永平选厂尾矿综合回收白钨研究评述.pdf

永平选厂尾矿综合回收白钨研究评述 江 西 铜 业 公 可 王 国英 提 要 永平铜矿选铜硫的尾矿宣 wo 3 0 ．0 。 嘶 用 螺旋倡 槽 抛弃e 。 啼 上 的尾矿 ．用 强磁选 排除石榴子石 ．把回收的矿物自钨和硫品位分别提高到o ． 2 3 4 嘶和 - _ ． 0 【 牺．从而有利 J _ 下步重 逢 氍浮 选 ．使 白钨 矿皿 啦成本大 大降 低 取得 较 好的技未 经 济指标 ． 一 、前 言 永平铜矿属 含铜、硫为 主，并 伴 生 有 钨、银及其它元素 的多金属 矿床 通过近 年 来对 伴生钨赋存状 态的研究， 已查 明露采境 界内铜硫矿体 中2 3 个台阶、 7个矿体伴生 白 钨 的储 量 为 4 4 万 t 左 右 ，钨 的 平 均 品 位 0． 0 56 。 目前 永平铜矿 选广 日处 理量达万吨，尾 矿 日排出量约7 0 0 0 t 。对 尾矿 中WO。 及S 含量 分析 ，月平均 品位为0． 0 6 4 2 及2 ． 2 8 。其 WO 。 含 量波动范围0 ． 0 4 ] 0 ． 0 9 3 ‰一直未 被回收，每年约 有2 0 0 0 多吨氧化 钨损失于尾 矿。为充分 利用矿 产资 源，提 高矿床 静经济 价值 ，综 台回收尾矿 中的 白钨含 量是 有重要 意义 的。 为此 ，组 织 了有关单位 进行 了大量试验 研 究工作 ，并 根据 小型试验结果拟 定2 0 0 t ／ d 半 工业试 验方案，推荐 重一磁一 重一 浮工艺 流程 与重一磁一 重一 浮一 重工艺流程 进行对 比 工业 试验指标与小型试 验接近 ，达 到综 合回收的 目的。 试验结果见表 1 本文简单介绍小型试验、工 业 试 验 结 果 ，着 重对 试验 工艺流程进行评 述。并 根据 工业试 验结果，傲粗略 的经 济l评 估。 试 验 结 果 裹 1 钨 精 矿 硫 精 矿 规模 产率啼 W O3 嘶 回收率嘶 产 率嘶 品血嘶c回 收率畴 重一 浮一 重 ● O O l 【 5 7 2 ．8 1 3 2 6 0． 33 8 5 3． ‘【 1 1 7 3 2 重一 磁一浮 一重 0 ． O 1 5 2 9 B【 1 B 【 8 0 5 T 0 8 { 9． 8 3 31 3 5 重一 硅一浮 O 0 1 5 2 6 7． 5 0 1 6． 1 0 T { 3 B 4 5 ． 3 7 31 2 T 小型 重一 浮 0 O 】 { 5 7 5 ． 2 5 1 B ． 0 6 0 2 9 7 8 5 3 8 B 1 T 萱一 浮 O 0 1 3 2 T T ． 3 2 l 9． 6 4 1 5 2 8 9 ‘ 8． i 9 i 2【 3 6 扩试 重 一 磁 一重一 浮一 重 0 0 l ‘ 6 6 8 3 l T 4 5 0 0 T 3 ‘ 9 ” I 【 7 I 5 2 0 0 V d 平 均1 5 0 Vd 重一 磁一 重一 浮 0 0【 0 ； 6 ． 8 0 1 5 ． T 5 0． 8 Y t ‘ 9 8 5 i 】 T ． g 4 二 、 矿石性质 永平 铜矿 选铜尾矿 中的钨主要呈 白钨产 出，其次为含钨揭铁矿 ，钨华甚 微。经化学 一 6 0 一 物相分析 ， 白钨矿相 含钨 占总 量的8 2 ． 0 5 ％， 褐铁矿物含钨在0 ． 1 4 ～0 ． 1 8 之 间。 白钨 矿 主要与石 榴石 、透 辉石、褐 赤铁 矿、石 英 连生 ，粒径0 ． 0 7 6 0 ． 2 5 ram，石榴石 中有 有 色矿 山一 】 99 1 ． 6 维普资讯 l ／ 4 D≤1 ／4 0 ． 0 “／ 6 1 4l 0 7{ 0 ． 0 3 4 i 2 1 ．