要礦物嵌布特性
4.1 輝鉬礦（MoS2）
輝鉬礦是礦石中最重要的金屬礦物。采用電子探針波譜測定輝鉬礦的化學(xué)組成，提純輝鉬礦作單礦物化學(xué)分析（Mo含量59.39%）；分析結(jié)果表明，礦石中輝鉬礦含鉬量接近理論值（Mo59.94%，S 40.06%），含有極少量的硅、鋁、鐵等雜質(zhì)。顯微鏡下觀察到輝鉬礦在礦石中分布不均勻，成群出現(xiàn)在礦石裂隙中或呈片狀充填于石英碎裂隙中，有時呈極微細(xì)粒充填于石英的微縫隙中；或與黃銅礦伴生，分布于黃銅礦邊緣或充填于黃銅礦裂隙中。
4.2 黃銅礦（CuFeS2）
黃銅礦也是礦石中的有價礦物之一，多成群出現(xiàn)，與脈石礦物關(guān)系密切，有時與黃鐵礦、輝鉬礦伴生。電子探針波譜測量和單礦物化學(xué)分析表明，礦石中黃銅礦含有少量鉬等雜質(zhì)，含銅量略比理論值偏低。大多數(shù)黃銅礦充填于礦石碎裂隙或石英、云母等礦物粒間隙，呈填隙結(jié)構(gòu)。
4.3 黃鐵礦（FeS2）
黃鐵礦是礦石中的主要含硫礦物，含量雖少，但因其易富集而具綜合回收價值。黃鐵礦嵌布粒度比黃銅礦略粗，主要嵌布粒度范圍在0.02～0.2 mm。礦石中黃鐵礦一般嵌布于脈石中，呈不規(guī)則粒狀分布。
5 銅、鉬在礦石中的賦存狀態(tài)
5.1 鉬在礦石中的賦存狀態(tài)
礦石中鉬在各主要礦物中的平衡分配。礦石中鉬主要以輝鉬礦礦物形式存在，約20%的鉬分散于黃銅礦、黃鐵礦中或呈微細(xì)包裹體分散于脈石中；基本未見有鉬華等氧化鉬礦物。預(yù)計礦石中鉬的最高回收率為80%左右。
礦石中銅礦物比較單一，主要以黃銅礦形式存在，少量銅分散于黃鐵礦中，約5%的銅呈黃銅礦微細(xì)包裹體分散于脈石中。預(yù)計礦石中銅的最高回收率為95%左右。
6 結(jié)語
該礦石屬于低品位鉬礦床，除輝鉬礦為選礦目的礦物之外，可綜合回收的礦物為黃銅礦、黃鐵礦和鉀長石、鈉長石。礦石中鉬主要以輝鉬礦礦物形式存在，占原礦總鉬量的80%左右；銅主要以黃銅礦形式存在，占原礦總銅量的95%左右。輝鉬礦的嵌布關(guān)系較復(fù)雜，嵌布粒度較細(xì)，特別是嵌布于石英中的微細(xì)粒輝鉬礦較難解離；約5%的銅呈黃銅礦微細(xì)包裹體分散于脈石礦物中，這部分黃銅礦無法回收。
根據(jù)工藝礦物學(xué)研究結(jié)果，針對該礦石的性質(zhì)特點(diǎn)，選礦試驗(yàn)采用銅鉬硫混合浮選-銅鉬浮選-銅鉬分離的原則流程，最終得到良好指標(biāo)：鉬精礦鉬品位 46.28%，回收率70.26%；銅精礦銅品位22.31%，回收率84.19%；硫精礦硫品位30.24%，回收率69.60%。
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