湖南某難選黑白鎢礦中的白鎢浮選試驗研究

周曉彤，胡紅喜，2，邱顯揚

（1.廣州有色金屬研究院，廣東 廣州，510651；2.中南大學(xué) 資源加工與生物工程學(xué)院，湖南 長沙，410083）

湖南某難選黑白鎢礦由于礦物組成復(fù)雜、礦石嵌布粒度細(xì)、富含螢石及其他富鈣、鐵礦物，對白鎢浮選指標(biāo)干擾較大，采用新型的選礦藥劑及選擇合理的工藝流程是提高選礦指標(biāo)的技術(shù)關(guān)鍵。

1 礦石性質(zhì)

礦石中主要金屬礦物為白鎢礦、黑鎢礦、輝鉬礦和輝鉍礦。其中輝鉬礦、輝鉍礦和黑鎢礦的嵌布粒度較細(xì)，而白鎢礦粒度較粗，白鎢礦在礦石中的嵌布形式有：呈半自形-自形晶多粒狀或脈狀分布在螢石或石英/云母中，粒度為0.05～0.50mm；呈他形晶狀浸染分布，粒度較細(xì)，為0.02～0.10mm；含鈣熱液交代黑鎢礦生成白鎢礦。主要脈石礦物為螢石，含量為21.60％，其次還有富含鈣、鐵的脈石礦物，如石榴石、黑/絹云母、綠簾石、輝石、鈣鈦榴石等。經(jīng)鎢物相分析，WO3在白鎢礦、黑鎢礦和鎢華中的金屬分布率分別為65.61％、29.41％和4.98％。原礦多元素分析見表1，原礦的礦物組成及相對含量見表2。

表1 原礦多元素分析 w/％

表2 原礦組成及相對含量 w/％

2 原礦選礦試驗工藝流程

圖1 試驗原則流程

經(jīng)解離度測定，當(dāng)原礦磨礦細(xì)度為-0.074mm 90.85％時，輝鉬礦、輝鉍礦、黑鎢礦和白鎢礦的解離度分別為97.42％、95.90％、98.83％、91.79％。當(dāng)原礦磨礦細(xì)度達(dá)到-0.074mm 90.85％后進(jìn)行硫化礦浮選回收有用金屬鉬、鉍，浮選尾礦經(jīng)弱磁選得鐵精礦，弱磁選尾礦采用高梯度磁選機(jī)進(jìn)行強(qiáng)磁選［1］。磁場強(qiáng)度為1.0T，經(jīng)一粗一掃得磁性產(chǎn)品和非磁產(chǎn)品，磁性產(chǎn)品和非磁產(chǎn)品中WO3對原礦的占有率分別為56.54％、41.44％，磁性產(chǎn)品進(jìn)黑鎢浮選，非磁產(chǎn)品作為白鎢浮選給礦（WO30.33％）進(jìn)入白鎢粗選——白鎢加溫精選——酸浸流程，試驗原則流程如圖1。

3 白鎢浮選試驗及結(jié)果

3.1 白鎢粗選試驗

在粗選試驗中對白鎢浮選給礦進(jìn)行了粗選調(diào)整劑和粗選捕收劑的研究。

3.1.1 粗選調(diào)整劑試驗研究

試驗采用了Na2CO3+Na2SiO3、Na2SiO3+Al2（SO4）3、Na2CO3+TT+Na2SiO3、TT+Na2SiO3等組合調(diào)整劑作為白鎢粗選調(diào)整劑，試驗結(jié)果如表3。

表3 調(diào)整劑種類及試驗結(jié)果

由上可知，采用TT與Na2SiO3組合，白鎢粗精礦可獲得較高的品位和回收率。

3.1.2 調(diào)整劑用量對白鎢粗選的影響

3.1.2.1 TT用量對白鎢浮選的影響

隨著TT用量的增加，鎢粗精礦的品位有所提高，但隨著其用量的增大，鎢的回收率降低，見圖2。

3.1.2.2 水玻璃用量對白鎢浮選的影響

水玻璃對白鎢礦浮選有著重要影響，只有適宜的用量才能起到選擇性抑制作用［2］。隨著水玻璃用量的增加，白鎢粗精礦的品位提高，回收率呈現(xiàn)下降的趨勢，當(dāng)水玻璃用量大于3 000g/t時，白鎢粗精礦回收率下降較為明顯，見圖3。