6 7 0． 6 0． 0 4 l 2 0 ． B 6 0． 0 6 5 ’ 21 ．0 4 0 ． 0 4 3 B 0 7 【0 ． 0 9 7 l 5 7 ． 3 0 自 * } l 0 o J 0 _。 6 4 l l 。 0 2 9 ． 。 9 l 7 0 ．9 l l 8 ． 9 1 j 2 ． 5 5 6 9 ． 3 3 3 0 ． 6 T { 3 3 0 } 2 ． 0 2 ※ 主要 与石 榴石 、避辉石 ，韬 铁矿 、石 英连 生 ． 三、 小型试验评述 1 ． 工艺流程选择 永平铜矿尾矿量大，对其低含量白钨矿 的综合利用，必须从技术上和经济效益上综 合选优，特别是经 济上是否 合理 是关系 到能 否综 合利用的关键 。为此 ，进行了磁选 ，重 选、浮选等预选试验，确定采用高效重选设 备先 重选 预先 富集 丢尾工艺。 由于试料含大 量石 榴石 ， 矿物 量 占3 2 ％ ， 可对 粗精矿进一步用 强磁 选脱 除 弱 磁 性 矿 石 、石 榴石，从而得到 进一步 富集，为下一 步精选作业创造有利条件。 为得到合格精矿，必须进一步精选，根 据试料中含大量黄铁矿，重晶石和磷荻石， 必须采用浮硫脱磷工艺。 综上所述 ，拟 定如下联台 工艺 流程方案 有 色矿 山-- 1 9 9 1 ． 6 61 ． 4 5 进行对 比 1重选一 浮选～ 重选联 合流程 圈 ] 2厦选～ 磁选一 浮 选一 重选联 合漉 程 图 2 圉 1 置一 浮 一 重 原 则 流程 围 一 6l ～ 维普资讯 j 匠 ． ． j L 堡韭 摇辟 l I 精矿J 精 矿 尾矿 尾矿 籍 硫 化 矿 ⋯ 厂- {亘函 ] I 蘼 i 硫 嘉 由 豳 圈 3 I 一 砥 一 浮 原 则 矗 匿 程 图 整 国珲堕 壅 卜] 圃1＼ J I 厂 l 豳 嘶 由 图4重～浮原捌 流程圈 f 圉3 ．4 露溜鬣赢部分谎程同图I j ～ 6 2一 z ． 试验结 果评述 1 工艺流程评述从表 l中看出， 重选一 浮选流程 即螺旋溜槽丢尾 ，其粗 精矿先 经摇 床精选，再经硫化矿 浮选，重 晶 石 浮选 ， 白钨矿 浮选而获得 自钨精矿 和硫 精 矿 。该 流程获得钨精矿 品位为WO 7 7 ． 3 0 、 回收率 1 9 ． 6 4 的较优技术 指 标 。重一磁一 浮一重所 取得技术经济指标 也令人满 意，该 流程即螺旋溜槽粗精矿用湿式强磁场磁选机 脱 除约 占粗精矿 5 O 的 以石 榴予石为 主的弱 磁 性产 品，用硫化矿 垒浮回收其 中 的 硫 化 物，再用摇床进行精选获 白钨精矿，该流程 由于浮选量小 ，大大节省 浮选费用 ，精选量 也 降低到最 小程 度，因而 大大减 少 摇 床 台 数，技术上更为可靠，经济上更为合理。 2重 选设备 选型为适应工 艺流程 简单 ，效率高，处理 量大，成本低的要求 ， 选用如 下方 案进 行粗 选丢尾试验 。 ’ 1 离心选矿 机 l 2 4 52 8 5 ram ， 以 6 8 0 r ／ rai n 为优 ， 可 丢弃8 5 ． 3 5 尾矿，获 得 WO 含 量0 ． 1 9 6 ％，粗 精矿 回收率4 8 ． 6 。 2圆锥选矿机一离 心机组合试验原 矿经d p S O mm旋流器脱泥石 ， 沉砂用 2 m圆锥 选矿机处理，脱出矿泥 以离心机处理，可丢 弃 尾 矿 9 2 ． 3 2 ，获WOa 含 量0 ． 2 6 3 粗 精 矿，钨回收率3 2 ． 3 2 ％。 3 螺旋溜槽一离心机组合试验采用 dp 9 O O mm单头螺旋溜槽工业型设备为主要 设 备进行粗选丢尾，用工业离心机处 理螺旋溜 槽 中矿，可丢 弃 尾 矿8 9 ． 4 7 ，获WO 。 含量 0 ． 