钼矿加工里有个常被忽视的原则:能早收的尽早收,该早弃的尽早弃。很多选厂习惯把矿石一次性磨到最终细度,粗粒细粒混在一起浮选,结果粗粒还没解离就进了尾矿,细粒已经泥化还在反复研磨。阶段磨矿加阶段选别的思路,就是让矿石分阶段磨、分阶段选,粗粒先磨先选,能收的先收走,该抛的尽早抛掉。钼矿加工工艺流程设计里,阶段磨矿是实现早收早弃的核心手段,但具体怎么分阶段、每段磨到多细、选别怎么配,得看矿石性质。
快速了解
阶段磨矿的核心是在粗磨条件下先回收一部分合格精矿,减少后续磨矿量和泥化。
早收早弃的关键是确定第一段磨矿的细度和第一段选别的回收率,这两个参数定错了,后面全乱。
阶段磨矿适合嵌布粒度不均匀的钼矿,粗粒部分早收,细粒部分再磨再选。
一次性磨到最终细度,看起来流程简单,实际上浪费不少。
粗粒嵌布的辉钼矿在细磨过程中容易被过粉碎。磨到最终细度时,本来在粗磨条件下就能解离的粗粒辉钼矿,被反复研磨成了微细粒。微细粒的浮选回收率低,这部分钼就损失在尾矿里了。某钼矿的辉钼矿嵌布粒度不均匀,粗粒部分在零点三毫米以上,细粒部分在零点零五毫米以下。一次性磨到负零点零七四毫米占百分之八十五,粗粒辉钼矿被磨成微细粒,负十微米粒级占比百分之二十八,浮选回收率只有百分之七十六。
脉石矿物在细磨过程中也容易泥化。磨到最终细度时,脉石矿物跟着泥化,矿浆里细泥含量高。细泥比表面积大,消耗药剂,恶化浮选环境,还容易夹带进精矿,拉低品位。某钼矿的矿浆里负十微米粒级占百分之三十,其中脉石矿物占百分之七十以上。细泥消耗的捕收剂占捕收剂总用量的百分之三十左右。
早收早弃的思路是分阶段处理。第一段粗磨,把已经解离的粗粒辉钼矿先选出来,能收的先收走。第一段选别的尾矿再磨,磨到细粒辉钼矿的解离细度,再选一次。这样粗粒辉钼矿不会过粉碎,脉石矿物也不会一次性泥化。某钼矿采用阶段磨矿后,粗粒辉钼矿在第一段就被回收,负十微米粒级占比从百分之二十八降到百分之十八,综合回收率从百分之七十六提到百分之八十五。
早弃的价值在于减少后续处理量。第一段选别把大量脉石矿物抛掉,进入第二段磨矿的矿量减少,磨矿电耗和药剂消耗都按比例下降。某钼矿的第一段选别抛掉百分之四十的脉石,第二段磨矿量减少百分之四十,磨矿电耗降了约百分之二十五,药剂成本降了约百分之二十。

阶段磨矿的分段方式取决于辉钼矿的嵌布粒度分布。嵌布粒度均匀的钼矿,阶段磨矿的意义不大。嵌布粒度不均匀的钼矿,阶段磨矿能同时解决粗粒过粉碎和细粒解离不充分的问题。
两段阶段磨矿是最常见的配置。第一段磨到较粗粒度,把粗粒嵌布的辉钼矿解离出来,第一段选别回收这部分辉钼矿。第一段选别尾矿再磨到较细粒度,把细粒嵌布的辉钼矿解离出来,第二段选别回收这部分辉钼矿。某钼矿的辉钼矿嵌布粒度在零点零五毫米到零点五毫米之间,第一段磨到负零点零七四毫米占百分之五十,粗粒辉钼矿解离度百分之八十五,第一段选别回收率百分之六十。第一段选别尾矿再磨到负零点零七四毫米占百分之八十五,细粒辉钼矿解离度百分之八十五,第二段选别回收率百分之二十五。综合回收率百分之八十五。
三段阶段磨矿适合嵌布粒度分布更宽的钼矿。第一段磨到负零点零七四毫米占百分之三十五,回收粗粒辉钼矿。第二段磨到负零点零七四毫米占百分之六十五,回收中等粒级辉钼矿。第三段磨到负零点零七四毫米占百分之八十五,回收细粒辉钼矿。某钼矿的辉钼矿嵌布粒度在零点零一毫米到零点五毫米之间,用三段阶段磨矿,综合回收率百分之八十八。用两段阶段磨矿,综合回收率百分之八十三。三段比两段回收率高五个百分点,但流程复杂,设备投资高。
