白鎢礦常溫浮選試驗(yàn)研究

高湛偉，鄭燦輝，張子瑞，辛百軍

（洛陽欒川鉬業(yè)集團(tuán)股份有限公司，河南 洛陽 471542）

0 引言

河南欒川三道莊礦區(qū)是以鉬鎢為主的多金屬共生礦床，該礦區(qū)屬特大型夕卡巖鉬鎢礦床，已探明鉬金屬儲(chǔ)量67.25萬t，鎢金屬儲(chǔ)量50.25萬t。長期以來，由于伴生的白鎢礦品位低、組分復(fù)雜以及選礦工藝、技術(shù)等多方面的原因，使伴生的白鎢礦沒能得到及時(shí)回收利用，從而使具有較好經(jīng)濟(jì)價(jià)值的白鎢資源堆棄在尾礦庫，造成浪費(fèi)。隨著選礦技術(shù)的進(jìn)步和鎢礦資源的日益枯竭，綜合回收白鎢礦，提高資源利用率，已成為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然［1］。因此從浮鉬尾礦中綜合回收白鎢礦是現(xiàn)代選礦技術(shù)發(fā)展的重要課題，也是經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要；白鎢礦的回收利用程度及技術(shù)水平，也是影響鎢行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一。

目前，欒川地區(qū)的白鎢礦普遍采用“彼得羅夫法”進(jìn)行浮選，即濃縮后的粗精礦在高溫條件下添加大量脫藥劑進(jìn)行長時(shí)間高強(qiáng)度強(qiáng)烈攪拌，然后調(diào)漿浮選，在此條件下，帶正電的方解石表面所吸附的油酸由于高濃度脫藥劑的強(qiáng)烈競爭吸附而充分解析并因而引起抑制作用，而表面帶負(fù)電荷的白鎢礦則受脫藥劑的影響較小，仍可繼續(xù)保持與油酸的化學(xué)吸附作用，故仍可保持較好的可浮性，從而達(dá)到白鎢礦與脈石分離的目的。但是在此過程中礦漿溫度要加到95℃以上，生產(chǎn)成本較高，而且工人的勞動(dòng)強(qiáng)度較大。為了降低生產(chǎn)成本，簡化工藝流程，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，因而實(shí)現(xiàn)白鎢礦常溫浮選是廣大科技工作者面臨的一個(gè)重要課題。

1 礦石性質(zhì)

礦石結(jié)構(gòu)、礦石構(gòu)造、礦石類型，參見文獻(xiàn)［3］。

2 浮鉬尾礦的性質(zhì)

2.1 浮鉬尾礦化學(xué)多元素分析

浮鉬尾礦化學(xué)多元素分析結(jié)果，見表1。

表1 浮鉬尾礦化學(xué)多元素分析 w/％

2.2 浮鉬尾礦鎢礦物化學(xué)物相分析

浮鉬尾礦鎢礦物化學(xué)物相分析結(jié)果，見表2。

表2 浮鉬尾礦鎢礦物物相分析 ％

2.3 浮鉬尾礦試樣篩析

浮鉬尾礦試樣篩析結(jié)果，參見文獻(xiàn)［3］。

2.4 浮鉬尾礦中各礦物相對含量

浮鉬尾礦中各礦物相對含量，參見文獻(xiàn)［3］。

3 試驗(yàn)過程及結(jié)果分析

本次試驗(yàn)所采用的原料來自上游公司浮鉬后的尾礦。

3.1 白鎢礦粗選工藝流程

白鎢礦粗選工藝流程見圖1。

圖1 白鎢礦粗選工藝流程

3.2 白鎢礦粗選條件試驗(yàn)

3.2.1 Na2CO3用量試驗(yàn)

Na2CO3是浮選白鎢礦時(shí)常用的pH調(diào)整劑，可形成白鎢礦易于上浮的堿性介質(zhì)，改善礦物表面活性，并且能消除多種有害離子對白鎢礦浮選的影響［2］。在Na2SiO3用量2 000g/t、731捕收劑用量200g/t及浮選時(shí)間5min的條件下，Na2CO3用量對白鎢礦粗選選別指標(biāo)的影響如圖2所示。

圖2 Na2CO3用量對鎢粗選指標(biāo)的影響

由圖2可知，Na2CO3用量為1 500g/t較合適。

3.2.2 Na2SiO3用量試驗(yàn)

在Na2CO3用量1 500g/t、731捕收劑用量200g/t及浮選時(shí)間5min的條件下，Na2SiO3用量對鎢粗選指標(biāo)的影響如圖3所示。試驗(yàn)結(jié)果表明隨著Na2SiO3用量的增加，白鎢粗精礦的品位有所升高，但是回收率會(huì)下降。由圖3可知，Na2SiO3用量為2 000g/t較合適。

