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钨是一种不可再生资源,工业应用极其广泛。其中,白钨矿的研究和应用更为迫切,粗粒白钨矿一般采用重选法回收,细粒白钨矿则采用浮选法回收。针对含硫化矿物的白钨矿,在选钨之前,必须脱硫,以免对后续的浮选造成影响。白钨矿的浮选有粗选和精选,粗选常用碳酸钠和水玻璃作为调整剂,脂肪酸类作为捕收剂。白钨精选则采用加温浮选和常温浮选两种工艺。
湖北某铜硫钨矿属于高钨低铜矿,WO3品位为0.75%左右,Cu品位为0.11%。为了更好利用该类型钨矿资源,本文对其先进行了浮选试验研究,即先浮选铜硫矿,在对其尾矿浮选回收白钨,试验取得了较好指标。
一、 矿石性质
经过工艺矿物学研究,原矿化学多元素分析结果见表1,原矿中钨和铜的化学物相分析结果见表2和表3,原矿中白钨矿和硫化矿的粒度分布结果见表4。
工艺矿物学研究表明,矿石中含钨矿,铜矿和硫等,其中钨主要以白钨矿形式存在,铜以黄铜矿形式存在,脉石矿物主要为透辉石、钙铝榴石、萤石和石英等。其中,白钨矿的嵌布粒度较细,主要集中在0.01~0.30mm粒级。
该矿石中含有大量的含钙脉石矿物,其会对白钨矿的浮选回收造成较大影响,有部分白钨矿以微细粒嵌布于脉石中,这些将在浮选白钨的过程中损失于尾矿。
二、选矿试验
根据工艺矿物学分析结果可以看出,在回收钨的同时可以综合回收矿石中的铜和硫。为了获得合格品位的白钨精矿,考虑优先浮选铜硫,对其尾矿采用白钨粗选—白钨常温精选—酸浸的工艺流程进行选矿试验。
(一)铜硫分离浮选试验。为消除硫化矿对选钨的影响,在选钨之前采用浮选法选出硫化矿物。通过浮选试验研究,选择原矿粗选—精选—铜硫分离浮选,在开路实验的条件下,获得了品位为22.60%,回收率为44.37%的铜精矿,以及品位为32.48%,回收率为46.11%的硫精矿。
(二)白钨浮选试验。经过铜硫浮选,得到的尾矿中WO3的品位为0.76%。采用白钨粗选—白钨常温精选—酸浸的工艺流程进行选矿试验。
(三)白钨浮选碳酸钠用量试验。白钨浮选碳酸钠用量试验结果见图1,由试验结果可知,添加碳酸钠可以提高WO3的品位和回收率。但碳酸钠用量过大,WO3品位会下降,而WO3回收率的提升幅度较小。
(四)白钨浮选水玻璃用量试验。白钨浮选水玻璃用量试验结果见图2,由试验结果可知,添加水玻璃可以提高WO3的品位,降低WO3的回收率。说明,水玻璃对脉石矿物的抑制效果较好,但不宜添加过多的水玻璃,会显著影响WO3回收率。
(五)白钨浮选捕收剂用量试验。白钨浮选捕收剂用量试验结果见图3,由试验结果可知,添加捕收剂可以提高WO3的品位,降低WO3的回收率。
(六)白钨常温搅拌精选试验。
(七) 白钨常温搅拌精选水玻璃用量试验。白钨常温搅拌精选水玻璃用量试验结果见图4,由试验结果可知,添加水玻璃可以显著提高WO3的品位,并降低WO3的回收率。因此应当选择适当的水玻璃用量,兼顾WO3的品位和回收率。
(八) 白钨常温搅拌精选捕收剂用量试验。白钨常温搅拌精选捕收剂用量试验结果见图5,由试验结果可知,添加捕收剂会降低WO3的品位,并提高WO3的回收率。
(九)白钨常温搅拌搅拌时间试验。白钨常温搅拌搅拌时间试验结果见表4,由试验结果可知,延长搅拌时间可以提高WO3的品位,但会降低WO3的回收率。当搅拌时间为45min时,WO3的品位提高了1个百分点,回收率基本保持不变,因此可以选择45min作为常温搅拌的最佳时间。
三、全流程闭路试验
在条件试验的基础上,通过调整白钨浮选作业药剂制度,进行了开路和闭路实验。最终闭路试验流程为:铜硫分离浮选段和白钨浮选段,白钨粗选段一次粗选,三次精选,两次扫选;白钨常温搅拌浮选段一次粗选,五次精选,两次扫选。试验结果如表5所示。
四、白钨精矿酸浸试验
全流程闭路试验获得的白钨精矿中WO3的品位为55.56%,对其进行了盐酸酸浸试验,最终获得了白钨精矿中WO3的品位为65.83%,达到了合格要求。这说明酸浸可以有效地去除白钨精矿中的磷酸盐矿物。
五、结论
(一)该矿石中的主要矿物为白钨矿、黄铜矿和黄铁矿等,脉石矿物主要为透辉石、钙铝榴石、萤石和石英等。白钨矿嵌布粒度较细。