第一段磨矿细度的确定是关键。第一段磨得太粗,粗粒辉钼矿解离不充分,第一段选别回收率低。第一段磨得太细,粗粒辉钼矿过粉碎,阶段磨矿的意义就没了。某钼矿的第一段磨矿细度从负零点零七四毫米占百分之四十调到百分之五十后,第一段选别回收率从百分之四十五提到百分之六十,第二段磨矿量从百分之七十降到百分之六十。第一段磨矿细度调到百分之六十后,第一段选别回收率百分之六十五,但粗粒辉钼矿过粉碎,负十微米粒级占比增加,第二段选别回收率从百分之二十五降到百分之二十。第一段经济磨矿细度在负零点零七四毫米占百分之五十左右。
第一段选别回收率的确定也很关键。第一段选别回收率高,进入第二段的钼少,第二段磨矿量可以减少。第一段选别回收率低,进入第二段的钼多,第二段磨矿量增加。某钼矿的第一段选别回收率从百分之五十提到百分之六十后,第二段磨矿量从百分之七十降到百分之六十,综合回收率从百分之八十三提到百分之八十五。第一段选别回收率提到百分之七十后,第二段磨矿量降到百分之五十,但第一段选别精矿品位下降,精选负荷加重,综合回收率降到百分之八十四。
阶段磨矿要跟阶段选别配套。每段磨矿后面都要有选别作业,把该段解离出来的辉钼矿收走。
第一段选别通常是粗选加扫选。第一段磨矿产品粒度较粗,浮选时间可以短一些,粗选时间八到十分钟,扫选时间五到八分钟。浮选机选充气量大、搅拌强度高的型号,保证粗粒矿物能悬浮起来。某钼矿的第一段粗选时间八分钟,扫选时间六分钟,粗选回收率百分之五十五,扫选回收率百分之五,第一段选别回收率百分之六十。
第二段选别通常是粗选加扫选加精选。第二段磨矿产品粒度较细,浮选时间要长一些,粗选时间十二到十五分钟,扫选时间八到十分钟。浮选机选充气量可调、气泡分散好的型号。某钼矿的第二段粗选时间十二分钟,扫选时间八分钟,粗选回收率百分之二十,扫选回收率百分之五,第二段选别回收率百分之二十五。
第一段选别的精矿和第二段选别的精矿可以合并精选,也可以分别精选。第一段选别精矿粒度较粗,第二段选别精矿粒度较细,合并精选时浮选条件要兼顾两种粒度的需求。某钼矿的第一段选别精矿钼品位百分之十五,第二段选别精矿钼品位百分之十,合并精选后精矿品位百分之四十八,回收率百分之九十五。分别精选时,第一段选别精矿精选三段,第二段选别精矿精选四段,精矿品位百分之五十,回收率百分之九十三。合并精选流程简单,分别精选精矿品位高。
第一段选别的尾矿要进第二段磨矿。第一段选别尾矿里还有细粒嵌布的辉钼矿没解离,进第二段磨矿再磨。某钼矿的第一段选别尾矿钼品位零点零三,进第二段磨矿磨到负零点零七四毫米占百分之八十五,第二段选别回收率百分之二十五,第二段选别尾矿钼品位零点零一五。
第二段选别的尾矿可以进扫选或直接抛尾。第二段选别尾矿钼品位低,直接抛尾可以简化流程。第二段选别尾矿钼品位高,加扫选可以捞回来。某钼矿的第二段选别尾矿钼品位零点零一五,加一段扫选后,扫选回收率百分之三,综合回收率从百分之八十五提到百分之八十八。

阶段磨矿的设备配置要跟每段的磨矿细度和处理量匹配。
第一段磨矿的设备选型看第一段磨矿细度和处理量。第一段磨矿细度较粗,磨机可以选短一些,长径比小一些。第一段处理量大,磨机规格要大。某钼矿的第一段磨矿用球磨机,处理量每小时一百吨,磨矿细度负零点零七四毫米占百分之五十。第二段磨矿用球磨机,处理量每小时六十吨,磨矿细度负零点零七四毫米占百分之八十五。
