综合回收白钨的可选性研究.pdf

2 0 0 3年 1 2月 第 3 2卷第 6期 有色矿 山 No n f e r r o u s M i ne s De c ． 。 2 0 0 3 Vo I ． 3 2 No． 6 综合回收白钨的可选性研究 孔 胜武 ， 曾祥龙 大冶有色金属公司技术中心， 湖北 黄石 4 3 5 0 0 5 【 关键词】硫化物 ； 尾矿 ； 白钨 ； 综合利用 [ 擒要】本试验研究主要是寻求如何从硫化物的尾矿中回收伴生的低品位白钨矿。通过系列的工艺探讨。 比 较理想地实现了有效回收。在原矿品位只有 0 ． 1 9 ％的条件下， 白钨精矿品位达到 4 0 ％。 回收率接近 3 0 ％。 为充分 利用鄂东矿产资源提供了技术条件。 【 中圈分类号】T D 9 1 3 【 文献标识码】A [ 文章编号】1 0 0 2 8 9 5 1 2 0 0 3 0 6 0 0 2 7 - 0 4 Be ne fic i a bi l i t y r e s e a r c h o n t h e c o mp r e he n s i v e r e c o v e r y o f s c h e e l i t e KONG S h e n g WU ，Z ENG Xi a n g l o n g ／ a y e No n 一 s Me t a l s C o mp a n y ，Hu a n g s h i 4 3 5 0 0 5 ，C h i n a Ke y wo r d s s u l p h i d e ；r a i l i n g s ；s ch e e l i t e ；c o mp r e h e n s i v e u t i l i z a t i o n Ab s t r a c t Th e r e s e a r c h i s ma i n l y e x p l o r i n g t h a t h o w t o r e c o v e r t h e a c c o mp a n y i n g l o w g r a d e s c h e e l i t e f r o m t h e t l i n g s o f s u l p h i d e ．Th e e f f e c t i v e r e c o v e r y i s a c h i e v e d t h r o u g h a s e r i e s o f p r o c e s s d i s c u s s i o n．Th e con c e n t r a t e g r a d e o f s ch e e l i t e i s u p t o 4 0％ ，a n d t h e r e c o v e r y i s n e a r b y 3 0％ wh e n t h e r a w o r e gra d e i s 0 ． 1 9 ％ ，wh i c h p r o r i d e s t e c h n o l o g i c a l con d i t i o n s f o r a d e q u a t e u t i l i z a t i o n t h e mi n e r a l r e s o u r c e s i n t h e e a s t p a r t o f Hu b e i p mv i n c e ． 1 前言 地处鄂东的矿产资源蕴藏着具有一定回收价值 的白钨矿， 由于受 技术条 件、 生产成 本等 因素 的限 制 。 一直没有得到开发利用。近来一些矿山企业， 为 了提高经济效益， 提高矿产综合利用率。 计划 回收白 钨。本文就某地多金属硫化矿中含钨矿物进行回收 试验和有关技术条件的探讨。由于矿石 中含钨品位 太低 。 只有 0 ． 1 9 ％左右， 而且是硫 化物 回收后 的尾 矿进行综合利用， 缺乏必要的技术性基础工作。 如物 相分析 、 多元素分 析、 矿物结构分析 等， 所 以需要进 行试验摸索。