如何开发和利用好黑色页岩镍钼矿资源,已成为摆在选矿工作者面前的一个新
的课题,各学者从不同角度进行研究,希望能攻克黑色页岩镍钼矿难选的问题。
本文主要研究内容和结果如下:
(1)通过研究低品位黑色页岩镍钼矿的浮选行为,确定了浮选药剂制度:磨矿细度为
93.79%,分散剂六偏磷酸钠最佳用量为20g/t,捕收剂by最佳用量为1000g/t。
(2)考察了起泡剂对低品位黑色页岩镍钼矿浮选行为的影响。tpnb作为起泡剂时,
精矿回收率最高,但是精矿品位最低。松油醇作为起泡剂时,精矿回收率和精矿品
位较高。tpnb/醇类组合起泡剂改善了其选择性,尤其tpnb/松油醇组合起泡剂显现
出最佳的选择性。
(3)考察了起泡剂对溶液表面张力的影响。单一使用时,起泡剂tpnb和松油醇的表
面活性最好;低浓度醚醇/醇类起泡剂表现出相乘型的复配效应,且tpnb/松油醇组
合起泡剂的表面活性最好;低浓度mibc/己醇起泡剂表现出相抗型的复配效应;高浓
度复配起泡剂均表现为相补型的复配效应。
(4)通过表面张力测定和起泡剂分子横截面积计算探讨了起泡剂复配对浮选性能的
影响规律。起泡剂复配引起的表面张力变化主要体现在改善气泡粒度分布,优化泡
沫力学性质。微小气泡具有选择性。表面张力越低,更能有效的抑制气泡的兼并,
使得尽可能多的气泡维持较小的尺寸,因而提高了精矿的品位,降低了矿化气泡的
浮升速度,损失了精矿的回收率。起泡剂分子横截面积的变化引起气液界面单位面
积上起泡剂分子的排列变化。起泡剂复配使得气液界面单位面积上起泡剂分子排
列松散,加大了起泡剂与捕收剂在矿粒和气泡表面共吸附的可能性,提高了精矿品
位;同时使得复配起泡剂吸附层带有的亲水基层变薄,气泡的稳定性变差,降低了精
矿回收率。
镍钼矿在我国湖南省和贵州省有着丰富的储量，有着巨大的经济价值。由于
它是一种难选矿，采用传统的物理选矿技术，较难将有用组分进一步富集。传统
的火法冶金技术也达不到将钼、镍等众多金属组分分离的目的，中外也无适用的
现成生产技术。
针对这一现状，通过对各种方案的比较，本论文研究了一种利用镍钼矿制备
钼酸铵的新工艺。该工艺主要包括焙烧、浸出、溶剂萃取三个过程。即用氧化焙
烧法先氧化镍钼矿，将镍钼矿中的镍钼等金属硫化物转化为氧化物，同时将反应
生成的so_2气体通入到饱和碳酸钠溶液中，用来制备焦亚硫酸钠，可消除so_2对
环境的污染；接着在通入活氧的条件下，用强碱(naoh)选择性浸出提取钼，则可
以达到将钼镍分离的目的；然后通过加入mgcl_2来净化除杂，用溶剂萃取法来提
纯浸出液中的钼，最终制备出钼酸铵的崭新工艺流程。在焙烧过程中，镍钼矿中
镍的硫化物变成了镍的氧化物，从而有利于进一步酸浸提镍。另外该反应在常压
下进行，对设备要求低，成本也比较低，并且适应性强，污染少。
一种镍钼矿的高效选矿技术方案是：引入热力场、强超声波或微波等强物理
场对矿石进行预处理脱碳，加入高效活化剂活化镍、钼后，再用煤油或黄药捕
收。采用本发明的技术处理０．５～２％的低品位镍钼矿，可以得到镍钼品位为
５～８％、回收率大于７５％的镍钼混合精矿，完全达到作为选冶联合流程中冶
金原料的要求，为高效利用我国难选黑色岩系中镍钼矿资源提供了新途径。