第一段选别的浮选机选型看第一段浮选时间和矿浆流量。第一段浮选时间短,浮选机容积可以小一些。第一段矿浆粒度粗,浮选机选充气量大、搅拌强度高的型号。某钼矿的第一段粗选用高效充气式浮选机,充气量每分钟一点五立方米,叶轮线速度适中,保证粗粒矿物悬浮。
第二段选别的浮选机选型看第二段浮选时间和矿浆流量。第二段浮选时间长,浮选机容积要大一些。第二段矿浆粒度细,浮选机选充气量可调、气泡分散好的型号。某钼矿的第二段粗选用高效充气式浮选机,充气量每分钟一点二立方米,气泡直径零点五毫米,微细粒回收率高。
精选设备选浮选柱或浮选机。浮选柱对微细粒的回收选择性好,精矿品位容易做上去。浮选机对中等粒级的回收效率高,处理量大。某钼矿的精选段用浮选柱,精矿品位百分之四十八,回收率百分之九十五。浮选柱的泡沫层厚,脉石矿物夹带少,精矿品位高。
分级设备选水力旋流器或高频筛。第一段磨矿后的分级用旋流器,分级效率要高。第二段磨矿后的分级用旋流器,分级效率也要高。某钼矿的第一段分级旋流器分级效率百分之六十二,第二段分级旋流器分级效率百分之六十五。分级效率高,合格粒级返回再磨的量少,磨机处理量高。
某钼矿的阶段磨矿实践案例值得参考。
原矿性质:钼品位零点零八,辉钼矿嵌布粒度不均匀,粗粒部分在零点三毫米以上,细粒部分在零点零五毫米以下。脉石矿物以石英、长石为主,含少量滑石。
流程配置:两段阶段磨矿。第一段磨矿细度负零点零七四毫米占百分之五十,第一段粗选时间八分钟,扫选时间六分钟。第一段选别尾矿进第二段磨矿,磨矿细度负零点零七四毫米占百分之八十五。第二段粗选时间十二分钟,扫选时间八分钟。第一段选别精矿和第二段选别精矿合并精选,精选四段,粗精矿再磨细度负零点零七四毫米占百分之八十五。
生产数据:第一段选别回收率百分之六十,第二段选别回收率百分之二十五,综合回收率百分之八十五。第一段选别精矿钼品位百分之十五,第二段选别精矿钼品位百分之十,合并精选后精矿品位百分之四十八,精选回收率百分之九十五。最终钼精矿品位百分之四十八,综合回收率百分之八十点七五。
对比一次性磨矿流程:一次性磨到负零点零七四毫米占百分之八十五,粗选时间十五分钟,扫选时间十分钟,精选四段。粗选回收率百分之七十八,精选回收率百分之九十五,综合回收率百分之七十四点一。阶段磨矿比一次性磨矿回收率提高了约六点六五个百分点。
阶段磨矿的另一个收益是磨矿电耗下降。第一段磨矿量是总矿量的百分之百,第二段磨矿量是第一段选别尾矿量,约占总矿量的百分之六十。第二段磨矿量减少百分之四十,磨矿电耗降了约百分之二十五。药剂消耗也降了,第一段选别抛掉百分之四十的脉石,第二段浮选药剂用量降了约百分之二十。
洛钼集团选矿三公司的案例也值得参考。采用浮选机折弯短流程配置和碎磨智能控制后,系统处理量提高百分之六十七,钼回收率提高百分之四,年用电量减少四千零六十三万千瓦时,投资一点七七亿元,回收期一年。这个项目的高效运行,靠的不是流程特别复杂,而是流程配置跟矿石性质匹配,加上智能控制把参数稳定在最优区间。
钼矿加工工艺流程设计里的阶段磨矿,最终检验标准是选厂投产后的实际运行指标。第一段磨矿细度定得准不准、第一段选别回收率高不高、第二段磨矿量降了多少、综合回收率提升了多少,这几个问题同时回答好了,阶段磨矿才算用对了。
想判断阶段磨矿适不适合你的钼矿,最直接的办法是拿有代表性的矿样做工艺矿物学分析和阶段磨矿浮选对比试验,同时把矿石的嵌布粒度分布、解离细度、泥化倾向摸清楚。辉钼矿嵌布粒度均匀不均匀、粗粒部分占比多少、细粒部分解离细度多细、一次性磨矿回收率多少,这些问题的答案在你的矿石里,不在通用方案里。