圖2 TT用量對白鎢礦浮選的影響

圖3 水玻璃用量對白鎢礦浮選的影響

3.1.3 粗選捕收劑試驗研究

本試驗采用捕收劑TA-3、TAB-3、731、733和ZL進(jìn)行了白鎢粗選捕收劑試驗，見表4。

由圖可知：采用TAB-3作捕收劑時，其選擇性較好，且有較好的指標(biāo)。幾種捕收劑對白鎢礦的選擇性捕收順序為：TAB-3＞TA-3＞733＞731＞ZL。

3.1.3.1 捕收劑對白鎢和螢石的單礦物浮選試驗

試驗采用捕收劑TA-3、TAB-3、733與731浮選白鎢礦和螢石單礦物時，水玻璃用量對礦物可浮性的影響如圖4、圖5。

由圖可知：隨水玻璃用量的變化，4種捕收劑對白鎢礦的捕收能力排序為：733＞TAB-3＞TA-3＞731；對螢石的捕收能力排序為：733＞731＞TA-3＞TAB-3，捕收劑TAB-3對白鎢礦具有較好的捕收能力，而對螢石的捕收能力較弱，因此對含螢石較多白鎢礦的選擇性捕收性較好。

表4 捕收劑種類及試驗結(jié)果

圖4 水玻璃用量變化時捕收劑對白鎢可浮性的影響

圖5 水玻璃用量變化時捕收劑對螢石可浮性的影響

3.1.3.2 TAB-3用量對白鎢浮選的影響

結(jié)合捕收劑探索試驗和單礦物試驗，對螢石含量達(dá)40％的白鎢浮選給礦進(jìn)行捕收劑TAB-3的用量試驗，見圖6。

隨著捕收劑TAB-3用量增加，白鎢的品位降低，回收率升高，當(dāng)TAB-3用量在480～640g/t時，隨著TAB-3用量增加，白鎢粗精礦回收率上升明顯，品位下降較緩慢。

圖6 TAB-3用量對白鎢礦浮選的影響

3.3.7 粗選閉路試驗研究

對白鎢浮選給礦（WO30.33％），經(jīng)一次粗選三次精選二次掃選閉路試驗（見圖7），可以獲得品位為8.74％WO3，回收率75.75％的白鎢粗精礦。

圖7 白鎢粗選閉路試驗

3.4 白鎢加溫精選試驗研究

圖8 白鎢加溫精選閉路試驗流程

試驗采用改進(jìn)了的“彼得洛夫法”對白鎢粗精礦（WO38.74％）進(jìn)行加溫精選（見圖8），首先將白鎢粗精礦濃縮到50％～60％濃度，加入調(diào)整劑NT和水玻璃后進(jìn)行加溫攪拌到90℃，保溫1小時后進(jìn)行精選閉路試驗，加溫浮選精礦經(jīng)酸浸可以獲得品位為72.59％WO3，對白鎢加溫作業(yè)回收率93.26％，對白鎢浮選給礦回收率為70.64％的白鎢精礦。

4 結(jié)論

（1）通過對該礦石的白鎢給礦和單礦物試驗，對含螢石較多的原礦，新型捕收劑TAB-3與傳統(tǒng)的白鎢礦捕收劑733、731相比有更好的選擇捕收性能。（2）采用組合調(diào)整劑TT+水玻璃以及新型捕收劑TAB-3是獲得較好白鎢粗選指標(biāo)的關(guān)鍵。白鎢加溫精選采用改進(jìn)的“彼得洛夫法”，加入調(diào)整劑NT

與水玻璃是獲得較好白鎢精礦指標(biāo)的關(guān)鍵。

［1］周曉彤，鄧麗紅，廖 錦.白鎢浮選尾礦回收黑鎢礦的強(qiáng)磁選試驗研究［J］.中國礦業(yè)，2010，（4）：68-71.

［2］周曉彤，鄧麗紅.黑白鎢細(xì)泥選礦新工藝的研究［J］.材料研究與應(yīng)用，2007，1（4）：303-306.