摘要： 随着新能源和新材料产业的蓬勃发展，钼作为不可替代的战略性关键金属，其市场需求持续攀升。然而，钼矿石品位日益降低、矿石性质日趋复杂，如何通过高效的选矿工艺实现“吃干榨尽”，已成为决定矿山企业经济效益与核心竞争力的关键。本文将基于最新行业数据与实践，为您深度剖析现代钼矿石选矿的完整工艺流程，从破碎磨矿的精细化准备，到核心浮选技术的原理与药剂创新，再到精选提纯与尾矿处理的绿色实践，并结合智能化发展趋势，旨在为行业从业者提供一套系统、全面、且具有前瞻性的技术指南与解决方案。 

引言：钼的战略地位与选矿工艺的核心价值

在当前的工业体系中，钼以其优异的性能，在钢铁合金、航空航天、电子器件、催化剂乃至核能等领域扮演着“工业味精”的关键角色。特别是高强度合金钢、不锈钢的制造，以及用于新能源电池电极材料的二硫化钼，都离不开高品质的钼精矿。

然而，自然界中，具有工业价值的钼矿物主要为辉钼矿，其常与铜、钨、铅、锌、金、银等金属矿物共生，且嵌布粒度细、易过磨泥化。这使得“富矿少、贫矿多、难选矿多”成为我国乃至全球钼矿资源的基本国情。因此，一套科学、高效、低耗的选矿工艺流程，不仅是将原矿中的钼“释放”并“富集”的物理化学过程，更是提升资源利用率、降低生产成本、实现绿色可持续发展的命脉所在。本文将为您系统梳理这一复杂而精妙的过程。

第一章：钼矿石选矿的“前奏”——破碎与磨矿工艺

破碎与磨矿是选矿的“先行官”，其核心目标是为后续的浮选作业创造适宜的粒度条件，即实现辉钼矿与脉石矿物的充分单体解离。所谓单体解离，就是让不同矿物颗粒彼此分离，成为独立的个体。这是任何分选作业能够有效进行的前提。

1.1 破碎工艺：多段递进，减小粒度

典型的钼矿石破碎采用三段一闭路流程：

粗碎（一段破碎）： 通常采用颚式破碎机，将来自矿山的几百毫米甚至上米的大块矿石破碎至150-300mm左右。此阶段追求的是高处理能力和大破碎比。

中碎（二段破碎）： 主要设备为标准型圆锥破碎机，将物料进一步破碎至50-100mm。相较于颚破，圆锥破的破碎腔型更适合处理中等硬度的矿石，产品粒度更均匀。

细碎（三段破碎）： 采用短头型圆锥破碎机或高效对辊破碎机，将矿石破碎至10-20mm，为磨矿做好准备。

闭路筛分： 在中碎和细碎后，通常会设置振动筛，对破碎产品进行筛分。筛上物（大于设定粒度的物料）返回破碎机再次破碎，形成闭路循环，可有效控制最终破碎粒度，避免过粉碎，提高破碎效率。

1.2 磨矿工艺：精细分级，释放单体

磨矿是选矿厂能耗最高的作业单元，其优化至关重要。

磨矿设备： 主流设备是球磨机。对于大型选厂，有时会采用半自磨机+球磨机的两段磨矿流程，SAB流程可处理大块矿石，减少传统破碎段，但投资和操作要求较高。

分级设备： 磨矿必须与分级紧密结合。水力旋流器是目前最常用的分级设备，它与球磨机构成闭路循环。磨机排料进入旋流器，细粒级（合格粒度）从溢流口排出，进入浮选作业；粗粒级（砂）从沉砂口返回球磨机再磨。这种“磨矿-分级”闭环是保证浮选给矿粒度稳定、合格的关键。

磨矿粒度控制： 辉钼矿具有天然的疏水性，且呈片状、质软，易于过磨。过磨会产生大量微细矿泥，不仅会恶化浮选环境，增加药剂消耗，还会导致辉钼矿损失于尾矿中。因此，通过优化磨矿介质（钢球尺寸配比）、磨矿浓度、旋流器参数等，精确控制磨矿细度（通常要求-200目含量占60%-80%），是技术管理的重中之重。

第二章：钼矿石选矿的“灵魂”——浮选工艺详解

浮选是利用矿物表面物理化学性质差异，在气-液-固三相体系中分选矿物的方法。对于辉钼矿而言，其天然疏水性使得浮选成为最核心、最有效的提纯手段。

2.1 浮选基本原理

辉钼矿表面有非极性的“硫”层，表现出强疏水性，而脉石矿物（如石英、长石）表面亲水。浮选过程通过添加特定化学药剂，扩大这种亲疏水差异，再通入空气，产生大量微小气泡。疏水的辉钼矿颗粒会优先附着在气泡上，随气泡上浮至矿浆表面，形成泡沫层，被刮出成为钼粗精矿；亲水的脉石矿物则留在矿浆中，成为尾矿。

2.2 关键浮选药剂体系

“没有浮选药剂的浮选，就像没有调料的菜肴”，药剂体系的构建与优化是浮选技术的核心。

捕收剂： 作用是增强辉钼矿表面的疏水性。最传统、经济的捕收剂是煤油、柴油等非极性烃类油。现代工艺中，MIBC（甲基异丁基甲醇）、松醇油等也常被用作辅助捕收剂或起泡剂组合。