2 4 2 粗 精矿 ， 回收率 为4 1 ． 4 O 。 综合 上述方案，方案 1的回收率较 高， 粗精矿品位较低，且系小型离心 机 所 得 指 标， 可靠 性较差 。方案 3回收 率比方案 1略 低，粗精矿 品位却比方案 1高，两壤 指标均 比方案 2好 ，且都是 工业型设备，更接 近生 产指标，螺旋溜槽易掌握，处理量高，节水 省电，选别成本低，用作租选丢尾设备是适 宜的。螺旋溜槽还适应粗细不均匀分布的物 有 色矿 山一 1 9 9 ] ． 6 维普资讯 料 ，既可选 别，叉可分级脱泥， 简化 了工艺 流 程 。 四、 半工业试验 1 ． 选 择工 艺 流 程 1根据小 型试验结果，重一 浮流 取得较优 的指 标，但缺 点是t摇床 台数多， 占地面积 大；浮选条件难 以掌 握，药剂成本 高。为了尽可能降低生产成本，在摇床作业 之前增设强磁 选作 业脱除石榴子石 ，可 减少 5 0 给矿量，并使w_0 。 含量有所 提高，这有 利于 减少 摇床 台数、厂房面积 、操作 人 员数 目，进而 降低成本， 同时为石 榴子 石开发 利 用创 造条 件。为此，将重一 浮流程 演变 为重 一 磁一 重一 浮流程，作为扩大 试验 主要 研究 对象 。原则工艺流程见 图 5。 圈5 重一磁一重一 浮工艺漉程囝 有 色矿 山 一 工 9 9 1 ． 6 2在小 型试验 中，重一磁一浮一 重 工艺流程指标也 令人满 意，且易掌握 ，指标 可靠 。为了 降低 浮选作业 成本，在 浮选硫化 矿前增 设摇 床作业丢 尾 以减步浮选作业量 ， 减少浮选 机台数和药剂耗量，降 低 生 产 成 本，为此将重一磁一 浮一重流程演 变为 重一 磁一重一 浮一 重流程作 为第二 方 案 研 究 对 象 。工艺 流程见 图 6。 圈6重一磁一 重一浮一 重工艺流程圈 3 螺旋 溜槽 溢流矿泥 中 细 粒 白 钨 矿 ，经多次试验 ，因选别 技术 经 济 效 益 较 差，只能得到低品位自钨精矿，暂不考虑回 收 ，为 此，确定矿砂 部分 中的 自钨为 回收蚌 象 。 4该 试料的 白钨矿粒度 细，单体解 离较晚，奉需再磨，但考 虑 到 一0 ． O 7 6 ～ 0 ． 0 4 ram粒级解离 率才 达6 9 ％， 且 连 生 体 8 0 以上是贫连 生体，再磨对单体解离 度提 高的作 用不大，粒度 细对 重选 回收 白钨也不 一 63 维普资讯 利，并增加磨矿费用，提高生产成本，故 进 行再磨 。 2 ． 工业 试验 结果评述 工业试验结 果见 表 1、表 4、表 5、 袭 6、表 7。从表 中可看出，工业 试验指标与 小型试验指标接近，特别是重一磁一重～浮 粗选 段试验 结果 袭 4 产 盘 品位嘶 回 收辜啊 名称 嘶 W O 3 S W O a s 螺澹 精矿 B T 5 D ． 2 8 0 】 2 8 ．63 3 0 0 2 螺离 尾矿 9 1 ． 2 5 0 D 4 7 1 ． 1 9 71 ．3 7 69． e8 培矿 】 o o． 0 D o 0 6 2 ． 3 3 I O O ．oo 1 O o． oo 铁 屑 0． 2 8 0． 0 6 9 1 3 ． 7 8 0 ．32 ．O 5 石榴 子石 3 5 6 0． 0 5 9 I ． D 6 3 ．4 9 1 ． 6 2 强磋钨 4 8 7 0． 3 1 】 2 ． 8 I 2 4． 7 8 2 5 3 溢浅 o ． 0 4 0 ． 0 5 8 i ． 】 5 0 ．0 4 0． D 2 培矿 8． 7 5 0． 2 0 8 ． 0 1 2 8 6 3 3 0 ．02 摇康精 矿 D． 舯 1 ． 2 5 4 2 ．4 2 20 6 3 1 7 ．9 9 摇床 尾矿 3． 