通过一个 多月的试 验， 证 明很难 回收 此矿物 ， 虽然 白钨 的精矿 品位达到 6 0 ％左 右。 但 钨 的 回收率只在 3 O ％以下。 2 矿石性质 该矿石属矽卡岩型 ， 主要金属矿物有黄铜 矿、 辉 【 收稿 日期】 2 0 0 3 0 9 1 2 [ 作者简介】孔胜武 1 9 5 3 一 。 男。 湖北沔阳人。 高级工 程师。 从事选矿技术管理工作。 钼矿、 黄铁矿、 白钨矿等， 主要脉石矿物有石英、 方解 石、 石榴子石、 白云石、 透辉石等。原矿多元素分析 结果见表 1 。 、 表 1 原矿多元素分析结果 ％ 研究发现。 该矿石属弱酸强碱矿石， 并具有一定 的水溶性 ， 其 自然 p H值在 9 ， 这说 明含钙 、 硅脉石 较多。 天 然的钨 矿石 比较复杂， 常与多种金属矿物共 生⋯ 。在矽卡 岩钨矿 中， 钨 矿物 与方解 石、 萤 石等 含钙脉石矿物紧密共生， 也有少量黑钨矿与白钨矿 共生， 两种钨矿物的可浮性存在较大差异 且白钨 矿 与方解石 、 萤石、 石英等硅酸 盐脉石、 含钙 脉石矿物 的可浮性又十分接近【 ， ．白钨矿与脉石难于分离， 因此， 造成单纯浮选白钨十分困难， 难于回收利用。 在选 白钨时采用加温 浮选 ， 或采用新型捕 收剂 和抑 制剂才能提高选矿 回收效果。在常温下 ， 不采取特 殊措施很难回收白钨矿， 除非矿物组成简单， 矿石性 好 较 好 。 维普资讯 2 8 有色矿山 2 0 0 3 年 第 3 2卷 在矿物组成复杂的情况下 回收白钨的浮选工艺 条件复杂、 流程长。根据有关资料， 钨矿物在原矿石 中的品位较 低， 一般 为 0 ． 1 ％～0 ． 7 ％， 所 以回收 白 钨矿一是富集 比高 ， 精矿品位难以达到， 也就是较难 选 出合格的钨精矿。如果是单一钨矿或是单一 白钨 矿才可能回收效果好 ； 二是选矿工艺复杂， 有时采用 常规的浮选方法不能得到合格产品， 要采用加温 、 磁 选 、 重选和浸 出等方法。三是硫化物 中伴生 的钨矿 物难以综合利用， 因硫 化物的含量大大超过钨矿物 的含量， 硫化物又很难选 净， 出现钨精矿 品位低， 回 收率不高， 没有回收的经济 价值。如 某公 司的尾矿 库存放的尾矿， 其 W0 3的品位达 0 ． 3 5 ％就是 存在 类似 问题而没有进行 回收。 3 工艺试 验 3 ． 1 硫化物试验 从表 1中看 出， 该矿样中可供 回收的金属矿物 主要 是铜、 钼、 钨。 由于现 场采用 的工艺是 先选铜 钼， 后选 白钨， 也就是说 白钨是从硫化物的尾矿中回 收。为此在进行 白钨工艺条件试验 的同时， 首先对 硫化物进行 了工艺条件的试验。其主要 目的是要在 选硫化物时， 充分 回收硫化物， 以免影响后面选钨的 品位 ； 另外是在选 硫化物 时要尽量减少 白钨在硫化 物中的损失 ， 以提高 钨的回收率 。硫化物 的试 验工 艺见图 1 ， 试验条件和结果见表 2 。 原矿 扫选精矿 尾矿 图 1 硫化物试验工艺流程 从硫化物选别情况来看 ， 属 易选矿物， 只粗选一 次铜的回收率都在 8 O ％以上， 个别达到 9 O ％， 一次 富集品位在 8 ％； 硫 的回收率也在 7 0 ％， 但不作 为主产品加以回收 ； 因化验条件的限制 ， 在试验中没 有化验分析钼， 从试 验现象来看， 钼的可浮性 较好。 在试验过程中的药剂制度上主要考虑了钼的回收和 尽量多回收硫化物， 所以进行过对 比试验， 其结果相 差不大。在生产 中为了节约成本， 降低 消耗， 可简化 药剂条件， 磨矿也是如此。试验条件①的磨矿细度 一 7 4 m占 7 6． 5％ ， 试 验 条 件 ② ③ 的 磨 矿 细 度 表 2 硫化物试验 结果 9 6 试 验 条 件 产 率 竺 ③p H1 0 粗 选精矿 碳酸钠 5 0 0 g ／ t 扫选精矿 乙基黄药 9 O g ／ t 尾矿 2 油 5 0 g ／ t 原矿 6． 8 3 7． 1 7 7． 6 2 9 1． 