1.2. Обобщение и анализ практики переработки молибденовых руд

Структура схем обогащения молибденовых руд определяется их тех- нологическим типом.

Относительно легко поддаются обогащению с получением высоких технологических показателей чисто молибденитовые кварцевые малосуль- фидные руды. Схема их обогащения отличается простотой: основная флота- ция и несколько перечистных операций. При значительном ошламованни

молибденита в никле доводки целесообразна схема с выводом обогащенных хвостов доводки в качестве промпродукта для дальнейшей гидрометаллурги- ческой переработки, чтобы исключить безвозвратные потери молибдена, особенно при переработке труднофлотируемых руд.

Таблица 1

Г" Показатели I Технологические типы руд

• г— г— —

Основные показатели обогащения различных типов молибденовых руд

Молибденовые медио- молибденовые 3 вольфрам- ; молибденовые | і

4 Массовая доля металла, %: 1

і в руде: і молибдена 0,074 0,048-0,060 0,035 ' меди — 0.04-0,05 0.00? вольфра?ла і — — 0,145 в концентрате: 1 молибдена меди 47,2 48,9 ] 46,7-59.6 ! 22,9 1 "4,8-6.1 1 вольфрама 1 40,0 1 в хвостах: ..

X молибденового 0,11 ! 0,088 0,029 мелкого — - 0.092 0.039 вольфрамового — — 0.24 Извлечение в K-TJ %: 1 молибдена | 89.0 71.3 ' 44-62 J меди 52,5 \ 25-32 вольфрама • — _ . - і 64,5-68 Перерабатываемые на крупных фабриках медно-молибденовые порфи- ровые руды характеризуются относительно крупной вкрапленностью основ- ной массы сульфидных минералов в породе при тесном взаимном прораста- нии части сульфидов между собой.

Этим особенностям вещественного состава соответствует применяемая практически на всех обогатительных фабриках, перерабатывающих медно-

молибденовые руды, схема коллективной флотации сульфидов с последую- щим их разделением. Она включает циклы рудной флотации, доизмельчение чернового коллективного концентрата с выделением пирита в виде хвостов промпродуктового цикла и разделения медно-молибденового концентрата. На некоторых зарубежных фабриках («Чуквикамата», «Медст», «Коипсртон» и др.) основную флотацию проводят в открытом цикле [102, 103]. При срав- нительно крупном измельчении руды и оптимальном реагентном режиме это обесисчиваеі некоторые преимущества.

Схема обогащения комплексных медно-молибденовмх руд Киялых- Узсньского месторождения принципиально не отличается от стандартных схем обогащения руд этого типа: коллективная медно-молибденовая флота- ция с последующей селекцией на медный и молибденовый концентраты. В результате коллективной флотации получается концентрат с содержанием молибдена приблизительно 1 % при извлечении 86-88 % и меди - 13 % при извлечении 90 %. Селекция давала следующие результаты: молибденовый продукт с содержанием молибдена 20 % при извлечении 70 %, медный кон- центрат с содержанием меди до 20 % при извлечении 75 %.

Повышению качества концентратов и извлечению в них металлов при переработке руд с высоким содержанием шламующихся минералов способ- ствует схема обогащения с раздельной флотацией песков и шламов (напри- мер, на Алмалыкской фабрике и фабрике «Твин Бьюте») или схема обогаще- ния с грубым измельчением руды и дофлотацией сульфидов из иесковой час- ти хвостов флотации после ее измельчения («Магна», «Артур», «Эль Сальва- дор» и др.) [4, 77, 78].

Из всех вариантов технологии разделения модно-молибденовых кон- центратов наиболее совершенной представляется технология так называемой

«паровой» флотации, используемой в настоящее время на Балхашской, Лл- малыкской и нескольких болгарских фабриках, что позволило исключить операцию предварительной окислительной пропарки коллективного концен- трата с известью перед его разделением [24, 78, 105J. Процесс разделения медно-молибденового концентрата, основанный на депрессии молибденита декстрином и активной флотации сульфидных медных минералов, применя- ют только на фабриках «Артур», «Магна» и «Силвер Белл» [4].

Вольфрам-молибденовые руды обогащаются по гравитационно- флотационным схемам, т.к. наличие в руде вольфрамита, ферберита и гюб- иерита обычно является предпосылкой проведения в начале процесса грави- тационного цикла (винтовая сепарация, концентрация на столах, реже - тя- желые суспензии). При тонкой вкрапленности тяжелые вольфрамовые мине- ралы извлекают* гравитацией из хвостов сульфидной флотации. В этом слу- чае применяют как обычное, так и шламовое оборудование. Доводка такого концентрата проводится с использованием магнитной сепарации.

Вол ьфрамо-мол иоде новые руды Тырныаузского месторождения обо- гащаются флотацией в два цикла.