8 3 0． 0 6 5 ． 1 4． 1 1 8 7 2 镒流 0． 0 5 0 0 5 1 ．0 5 0． 0 4 0 0 2 培 矿 4． g 7 0 3 】 1 2 ．8I 2 4． 7 8 2 6． 7 0 萱选方案精选段 脱琉薏选试验 结果 表 5 产事 品位 ，嘶 回收串 ， 嘶 名称 嘶 S W O 3 S W 0， 硫 精矿 B 4 5 8 4 9 ． ” 0 ． 0 5 5 9 9． 2 2f 4． 8 3 自钨精矿 I ． 2 2 0 ． 5 9 6 6 ． 8 3 一 }B 4． 5 申矿 0 ． B O 一} 8 ． 3 7 一 6 ．7 尾 l 3 ． 4 0 0 ． 2 7 4 一 l 4 ．8 台 计 1 0 0 ． O 0 j 2 ． 1 4 5 ． 9 4 l O 0． 0 0 l O 0． 0 0 精选段浮选方案脱硫试验 结果 袭 6 产章 品位 ． 嘶 回收率 ． 嘶 名稚 ％ W 0。 S W 0 a S 4 0目 3 ． 4 8 D ． 1 7 3 3 6 ． 1 0 0． 5 2 2 口 6 硗 I 5 2 ． 7 0 0 ． 0 4 5 0 ． 5 7 2． 2 0 6 2 8 l 硫 I 2 8 ． 4 0 0 ． 0 7 4 g 9 T 2． 0 1 g 8 ． 4 5 小 计 8 1 ． 1 0 0 ． O 5 5 0 3 6 4． 2 1 9 6 2 d 一 0 耳 尾 矿 1 5 ． 4 2 5 ． 9 4 2． 1 4 ， 0 5． 1 7 0 ． 7 8 台计 9 6． 5 2 0 ． 9 9 4 2 6 6 9 9． 3 g 9 7． 0 4 1 D O ． OD D． 9 G 5 42． 42 8 1 0 0． 0 O l 0 0 0 0 潭选方案精选脱硫 白浮选 白钨试验 结果 表 T 产塞 晶位 ， 嘶 回收事 ， 面 名称 畴 S W O 3 S W O 3 硫精矿 3 ． 3 5 3 6 3 1 ． 1 3 7 7． 2 7 0 ． 6 6 壁 晶 石 2． 4 2 5 ． 2 5 4 ． 6 0 8 D 8 1 0 4 尾 矿 8 4 6 4 0 ． 1 5 0 3 4 4 B O 5 5 ． 0 6 尾 矿 l D ． 7 7 0 ． 6 4 ．4 3 0． 2 9 D． 5 9 犀 矿 2 2 ． 2 3 0 ． 3 3 9 ．6 6 0．4 3 I 5． 3 9 白钨精矿 6 5 9 1 ． 4l 6 6． 6 0 5． 8 g 8 3 6 音计 1 0 D ． O 0 1 ． 5 7 5． 7 5 i 0 0 ．00 { i00．O0 一 重 流程 ，在 作业条件变 化大 的情 况下，原 矿WO 3 含量波动于O ． 0 2 5 ～O ． 0 9 1 ％，S波 动 于 0 ． 3 ～ l 0 ． 3 ， 浓度波 动 于 】 O ～2 7 ％，处 理 量波动于9 6 t 1 9 5 L ／ d 。但 流 程 畅 通 ，指 标 波动 不大，说 明所获 指标在 生产 上是 可能 达到 的 。 两方案 比较，重一 磁一 重一 浮 即螺旋 溜槽一 强磁 选一摇 床～ 浮选 流程在扩 大 试 验 中 由于浮铜尾矿 e e wo 和 s 含量变化较大 ， 加之与 白钨可 浮性相 似的重晶石 摄 变 化 较 大，给浮选 白钨带 来很 大困难，因此 自钨精 矿品位与小 型试验 相 比，差8 ． 6 5 ～9 ． 7 ％， 回收率 差2 ． 3 l ～3 ． 8 9 ，说 哽该 流程适应 能 力较 差。而 重～ 磁一 重～ 浮～重 即螺旋溜 槽一 强磁选～ 摇床一 浮选～摇床 流程在 扩 大试验巾优于前者。