江西某鎢鉬礦鎢生產(chǎn)指標(biāo)不穩(wěn)定原因分析及改進措施探討

劉 進

廣東省資源綜合利用研究所,稀有金屬分離與綜合利用國家重點實驗室,廣東省礦產(chǎn)資源開發(fā)和綜合利用重點實驗室,廣州粵有研礦物資源科技有限公司，廣東 廣州 510650

江西某鎢鉬礦屬于原生礦和風(fēng)化礦相結(jié)合的復(fù)雜難選礦石，進入選廠的原生礦與風(fēng)化礦的比例及風(fēng)化礦的含泥量均隨時發(fā)生變化.選廠自投產(chǎn)以來，生產(chǎn)的鎢精礦WO3品位可達60%以上，但WO3回收率較低，僅72%～73%.鎢的選礦指標(biāo)常出現(xiàn)較大波動[1-3]，鎢回收率有時會降至50%以下，嚴(yán)重影響了選廠的經(jīng)濟效益.針對此問題，我們對生產(chǎn)原礦的礦石性質(zhì)進行了分析，并進行了相應(yīng)的鎢選礦試驗研究，以尋求合理的解決方案.

1 礦石性質(zhì)分析

該鎢鉬礦屬斑巖型鎢礦，硫化礦物含量少，鎢礦物主要為白鎢礦.脈石礦物以石英、長石為主，有少量黑云母、白云母；影響白鎢浮選的含鈣礦物方解石、螢石極少.白鎢礦嵌布粒度偏細，粒度大小不均勻，主要嵌布粒度為0.02～0.5 mm.

該礦的風(fēng)化礦經(jīng)歷表生作用，礦物發(fā)生一定的變化，其中有一小部分白鎢礦和黑鎢礦變?yōu)橥翣畹逆u華，長石部分變?yōu)楦邘X土.由于礦物的表生變化，引起礦石泥化，干擾鎢的浮選回收.風(fēng)化礦位于原生礦礦體上部，儲量較小，但露天開采時，作為剝離物拋掉則十分可惜.現(xiàn)場按一定比例將風(fēng)化礦混入原生礦作為生產(chǎn)給礦，采用相同的浮選工藝流程，對原生礦和風(fēng)化礦中的鎢一起回收.

風(fēng)化礦取自含泥量不同的五個采點，其中風(fēng)化礦Ⅰ、風(fēng)化礦Ⅲ和風(fēng)化礦Ⅴ目視風(fēng)化更嚴(yán)重.原生礦與風(fēng)化礦的鎢品位分析結(jié)果列于表1，5種風(fēng)化礦鎢物相分析結(jié)果列于表2.由表1、表2可知，風(fēng)化礦的鎢品位普遍較低，風(fēng)化礦的鎢主要以白鎢礦形式存在，其次以黑鎢礦形式存在.

2 試驗結(jié)果與討論

礦物含泥量對鎢浮選生產(chǎn)指標(biāo)影響很大，為尋找鎢礦生產(chǎn)指標(biāo)不穩(wěn)定、鎢精礦回收率經(jīng)常大幅降低的原因[4-5]，本試驗以風(fēng)化礦為主要研究對象，進行了詳細的小型試驗.

表1 原礦鎢品位分析結(jié)果

表2 風(fēng)化礦鎢物相的分析結(jié)果

2.1 磨礦細度試驗

進入選廠的風(fēng)化礦含量及風(fēng)化程度不固定，而礦石磨礦細度相對固定.參照現(xiàn)場工藝條件，原生礦與風(fēng)化礦均采用相同的磨礦細度進行試驗.按圖1所示的流程進行磨礦細度試驗，試驗結(jié)果見圖2.

圖1 鎢浮選磨礦細度試驗流程Fig.1 Flow sheet of tungsten grinding flotations

圖2 原生礦磨礦細度試驗結(jié)果Fig.2 Test result of grinding fineness of primary ore

由圖2可知，隨著磨礦細度增加，鎢粗精礦WO3品位逐漸降低，WO3回收率先增后降.磨礦細度為-0.075 mm占55.73%時，鎢粗精礦回收率達到最大值.因此，確定合適的磨礦細度為-0.075 mm占55.73%.

2.2 原生礦與風(fēng)化礦對比試驗

按圖1所示流程分別對原生礦與風(fēng)化礦進行小型對比試驗，試驗結(jié)果列于表3.由表3可知，風(fēng)化礦Ⅱ和風(fēng)化礦Ⅳ的可選性相對較好，其余三類風(fēng)化礦因富集比低、WO3回收率低，可選性很差.

2.3 原生礦與風(fēng)化礦配礦對比試驗

按原生礦和風(fēng)化礦的質(zhì)量比為2∶1，將原生礦和5種風(fēng)化礦分別進行混合(簡稱混合礦Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ)，然后按圖1所示流程分別進行試驗，試驗結(jié)果列于表4.由表4可知，給礦中混入風(fēng)化礦后，生產(chǎn)指標(biāo)變化較大；給礦中混入不同采點的風(fēng)化礦，對生產(chǎn)指標(biāo)的影響程度也不同.

2.4 混合礦理論回收率與實際回收率對比分析

按照原生礦與風(fēng)化礦的質(zhì)量比2∶1進行配礦，配礦理論回收率與實際回收率對比結(jié)果列于表5.

表3 風(fēng)化礦與原生礦對比試驗結(jié)果

表4 混合礦與原生礦對比試驗結(jié)果

表5 混合礦理論回收率與試驗實際回收率對比結(jié)果

注：1)混合礦浮選鎢粗精礦WO3實際回收率-混合礦中原生礦WO3理論回收率;

2)混合礦浮選鎢粗精礦WO3實際回收率-混合礦WO3理論回收率.

由表5可知，風(fēng)化礦Ⅱ和風(fēng)化礦Ⅳ的混入，實際WO3回收率比混合礦中原生礦的WO3回收率提高3.52%～5.11%，但選廠生產(chǎn)成本相應(yīng)增加近30%；風(fēng)化礦Ⅰ、風(fēng)化礦Ⅲ和風(fēng)化礦Ⅴ的混入，均不利于原生礦中白鎢礦的回收.因此，風(fēng)化礦需單獨處理，不宜混入原生礦進行生產(chǎn)，以免影響選廠的經(jīng)濟效益.該選廠采用單獨處理風(fēng)化礦的方案后，選廠鎢的總回收率由72%～73%提高至77%～80%，藥劑成本也有所降低，經(jīng)濟效益明顯.

3 結(jié) 論

(1)該礦的風(fēng)化礦為難選礦，原生礦中混入風(fēng)化礦Ⅱ，Ⅳ作為生產(chǎn)給礦，雖可回收風(fēng)化礦中少量的白鎢礦，但生產(chǎn)成本需增加近30%，選廠經(jīng)濟效益并未提高；原生礦中混入風(fēng)化礦Ⅰ，Ⅲ，Ⅴ后，并未達到回收風(fēng)化礦中白鎢礦的目的，且造成原生礦中白鎢礦的金屬流失.

(2)采用單獨處理風(fēng)化礦的方案后，選廠鎢的總回收率由72%～73%提高至77%～80%，藥劑成本也有所降低，經(jīng)濟效益明顯.