某鎢選廠細(xì)泥綜合回收試驗(yàn)研究

管建紅，古吉漢

（贛州有色冶金研究所，江西 贛州 341000）

0 引言

在重選中，細(xì)泥是指小于0.074 mm粒級(jí)的物料，由于其粒度小，比表面積增大，顆粒間的運(yùn)動(dòng)差異變小，致使分選難度大大增加[1]。鎢礦性脆，易過(guò)粉碎。據(jù)全國(guó)十幾個(gè)主要黑鎢選礦廠統(tǒng)計(jì),細(xì)泥的數(shù)量和金屬量一般占出窿原礦的11%～14%。在采、選過(guò)程中不斷產(chǎn)生細(xì)泥。據(jù)報(bào)道，鎢在細(xì)泥中損失近20%[2]，因此必須強(qiáng)化對(duì)鎢細(xì)泥的回收[3]。

某選廠為日處理1500 t的鎢選廠，WO3品位為0.12%；日產(chǎn)出原、次生細(xì)泥總量為120 t，WO3品位為0.16%,約占出窿原礦鎢金屬量的11%。原、次生細(xì)泥集中后（以下稱“細(xì)泥”）全部采用單一搖床，用一次粗選一次掃選的工藝對(duì)鎢進(jìn)行回收。獲得WO3品位為13.00%的搖床精礦，回收率僅為48.00%。細(xì)泥精礦中伴生金屬回收率較低，60%～80%的鉬、銅、鉛、鋅金屬都損失在尾礦中。為提高細(xì)泥中鎢及伴生金屬的回收率[4]，對(duì)該鎢選廠的細(xì)泥進(jìn)行了綜合回收探索試驗(yàn)研究，采用硫化礦浮選-離心選礦機(jī)重選的聯(lián)合流程對(duì)該細(xì)泥進(jìn)行綜合回收，試驗(yàn)室試驗(yàn)指標(biāo)：可獲得WO3品位為17.63%的細(xì)泥精礦，鎢回收率提高到66.60%，有價(jià)伴生組分Mo、Cu、Pb、Zn的回收率均有大幅提升。

1 礦石性質(zhì)

某鎢礦礦區(qū)屬高溫?zé)嵋菏⒚}黑鎢細(xì)脈帶型礦床，主要金屬礦物有黑鎢礦、白鎢，其次有黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、輝鉬礦、黃鐵礦、毒砂等，還有少量的輝鉍礦、錫石、褐鐵礦、斑銅礦等。非金屬礦物有石英、鋰云母、絹云母、綠柱石、黃晶、螢石、葉蠟石、綠簾石、正長(zhǎng)石、電氣石、綠泥石等。

細(xì)泥多元素分析見(jiàn)表1，細(xì)泥粒度組成及金屬分布率見(jiàn)表2，細(xì)泥鎢物相分析見(jiàn)表3。

表1 細(xì)泥有價(jià)元素分析 w/%

表2 細(xì)泥粒度組成及金屬分布

表3 細(xì)泥物相分析 %

2 細(xì)泥生產(chǎn)現(xiàn)狀

該鎢選廠細(xì)泥來(lái)自于手選洗礦溢流，即原生細(xì)泥，和重選次生細(xì)泥，原、次生細(xì)泥集中后統(tǒng)一采用搖床一次粗選一次掃選[5]的重選[6]工藝流程回收鎢，伴生有價(jià)元素未單獨(dú)進(jìn)行回收，回收工藝流程見(jiàn)圖1。在現(xiàn)有工藝流程下，細(xì)泥生產(chǎn)指標(biāo)：鎢回收率為48.00%，細(xì)泥鎢精礦鎢品位為13.00%，含Mo 0.43%、Cu 4.74%、Pb 4.22%、Zn 9.15%。細(xì)泥原礦中Mo、Cu、Pb、Zn的品位分別為 0.017%、0.10%、0.065%、0.20%，細(xì)泥精礦中鉬回收率為15.00%，銅回收率為28.00%，鉛回收率為38.34%，鋅回收率為27.00%。

根據(jù)細(xì)泥粒度組成及金屬分布情況，鎢金屬主要分布在-0.030 mm粒級(jí)，采用單一搖床回收效果不理想，未對(duì)有價(jià)伴生金屬單獨(dú)進(jìn)行回收，不利于資源的綜合回收利用。根據(jù)該細(xì)泥原料性質(zhì)，研究制定合適的細(xì)泥選別工藝流程，提高鎢及伴生有價(jià)組分的綜合回收率有利于該選廠的可持續(xù)發(fā)展。