3.2.3 731捕收劑用量試驗(yàn)

在Na2CO3用量1500g/t、Na2SiO3用量為2000g/t及浮選時(shí)間5min的條件下。731捕收劑用量對鎢粗選指標(biāo)的影響如圖4所示。試驗(yàn)結(jié)果表明隨著731捕收劑用量的增加。白鎢粗精礦的品位下降，但是回收率會(huì)上升。由圖4可知，731捕收劑用量為2 00g/t較合適。

圖3 Na2SiO3用量對鎢粗選指標(biāo)的影響

圖4 731捕收劑用量對選別指標(biāo)的影響

浮鉬尾礦粗選試驗(yàn)結(jié)果表明：Na2CO3用量為1 500g/t，Na2SiO3用量為2 000g/t，731捕收劑用量為200g/t時(shí)，浮選結(jié)果比較理想：白鎢品位為1.15％左右，回收率為80.0％左右。

3.3 白鎢粗精礦精選試驗(yàn)

3.3.1 精選中Na2SiO3用量試驗(yàn)

常溫條件下白鎢粗精礦精選的關(guān)鍵在于強(qiáng)化抑制劑的選擇性，改善泡沫礦化，減少中礦循環(huán)負(fù)荷。一般采用水玻璃作為抑制劑，其工藝要點(diǎn)在于水玻璃的用量。Na2SiO3用量在精選中對鎢浮選指標(biāo)的影響如圖5所示。試驗(yàn)結(jié)果表明在白鎢粗精礦精選試驗(yàn)中，隨著Na2SiO3用量的增大，白鎢的品位不斷提高，但回收率也隨之下降。當(dāng)精選中Na2SiO3用量為80kg/t后，白鎢精礦的品位提高不大，但回收率下降比較嚴(yán)重，所以白鎢粗精礦精選中Na2SiO3用量為80kg/t較合適。此時(shí)，所得白鎢精礦品位為25.34％，回收率為71.75％。

圖5 Na2SiO3用量在精選中對鎢浮選指標(biāo)的影響

3.3.2 閉路試驗(yàn)工藝流程

由于試驗(yàn)原料品位低，浮選所獲選礦產(chǎn)品產(chǎn)率小，而鎢浮選一般均需多次精選，為提高試驗(yàn)準(zhǔn)確性，閉路試驗(yàn)采用3L浮選機(jī)進(jìn)行白鎢浮選的粗、掃選，用1L、0.75L、0.5L浮選機(jī)分別進(jìn)行精Ⅰ、精Ⅱ、精Ⅲ作業(yè)，閉路試驗(yàn)工藝流程見圖6，閉路試驗(yàn)工藝指標(biāo)見表5。

圖6 閉路試驗(yàn)流程

表5 閉路試驗(yàn)工藝指標(biāo) ％

4 結(jié)語

（1）欒川地區(qū)浮選尾礦中白鎢礦主要以細(xì)粒嵌布為主且與脈石嵌布較密切，很難與脈石分離，因此本試驗(yàn)的難點(diǎn)在白鎢精礦品位的提高。白鎢精選的關(guān)鍵是水玻璃用量，適當(dāng)?shù)乃Ａв昧渴前祖u精選取得合格精礦的基礎(chǔ)，該試驗(yàn)水玻璃的用量為80kg/t粗精礦時(shí)較為合適。

（2）欒川地區(qū)浮選尾礦中WO3約為0.062％，并且鎢主要以白鎢礦形式存在，脈石以鈉長石、石英和方解石為主，根據(jù)目前鎢的市場行情該地區(qū)尾礦具有較好的開發(fā)利用價(jià)值。

（3）白鎢礦通過一粗三精三掃的試驗(yàn)流程，在原礦品位比較低的情況下，得到含WO322.56％的白鎢精礦，精選作業(yè)回收率達(dá)到83.02％。該工藝流程結(jié)構(gòu)簡單，工藝成熟，便于操作應(yīng)用。

［1］高湛偉，楊劍波.浮鉬尾礦回收白鎢礦的選礦生產(chǎn)實(shí)踐［J］.中國鉬業(yè)，2009，33（5）：14-16.

［2］謝 光，吳威孫.選礦手冊：第8卷第2分冊［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，1990.

［3］鄭燦輝，張子瑞，辛白軍，等.從河南欒川浮鉬尾礦中綜合回收白鎢礦的生產(chǎn)實(shí)踐［J］.中國鎢業(yè)，2010，25（5）：29-31.