摘要：钨矿大多伴生有硫化矿物，这部分硫化矿物主要含铜、钼、铋等有价金属。这些矿物因具有较高的比重，因而在钨矿物重选过程中随钨的粗选而得到富集。由于该部分矿有价金属多，成分复杂，成为钨选厂综合回收伴生有价金属的主要原料。本文首先分析了钨矿伴生铜铋钼金属的性质及用途，然后重点对钨矿伴生中铜、铋、钼的分选及回收进行了研究。
关键字：钨矿；铜铋钼分选；回收工艺
引言
虽然中国钨资源丰富，但是仍存在无序开采、采富弃贫等现象，伴生多金属硫化矿是钨矿山的附加产品，最大限度地提高伴生金属的回收，不仅能有效缓解钨矿山企业的经济压力，还能提高企业的经营活力。除此之外，综合回收钨矿伴生多金属硫化矿，提高金属矿物回收率，还能一定程度上缓解资源不足，保障国民经济平稳发展。因此，对钨矿伴生矿物进行分选与回收是目前矿产开发行业所要重点研究的内容。
1钨矿伴生的主要硫化矿物性质及用途
1.1钼矿的性质及用途
常见的钼矿物有10余种，主要有辉钼矿（MoS2）、彩钼铅矿（PbMoO4）、钼钨钙矿（CaMoO4）、钼华(MoO3)等。辉钼矿几乎是钼的唯一的工业矿物。辉钼矿（MoS2）中钼的含量为59.94%，硫的含量为40.06%，呈铅灰色，有强烈的金属光泽，质地较软，密度4.7～5g/cm3，硬度1～1.5，不导电，不易氧化。通常，辉钼矿呈鳞片状、浸染状、粒状、薄片状或成可解理的块状，具有滑感。
辉钼矿主要应用领域有超级合金、铸铁、轧辊以及各种合金钢材。金属钼主要用于制作高功率真空管、X射线管、加热管、磁控管和闸流管等电子工业元件的制造。钼合金不仅用于制造耐热元件、钻头、铣刀、齿轮刀具、钼坩埚、锯条等，同时也用于制造各式各样的辅助元件用于军事、汽车工业和航空上。
1.2铋矿的性质及用途
铋是一种稀有元素，它的主要存在形态有含硫盐类矿物、硫化物以及氧化物等，铋单质较少。我国的铋资源较为丰富，一般与钨、锡等金属元素伴生，以伴生组分综合回收。具有工业价值的铋矿物主要有辉铋矿(Bi2S3)、泡铋矿（Bi2CO3O2）、铋华（Bi2O3）以及自然铋。
辉铋矿是含铋的主要矿物，铋可以与许多金属组成易熔合金，铋合金用于锅炉的安全塞、自动喷水器、制造红外线检测计、制造半导体仪器等，新型高性能陶瓷和半导体、涂料、铋基氧化物超导体的制造均离不开高纯超细氧化铋。另外，铋还用于航空航天、核工业、医学等领域。
1.3铜矿的性质和用途
地壳中铜的含量为0.01%，常见并具有工业价值的铜矿大概有20种，硫化铜矿物主要有黄铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S）、斑铜矿(Cu5FeS4)等，我国硫化铜矿主要为黄铜矿。黄铜矿（CuFeS2）理论上含铜34.56%、含铁30.52%、含硫34.92%，密度4.1～4.3g/cm3，莫氏硬度3.5～4，能导电，性脆，较不容易氧化，属于四方晶系。
铜的用途相当广泛，用于电子、医药、建筑工业、石化工业、能源工业、海洋工业、国防工业以及机械制造等各种领域。
2钨矿伴生金属的分选及回收工艺
2.1铋钼分离