(二)产品工艺流程为铜硫分离浮选—白钨粗选-白钨常温搅拌浮选-白钨精矿酸浸。最终获得了获得了钨精矿WO3品位66%,WO3回收率76%的较好指标。
(作者单位为长沙有色冶金设计研究院有限公司)
湖北某铜硫钨矿属于高钨低铜矿,WO3品位为0.75%左右,Cu品位为0.11%。为了更好利用该类型钨矿资源,本文对其先进行了浮选试验研究,即先浮选铜硫矿,在对其尾矿浮选回收白钨,试验取得了较好指标。
一、 矿石性质
经过工艺矿物学研究,原矿化学多元素分析结果见表1,原矿中钨和铜的化学物相分析结果见表2和表3,原矿中白钨矿和硫化矿的粒度分布结果见表4。
工艺矿物学研究表明,矿石中含钨矿,铜矿和硫等,其中钨主要以白钨矿形式存在,铜以黄铜矿形式存在,脉石矿物主要为透辉石、钙铝榴石、萤石和石英等。其中,白钨矿的嵌布粒度较细,主要集中在0.01~0.30mm粒级。
该矿石中含有大量的含钙脉石矿物,其会对白钨矿的浮选回收造成较大影响,有部分白钨矿以微细粒嵌布于脉石中,这些将在浮选白钨的过程中损失于尾矿。
二、选矿试验
根据工艺矿物学分析结果可以看出,在回收钨的同时可以综合回收矿石中的铜和硫。为了获得合格品位的白钨精矿,考虑优先浮选铜硫,对其尾矿采用白钨粗选—白钨常温精选—酸浸的工艺流程进行选矿试验。
(一)铜硫分离浮选试验。为消除硫化矿对选钨的影响,在选钨之前采用浮选法选出硫化矿物。通过浮选试验研究,选择原矿粗选—精选—铜硫分离浮选,在开路实验的条件下,获得了品位为22.60%,回收率为44.37%的铜精矿,以及品位为32.48%,回收率为46.11%的硫精矿。
(二)白钨浮选试验。经过铜硫浮选,得到的尾矿中WO3的品位为0.76%。采用白钨粗选—白钨常温精选—酸浸的工艺流程进行选矿试验。
(三)白钨浮选碳酸钠用量试验。白钨浮选碳酸钠用量试验结果见图1,由试验结果可知,添加碳酸钠可以提高WO3的品位和回收率。但碳酸钠用量过大,WO3品位会下降,而WO3回收率的提升幅度较小。
(四)白钨浮选水玻璃用量试验。白钨浮选水玻璃用量试验结果见图2,由试验结果可知,添加水玻璃可以提高WO3的品位,降低WO3的回收率。说明,水玻璃对脉石矿物的抑制效果较好,但不宜添加过多的水玻璃,会显著影响WO3回收率。
(五)白钨浮选捕收剂用量试验。白钨浮选捕收剂用量试验结果见图3,由试验结果可知,添加捕收剂可以提高WO3的品位,降低WO3的回收率。
(六)白钨常温搅拌精选试验。
(七) 白钨常温搅拌精选水玻璃用量试验。白钨常温搅拌精选水玻璃用量试验结果见图4,由试验结果可知,添加水玻璃可以显著提高WO3的品位,并降低WO3的回收率。因此应当选择适当的水玻璃用量,兼顾WO3的品位和回收率。
(八) 白钨常温搅拌精选捕收剂用量试验。白钨常温搅拌精选捕收剂用量试验结果见图5,由试验结果可知,添加捕收剂会降低WO3的品位,并提高WO3的回收率。
(九)白钨常温搅拌搅拌时间试验。白钨常温搅拌搅拌时间试验结果见表4,由试验结果可知,延长搅拌时间可以提高WO3的品位,但会降低WO3的回收率。当搅拌时间为45min时,WO3的品位提高了1个百分点,回收率基本保持不变,因此可以选择45min作为常温搅拌的最佳时间。
三、全流程闭路试验
在条件试验的基础上,通过调整白钨浮选作业药剂制度,进行了开路和闭路实验。最终闭路试验流程为:铜硫分离浮选段和白钨浮选段,白钨粗选段一次粗选,三次精选,两次扫选;白钨常温搅拌浮选段一次粗选,五次精选,两次扫选。试验结果如表5所示。
四、白钨精矿酸浸试验
全流程闭路试验获得的白钨精矿中WO3的品位为55.56%,对其进行了盐酸酸浸试验,最终获得了白钨精矿中WO3的品位为65.83%,达到了合格要求。这说明酸浸可以有效地去除白钨精矿中的磷酸盐矿物。
五、结论
(一)该矿石中的主要矿物为白钨矿、黄铜矿和黄铁矿等,脉石矿物主要为透辉石、钙铝榴石、萤石和石英等。白钨矿嵌布粒度较细。
(二)产品工艺流程为铜硫分离浮选—白钨粗选-白钨常温搅拌浮选-白钨精矿酸浸。最终获得了获得了钨精矿WO3品位66%,WO3回收率76%的较好指标。
(作者单位为长沙有色冶金设计研究院有限公司)