在 白钨精矿品位基本卡 日 同的情 况下，回收率高 2％左右，可见该 流 程适应 性较 强，且指标可靠 ，并 有 如 下 优 点 1 可节省浮选 白钨 的药剂费 用。 2浮选方案由于原矿性质变化丈， 难 以操作，精矿质量 难 以保 证。而 重 选 方 案 ，摇 床分选带 变化 直观 明显，诃整方便， 易操作 ，保 证精矿质量。 3 浮选方案 需添 加水 玻璃，排出废 水 需进 行处理 。而重 选产 品，脱水 容易，尾 矿可直接排放 。 精 矿质 量见 表 8。 有 色矿 山～ 1 9 9 1 ． 6 维普资讯 重选 白钨量终精 矿分析， ％ 袭 B 从表 8可看出，产品质 量符台G B 一 2 8 2 5 8 1 一级1 类标准 。 五 、 经济效益评估 1 ． 评估依据 以扩 大试 验作 为评估 的基础 资料，照一 I 列确定的条件进行 。 i 根据扩大试验的结果选定重一磁 一 重一浮一重为设 计流 程。 2主要工艺指 标。根据扩大试验结 果，结合生 产实 际，调整 如下t 入选 原矿 品 位l WO。 为0 ． 0 6 4 2 ％，s 为 1 ． 9 ％ 。 钨精矿品位为含WO 。 9 3 ，硫精矿品位 为含 4 2 ， 回收 率 白 钨 为l 7 ． 5 ，硫 为 1 5 ％。 3 规模-处理量为7 0 0 0 t ／ d尾 矿。 2 ． 经济效益 年产 白鹌精矿 含WO 3 9 5 ％8 9 9 ． 3 t 。 年产硫精矿 含s 3 5 ％1 6 8 4 0 t 。 年销售收入。钨精矿 5 4 1 ． 2 5 万元 硫精 矿1 2 3 ． 5 5 万元 合计6 6 4 ． 8 万元 成本 处 理每吨尾矿费 用为 2 ． 1 3 元，按 日处 理7 0 0 0 t ，年3 3 0 天 计，年 总 成本4 9 2 万 元 。 年销售利润总额1 7 2 ． 8 0 万元 。 基建投资一预计1 3 0 0 万 元 只 包 括 设 备 、材 料 。 3 ． 经济效益评怙 从 以上 计算 结果看 出，从 尾矿 回收 白钨 效果是可 以的，每年扣除税金及其它费用， 有 色矿 山一 ] 9 9 1 ． 6 年利润总额可达1 3 0 万元，并 可安排1 6 O 多人 就业，可见经济效益和社会效益是好的。 六 、 结 论 1 ． 根据 永平铜矿 选铜尾矿 量大 ，尾矿 中 以自钨为主及细，贫韵特点，以尽可能降低 基建投 资和生产成本为试验 的指导 方针，采 用 步步抛 尾的工艺流程是台理 的 。首先采 用 高效的螺旋滴槽作为粗选段主要抛尾设备， 可抛弃 9 1 ． 2 5 ％的尾矿 ，进 一步 采用高 效 磁 选设备脱除磁性矿物和石榴子石，使入选摇 床 尾矿 量降至 4 ～ 5％，最 大 限度节 省摇 床 台数 。通过摇床 抛尾只剩l 左右尾矿 进 入 精选脱硫作业，将含WO 。 品位 由0 ． 0 6 提高 到 1 左 右，含 硫 品 位 由2 ． 3 3 ％ 提 高 到 4 2 ． 4 2 ，为下步精选作业取得高质量 精 矿 有了可靠保证。 2 ． 尾矿矿泥 中细粒白钨回收 效 果 不 理 想，只能获得低品位钨精矿，生产成本高， 产品销售困难，可暂 不回收 。 3 ． 从尾矿物质组成研究表明，自钨嵌布 粒度细， 采用再磨难以提高其单体解离度， 为 了降低生产成本，尾矿 不用再磨是 合理 的o 4 ． 由于尾矿含硫较 高，波动大，且含 有 重晶石、磷灰石等矿物，再加上WO 。 含量变 化大，用浮选钨的方法难以操作，钨精矿质 量不易保证，故采用重选得到最终产品是合 理 的。 5 ． 有一定经济效益和社会效益。 6 ． 建议对副产品石榴子石作进一步开发 利用工作， 以提 高综 合回收 的经济效益 。 责任编辑王家碾 维普资讯