由于辉钼矿天然可浮性好，具有易浮难抑的特点，一般采用抑铋浮钼工艺来实现钼铋的有效分离。因此，针对含钼铋矿物的伴生硫化矿主要采用钼铋混浮和优先浮钼的浮选原则流程进行钼铋的综合回收。为实现钼铋的有效分离，国内学者做了大量的研究工作。一种方法是采用先钼铋混浮再钼铋分离的工艺回收钼铋，将MG油和SN-9号作组合捕收剂进行钼铋混浮，并添加适量的碳酸钠和水玻璃，在钼铋分离时采用常规药剂硫化钠作为铋矿物抑制剂，最终在原矿Mo、Bi品位分别为0.15%、0.03%时，获得含Mo53.85%、回收率为90.25%的钼精矿和含Bi2.88%、回收率为59.34%的铋精矿。还有一种方法是采用优先浮钼——浮铋的工艺流程进行钼铋综合回收试验研究，优先浮钼时采用煤油为捕收剂，硫化钠和硅酸钠为抑制剂，浮钼尾矿浮铋时采用丁黄药为捕收剂，CA作调整剂，在钼铋给矿品位分别为4.50%和4.05%时，获得钼精矿品位为50.01%、回收率为83.30%，铋精矿品位为23.69%、回收率为91.34%的选矿指标，实现了钼铋的有效分离。
2.2钼铜分离
钼铜矿的分离与回收主要为黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿、辉钼矿、铜蓝、辉铜矿、蓝辉铜矿等。脉石矿物主要是石英，其次有少量白云母、长石、毒砂、黄铁矿等。对于这种含铜钼硫化物钨矿石的分选，一般可选用铜钼混合浮选脱硫，铜钼混合精矿再浮选分离的分离工艺，如图1所示。
有研究学者对复杂难选的钼铜硫多金属矿进行了相关研究，发现采用钼铜部分混合浮选粗选工艺，对粗精矿再磨后进行铜钼与硫分离，然后再进行铜钼分离，不仅可以获得高品位和高回收率的钼精矿，还可以综合回收铜、硫矿物。由于辉钼矿具有易浮难抑的特征，因此，钼铜分离的关键在于铜的有效抑制。
2.3铜铋分离
铜铋分离一直是选矿界的难题，我国多数钨矿山企业由于分离流程或药剂制度的不合理造成了铋的严重损失。铜铋的浮选分离主要分为抑铋浮铜和抑铜浮铋两种工艺。有研究人员层采用混合浮选——浮铋抑铜、混合浮选——浮铜抑铋、优先浮选——浮铜抑铋3种流程进行对比铜铋浮选分离试验，综合分析发现采用优先浮选——浮铜抑铋流程效果最佳，浮铜时采用硫酸锌和亚硫酸钠组合药剂抑制铋，浮铜尾矿用硝酸铅进行活化，最后实现铜铋的无氰分离。在经过多位学者的研究发现，采用抑铜浮铋的浮选工艺可使铜和铋的指标达到冶炼要求。但是，与钼铜分离一样，抑铜浮铋的关键在于对铜的有效抑制，而采用抑铋浮铜的话，铋的品位和回收率均不理想。这主要是因为铋矿物的嵌布粒度比较细，且被抑制后较难活化，铋的金属损失量较大。当然，铋矿物也可通过湿法冶金的方式浸出回收铋，但是目前尚不成熟，存在浸出率低、成本高和污染环境等问题。因此，可以通过进一步完善铋的浸出工艺，从而达到选冶联合法回收铜铋金属的目的。
结束语
钨矿石中会伴有多种的有色金属，主要包括铜、钼、铋等，对这些有色金属进行分选与回收可以增加矿产的综合利用效果，减少资源浪费。因此，有关人员对钼铋铜等多金属硫化矿的浮选分离应根据不同金属矿物的物理化学性质采用新技术、新工艺和新设备，进一步改善分离效果，提高选别指标，以此来提高分选及回收利用效果，增强资源利用率。
参考文献
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论文作者:徐敬吟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/29
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