圖1 細(xì)泥現(xiàn)有回收工藝流程

3 細(xì)泥綜合回收試驗(yàn)研究

根據(jù)該細(xì)泥礦石性質(zhì)及伴生有價(jià)元素分析，細(xì)泥中含 WO30.16%、Mo 0.017%、Cu 0.10%、Pb 0.065%、Zn 0.20%。考慮到有價(jià)伴生元素多以硫化礦形式存在，因此試驗(yàn)研究首先采用浮選對(duì)細(xì)泥中伴生有價(jià)多金屬硫化礦進(jìn)行回收，鑒于離心選礦工藝在鐵山垅鎢細(xì)泥回收中的成功的應(yīng)用[7]，浮選后再采用富集比高、操作簡(jiǎn)單、占地面積小、維修方便的SLon型離心選礦機(jī)[8]以一次粗選三次精選的重選工藝流程回收浮選尾礦中的鎢。通過(guò)硫化礦浮選-離心選礦機(jī)重選的聯(lián)合細(xì)泥選別工藝進(jìn)行試驗(yàn)，獲得含WO317.63%，鎢回收率為66.60%的細(xì)泥精礦。伴生金屬鉬、銅、鉛、鋅的回收率分別為68.00%、60.80%、40.00%、70.35%。浮選的硫化礦精礦含Cu、Mo、Pb、Zn品位較高，沒(méi)有進(jìn)行分離試驗(yàn)，而是考慮直接進(jìn)入該選廠硫化礦綜合回收系統(tǒng)進(jìn)行銅、鉬、鉛、鋅的分選。試驗(yàn)流程如圖2，試驗(yàn)指標(biāo)見(jiàn)表4。

采用硫化礦浮選-離心機(jī)重選聯(lián)合試驗(yàn)流程，在保證細(xì)泥精礦鎢品位和回收率的前提下，可提高WO3、Mo、Cu、Pb、Zn 回收率，分別為：18.60%、53.00%、32.80%、1.66%、43.35%。根據(jù)細(xì)泥精礦粒度分析組成及金屬分布（見(jiàn)表5），采用離心選礦工藝對(duì)細(xì)粒級(jí)試料回收效果良好。

表4 浮硫化礦-離心機(jī)選礦工藝流程試驗(yàn)結(jié)果 %

表5 細(xì)泥精礦粒度組成及金屬分布

4 效益分析

采用硫化礦浮選-離心機(jī)重選聯(lián)合工藝流程對(duì)該細(xì)泥進(jìn)行綜合回收，不但可以提高細(xì)泥鎢精礦品位和回收率，還可以減少設(shè)備占地面積。按日處理量120 t，年工作300天，鎢細(xì)泥處理量為360000 t/年計(jì)算，采用硫化礦浮選-離心機(jī)重選聯(lián)合工藝流程每年可多回收鎢金屬約10.7 t、鉬金屬約3.24 t、銅金屬約 11.8 t、鉛金屬約 0.37 t、鋅金屬約 31.32 t，企業(yè)獲得的經(jīng)濟(jì)效益將非?？捎^。

5 結(jié)語(yǔ)

（1）在硫化礦浮選過(guò)程中，添加藥劑的種類、數(shù)量、藥劑的配制方法、加藥地點(diǎn)和順序等是浮選過(guò)程的重要操作因素，對(duì)浮選指標(biāo)有著重大的影響，應(yīng)用到生產(chǎn)上時(shí)還要根據(jù)礦石性質(zhì)的變化適當(dāng)調(diào)整藥劑制度，以獲得較好的選礦技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。該細(xì)泥浮選硫化礦未單獨(dú)進(jìn)行分離，為節(jié)省生產(chǎn)成本，考慮直接進(jìn)入該選廠硫化礦綜合回收系統(tǒng)進(jìn)行銅、鉬、鉛、鋅的分選。

（2）離心選礦機(jī)對(duì)微細(xì)礦泥的處理比較有效，對(duì)19～37 μm的粒級(jí)回收率高達(dá)90%左右，目前廣泛用于回收鎢、錫、鐵等礦泥，該設(shè)備具有操作簡(jiǎn)單、靈活準(zhǔn)確、調(diào)整方便、電氣控制系統(tǒng)及氣動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)可靠等優(yōu)點(diǎn)。該設(shè)備具有分選指標(biāo)好，回收微細(xì)粒級(jí)物料時(shí)下限粒度低，能耗小，適應(yīng)性強(qiáng)，不污染環(huán)境等特點(diǎn)。該細(xì)泥中鎢金屬主要集中在-0.03 mm粒級(jí)，采用離心選礦機(jī)進(jìn)行鎢的回收效果良好。離心選礦機(jī)對(duì)水質(zhì)要求較高，工業(yè)生產(chǎn)中需增加過(guò)濾裝置。

（3）通過(guò)硫化礦浮選-離心機(jī)重選聯(lián)合細(xì)泥選別工藝對(duì)該選廠鎢細(xì)泥進(jìn)行試驗(yàn)研究，可獲得含WO317.63%的細(xì)泥精礦，鎢回收率由原來(lái)的48.00%提高到66.60%。伴生金屬鉬、銅、鉛、鋅的回收率分別為 68.00%、60.80%、40.00%、70.35%，相對(duì)原有工藝均有大幅提高。下一步工作將在該選廠現(xiàn)場(chǎng)對(duì)該研究成果進(jìn)行工業(yè)驗(yàn)證。

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