Таким образом, очевидно, что перерабатываемые в настоящее время молибденовые руды характеризуются наличием в них практически единст- венной минеральной формы молибдена, извлекаемой из руд и имеющей про- мышленное значение - молибденита- Эта специфичность молибденовых руд накладывает определенный отпечаток и на технологию их обогащения: из-

влечение молибденита из всех молибденсодержащих руд осуществляется, в принципе, одним способом - флотацией. Однако это не исключает нередко весьма существенных различии в деталях. Определяющее значение при раз- работке рациональной схемы обогащения молибденовых руд имеет их мине- ральный состав (наличие в рудах промышленно ценных компонентов). Так, простые по составу кварц-молибденитовые руды обогащаются по наиболее простой схеме, получение же кондиционного концентрата из руд сложного состава требует включения в схему обогащения большого количества допол- нительных операций.

В настоящее время в промышленных условиях окисленный молибден извлекают из окисленных и смешанных руд, представленных новелл игом. Флотация повеллита из молибденито-повеллитовых руд впервые была осу- ществлена на Балхашской обогатительной фабрике из хвостов сульфидной флотации, содержащих 0,01-0,02 % молибдена. Разработанный для цикла «окисленной» флотации режим предусматривает применение в качестве со- бирателя водорастворимого олеата натрия (120 г/т) в сочетании с алкилсуль- фатом натрия (10 г/т) и керосином (около 200 г/т) и добавками соды (300г/т). Получаемый окисленный молибденовый промпродукт в виде пенного про- дукта 4 перечистки подвергают пропарке с сернистым натрием при концен- трации его в пульпе 2,8-3,2 % и температуре iS0-90°C в течении одного часа, а затем направляется на перечистку в цикл доводки сульфидного молибдено- вого концентрата.

Разрабатываемые флотационные схемы обогащения феррнмолибдито- вых руд предусматривают как непосредственную флотацию ферримолибдита

жирными кислотами в щелочной среде, так и предварительное его выщела- чивание кислотой или щелочью с последующей флотацией осажденных мо- либдатов щелочноземельных металлов.

Тесная связь ферримолибдита с лимонитом и железными охрами, тон- кая вкрапленность и хрупкость минерала - причины низких показателей при флотационном обогащении ферримолибдитовых руд. Получить кондицион- ные концентраты флотационным способом не удастся. Отсутствие в настоя- щее время экономически эффективной флотационной технологии обогаще- ния ферримолибдитовых руд предопределило разработку гидрометаллурги- ческих способов извлечения окисленного молибдена.

В России извлекают молибден из отвальных руд Сорского месторож- дения методом кучного выщелачивания растворами серной кислоты с после- дующей сорбцией растворенного молибдена ионообменными смолами [32, 48, 51, 56, 97]. При применении раствора серной кислоты с начальной кон- центрацией 43,7 % через 7 суток выщелачивания извлечение молибдена со- ставило 91,7 %. Разработана также и в полупромышленном масштабе прове- рена бесфильтрационно-сорбционная технология переработки ферримолиб- дитовых руд, которая обеспечивает непосредственное извлечение молибдена из пульп высокой плотности после выщелачивания в реакторах в течение 4 часов при температуре 85°С.

На обогатительной фабрике «Клаймакс» [99, 100] установка для извле- чения окисленного молибдена была введена в действие в 1966 году. Питани- ем установки служат хвосты флотации сульфидно-окисленных руд верхних горизонтов месторождения, имеющие крупность около 30 % кл.

Выделенные шламы после сгущения до 50 % твердого подвергают ча- новому выщелачиванию в течении 12 часов серной кислотой и сернистым га- зом. Непрореагированный сернистый газ удаляют из пульпы вакуумировани- ем, а остатки его окисляют и выдувают в процессе аэрации. Извлечение мо- либдена в раствор в этих условиях достигает 95 %. Последующая обработка пульпы активированным углем обеспечивает адсорбцию на его поверхности до 96 % перешедшего в раствор молибдена.

На фабрике «Чуквнкамата» [101] перерабатывают окисленную медно- молибденовую руду с содержанием 0,05 % молибдена, представленного брошантитом. Извлечение окисленнош молибдена и меди осуществляют кучным выщелачиванием с использованием слабого раствора серной кисло- ты. Из получаемых растворов молибден осаждают в виде молибдата кальция и отделяют фильтрованием или центрифуггрованием, после чего медьсодер- жащий раствор поступает на электролиз. Отработанный электолит возвра- щают вновь на выщелачивание.

Эффективность обогащения и, прежде всего, извлечение молибдена из руд предопределяется не только степенью окисления молибденита, но и ми- неральной формой окисленного молибдена. Приведенные в главе примеры свидетельствуют о различном поведении в процессе обогащения окисленных молибденовых ферримолибдитовых и повеллитовых руд. В отечественной обогатительной практике известны случаи, когда из комплексных шеелито- вых руд попутно извлекался молибден, представленный повеллитом и мо- либдошеелитом. Эффективная технология обогащения ферримолибдитовых руд не разработана, хотя со значительными их запасами ведутся разработки как флотационных, так и гидрометаллургических и комбинированных схем извлечения молибдена из таких руд.