调整剂： 这是实现复杂共伴生钼矿高效分选的关键。

pH调整剂： 常用石灰。提高矿浆pH值（通常维持在9-11）可以抑制黄铁矿等硫化矿物的上浮，同时沉淀部分对浮选有害的重金属离子。

抑制剂：

水玻璃（硅酸钠）： 是辉钼矿浮选中最重要的脉石抑制剂之一，能有效分散矿泥，抑制石英、硅酸盐等脉石矿物。

糊精、淀粉： 有效的脉石与滑石类抑制剂，能进一步增强选择性。

针对伴生铜的抑制： 对于铜钼矿石，关键是抑制铜矿物。常用方法是采用硫化钠、硫氢化钠或诺克斯药剂，在铜矿物表面形成亲水薄膜，从而在优先浮钼时将铜矿物抑制在矿浆中。

起泡剂： 作用是形成稳定、大小适宜的泡沫。MIBC是应用最广泛的起泡剂，其形成的泡沫性脆、易于消泡，有利于后续脱水。松醇油次之。

2.3 典型浮选流程配置

根据矿石性质，浮选流程主要有：

单一钼矿石浮选流程： 通常采用一段粗选、多段扫选、多段精选的流程结构。

粗选： 目的是最大限度地回收辉钼矿，产出粗精矿（钼品位通常在5%-15%）。

扫选： 对粗选尾矿进行再次浮选，回收其中损失的辉钼矿，扫选精矿返回粗选或精选。

精选： 对粗精矿进行多次（通常5-10次）提纯，逐步剔除脉石矿物，产出最终钼精矿（国标要求Mo≥45%，甚至更高）。精选过程中需持续添加适量抑制剂，保证精矿质量。

铜-钼矿石浮选流程： 这是最常见的类型。通常采用**“混合浮选-铜钼分离”或“优先浮选”**流程。

混合浮选： 先用石灰和少量捕收剂，将铜矿物和辉钼矿一并浮出，得到铜钼混合精矿，再进行分离。

优先浮选（主流工艺）： 先在强碱性环境下，添加大量石灰和铜抑制剂（如硫化钠），优先浮选辉钼矿，得到钼精矿。其尾矿再进行铜的浮选。此工艺流程较短，分选效果好，但药剂成本较高。

铜钼分离： 是将混合精矿中的铜、钼分开的关键技术。核心是**“抑铜浮钼”**，即加强铜矿物的抑制，同时活化辉钼矿，最终实现高效分离。

第三章：钼精矿的“收尾”——精选与脱水作业

经过多段精选得到的高品位泡沫产品（钼精矿），还需经过脱水处理，才能成为符合销售标准的商品。

浓缩： 采用高效浓密机，利用重力沉降，将精矿矿浆的浓度从20%-30%提高到40%-60%，大幅减少后续脱水的负担。

过滤： 采用压滤机或陶瓷过滤机，对浓缩后的精矿进行固液分离，形成含水率较低（通常低于15%）的滤饼。陶瓷过滤机因其能耗低、滤饼水分低、自动化程度高，已成为现代钼选厂的首选。

干燥（可选）： 对水分有特殊要求或需长途运输的精矿，会进入干燥机（如回转窑干燥机）进行干燥，最终水分可降至8%以下，得到干燥的钼精矿粉末或滤饼。

第四章：新时代的挑战与机遇——智能化与绿色选矿

面对资源、环境和效率的三重压力，钼矿石选矿工艺正朝着智能化和绿色化方向深度演进。

4.1 智能化选矿：数据驱动的精准控制

在线分析仪（XRF/XRT）： 实时监测原矿、精矿、尾矿的元素品位，为浮选过程的“按需加药”提供数据基础。

机器视觉与AI泡沫分析： 通过摄像头捕捉浮选槽泡沫图像，利用人工智能算法分析泡沫的颜色、大小、流速、稳定性等特征，间接判断浮选效果，实现加药量、液位、充气量的闭环自动控制。

专家系统与数字孪生： 将工艺专家的知识经验模型化，结合实时生产数据，构建选矿全流程的优化决策系统。数字孪生技术则可以在虚拟空间中模拟各种工况，为工艺优化、故障诊断提供强大支持。

4.2 绿色选矿：循环经济与可持续发展

尾矿综合利用： 尾矿不再是废弃物，而是“二次资源”。对其中的有价元素（如伴生铜、钨、金、银）进行再选回收；对尾矿砂进行加工，用作建筑骨料、井下充填材料或生产新型建材。

废水循环利用： 建立完善的废水处理与循环系统，实现选厂废水“零排放”或“近零排放”，节约水资源，保护生态环境。

环保型药剂研发： 积极探索和推广高效、低毒、可生物降解的新型浮选药剂，替代传统的高污染药剂，从源头上减少环境负荷。

结语：技术引领，智造未来

钼矿石选矿工艺是一个多学科交叉、技术高度集成的系统工程。从宏观的流程设计，到微观的药剂作用机理；从传统的经验操作，到现代的智能控制，每一个环节都深刻影响着最终的经济效益和环保绩效。

展望未来，随着大数据、人工智能、物联网技术与选矿工业的深度融合，钼矿石选矿将不再是“黑箱”艺术，而是一门数据驱动、模型预测、智能决策的精准科学。唯有不断拥抱技术创新，深化工艺研究，践行绿色理念，才能在全球钼产业的激烈竞争中立于不败之地，为我国高端制造业的发展提供坚实的材料保障。

（本文内容由行业大数据分析与实践经验总结而成，旨在提供专业、全面的技术参考，具体工艺设计请结合矿石性质进行试验研究。）