1、鉬是一種重要的稀有金屬和戰(zhàn)略資源，對國民經(jīng)濟發(fā)展起著重要的推動作用。鉬絕大部分產(chǎn)自于銅鉬型礦床，與黃銅礦天然密切共生，銅鉬難分離一直是世界性的難題。近年來，由于鉬的富礦資源大量減少，貧、細、雜等難選的礦石逐漸成為提取鉬的主要原料。在此大背景下，本論文以工藝礦物學研究為基礎(chǔ)，開展了某難選銅鉬礦分離浮選、浮選體系中黃銅礦的電化學氧化機理及低品位鉬精礦中鉬的提取新工藝研究。
　　通過工藝礦物學研究查明礦石中主要的金屬礦物為黃銅礦、輝鋁礦

2、、閃鋅礦、方鉛礦和斑銅礦;主要的脈石礦物為石榴石、透輝石、白云石、閃石和綠簾石。礦石中輝鉬礦和黃銅礦密切交生，是造成銅鉬分離困難的主要因素;輝鉬礦天然呈細小鱗片狀，密切嵌布于脈石礦物中，是造成鉬與脈石分離困難的主要因素。
　　通過難選銅鉬礦浮選工藝條件研究確定分離浮選階段的磨礦細度和藥劑制度。在粗選階段，磨礦粒度為小于42μm的礦物占60.49 wt.％，礦漿濃度為20 wt.％，硫化鈉、水玻璃和煤油的用量分別為40 kg·t-1

3、、1 kg·t-1和0.50 kg·t-1;在精選階段，磨礦細度為小于42μm的礦物占82.50 wt.％，礦漿濃度為15 wt.％，水玻璃和煤油的用量分別為10 kg·t-1和1 kg·t-1。通過現(xiàn)場全流程考察和驗證試驗研究確定銅鉬分離浮選現(xiàn)場調(diào)試方案?，F(xiàn)場生產(chǎn)實踐顯示銅鉬分離效果良好，生產(chǎn)兩年以來產(chǎn)品鉬精礦中的銅含量由調(diào)試前的1.50wt.％～1.80 wt.％降低到0.10wt.％～0.20wt.％;銅精礦中的鋁含量由調(diào)試前的1

4、.10wt.％～1.40 wt.％降低到0.50wt.％～0.80wt.％，產(chǎn)品鉬精礦的品位由調(diào)試前的20 wt.％提高到33 wt.％。
　　采用循環(huán)伏安、X射線光電子能譜、交流阻抗、掃描電鏡和紅外光譜等技術(shù)研究了浮選體系中黃銅礦表面氧化機理。
　　在無捕收劑浮選中性體系中，黃銅礦表面發(fā)生兩個電化學氧化過程。其中在電位區(qū)間-0.07 V(vs.SCE)～0.21 V(vs.SCE)主要發(fā)生黃銅礦表面晶格中的鐵和硫原子的氧化

5、過程，黃銅礦表面呈極度缺鐵的富硫狀態(tài)，疏水富硫相的生長和鈍化是黃銅礦表面的主要電化學過程;在電位區(qū)間0.22 V(vs.SCE)～0.46 V(vs.SCE)發(fā)生黃銅礦表面富硫相的氧化溶解、鐵的羥基化及銅的氧化過程，形成具有親水性質(zhì)的Fe(OH)3、 CuO和高價硫相（S2O32-/SO42-），疏水富硫相的氧化溶解和鐵的羥基化是黃銅礦表面的主要電化學過程。
　　在捕收劑浮選體系中，黃銅礦與乙基黃藥作用后表面的疏水產(chǎn)物主要為雙黃藥

6、。在乙基黃藥濃度為5×10-4 mol·L-1的弱堿性溶液中，黃銅礦在電位范圍-0.11 V(vs.SCE)～0.26 V(vs.SCE)內(nèi)主要發(fā)生黃藥陰離子的氧化，形成雙黃藥的過程。在開路電位下，黃銅礦表面形成的雙黃藥膜層量較少;電位為0 V(vs.SCE)時，雙黃藥膜層的覆蓋度和厚度最大;電位為0.10 V(vs.SCE)時，雙黃藥膜層呈片狀，局部覆蓋在黃銅礦表面。當電位大于0.30 V(vs.SCE)時，黃銅礦表面主要發(fā)生以自身活

7、化為主的氧化過程，表面膜層由雙黃藥轉(zhuǎn)化為含有Cu(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的氧化物，該產(chǎn)物膜呈多孔疏松狀。
　　在抑制劑體系中，硫化鈉對黃銅礦表面鈍化膜的性質(zhì)影響比較復雜。當硫化鈉濃度低于1×10-3 mol·L-1時，硫化鈉會促進黃銅礦表面發(fā)生鈍化;當硫化鈉濃度大于1×10-3mol·L-1時，黃銅礦表面鈍化膜的形成得到抑制。
　　對低品位鉬精礦分別采用焙燒-氨浸-渣堿浸工藝、蘇打焙燒-水浸工藝及細菌氧化工藝進行了鉬提取新工藝研究

8、。采用焙燒-氨浸-渣堿浸工藝處理低品位鉬精礦，鉬的回收率達到96.80wt.％。焙燒階段的最優(yōu)工藝條件為:溫度600℃，時間1 h;氨浸階段的最優(yōu)工藝條件為:溫度80℃，時間1h，氨過量系數(shù)1.4，碳酸鈉用量467 kg·t-1，液固比4∶1;渣堿浸階段的最優(yōu)工藝條件為:溫度95℃，時間2h，液固比5∶1，碳酸鈉用量533kg·t-1，氫氧化鈉用量433 kg·t-1。采用蘇打焙燒-水浸工藝處理低品位鉬精礦，鉬的回收率達到98.50wt