7 6 7 4． 2 9 2． O 0 0． 7 2 0． 5 8 2． 6 2 1． 7 1 9 1 ． 1 7 0． 0 3 0． 1 7 3 5． 6 2 2 4． o 0 1 o 0． 0 0． 5 3 4 0． 7 0 1 o 0． 0 1 o0 ． 0 7 4 ／ t m 8 5 ． 3 8 ％， 但 结果相关 不大， 这就 可缩 短 磨矿时 间。钨在硫化物 中的品位基本与原矿相 当， 并没有随硫化物的富集 比变 化而变化， 说 明在 没有 特殊处理 的条件下， 钨的可浮性 与脉石相当。如果 要想减少白钨在硫化 物中的损失， 可提高硫化物 的 富集 比， 减少硫化物的产率 ， 另一方面可加抑制 白钨 的药剂。 3 ． 2 回收 白钨试验 对白钨的回收， 主要是含钙脉石难与 白钨分离。 在试验中采用多种组合抑制剂都难以凑效， 出现了 脉石与白钨同时上浮或同时被抑雠的情况， 结果是 粗精产率大， 富集比低， 或尾矿产率小， 尾矿品位高 ； 粗精无富集， 钨金属分布率与产率相当等现象。在 多套试验的基础上， 进行选优 ， 对最优的结果进行条 件分析 ， 最终以尾矿品位低， 有一定富集现象的结果 中找方案。 3 ． 2 ． 1 磨 矿 细度 试 验 因此矿样 中白钨 的品位 低， wc h在 0 ． 1 2 ％ ～ 0 ． 1 9 ％， 且分选效果又与嵌布粒度有很大关系， 且钨 矿物具有性脆， 易泥化的特性， 为防止过磨带来细粒 的增加而恶化浮选作业， 所以进行了磨矿细度试验， 其工艺流程见 图 2 ， 试验条件及结果见表 3 。 从表 3看 出， 磨矿 细度 的变化对分选没有太大 影响， 结合现场的磨矿工艺， 在后来的试验中基本以 一 0 ． 0 7 4 mm 占 7 6 ． 5 ％作为细度条 件。为 了解钨 矿 物在 原 矿 中 的 分 布 情 况。还 对 一0 ． 0 7 4 mm 占 8 5 ． 3 8 ％的原矿进行 了粒级分析， 其结果见表 4 。 维普资讯 第 6期 孔胜武等综合回收 白钨的可选性研究 2 9 粗 原矿 中矿 尾矿 囝 2 磨矿细度试验工艺流程 表 3 磨矿细度试验条件及结果 ％ 表 4 原矿粒级分析结果 ％ 从表 4看出， 钨矿物主要分布在 一7 4 ,u m 以下。 3 ． 2 ． 2药剂试 验 由于在开始的试 验 中， 使用的捕收剂是氧化石 ● 腊皂， 因受条件限制， 如浮选温度、 搅拌强度 、 乳化剂 ]啊■n厂 的使用等， 使药效不能得到充分发挥， 严重影响了白 钨在常温条件下 的浮选效果。捕收剂采用改性氧化 石腊皂“ 7 3 1 ” ， 按 图 2的工艺流 程对 药剂条件试验， 其试验条件和结果见表 5 。 表 5 浮选白钨的药剂条件试验结果 ％ 通过药剂条件试验的结果看出， 除试验② 的条 件有显著效果外， 其它在增减捕收剂、 抑制剂的条件 下， 都对提高钨 的富集 比无效。所 以在试验② 的基 础上， 进行 了此条件 的重复试验和提 高富集 比的试 验。试验流程见 图 3 ， 试验条件及结果见表 6 。 原 矿 图 3 白钨药剂条件试验工艺漉程 从表 6中看出， 此次重复试验取得 了明显进展， 其粗精矿的回收率不仅达到 8 0 ％以上 ， 而且富集比 维普资讯 有色矿 山 2 0 0 3年 第 3 2卷 表 6 白钨择优条件重复试验结果 ％ 得到了提高， 接近 7倍， 这主要是在操作上根据 白乌 可浮性特点进行了变动。但用大量的抑制剂通过搅 拌 4 5 分钟后精选了一次， 无明显效果。在分析总结 试验 的基础上， 进行 了进一步工艺条件 的探讨。其 试验流程见图 4 ， 药剂条件及结果见表 7 。 原矿 精矿 中矿 2 扫选精矿 中矿 1 圈 4 提高白钨精矿品位试验流程 表 7 提高白钨精矿品位试验条件及结果 ％ 从表 7的试验结果和试验 工艺图 4中看出， 同 样是采取了搅拌措施， 只进行了两次精选， w0 3 的 品位达到 了 4 2 ． 1 8 ％， 取得 了可喜 的进步。但 回收 率不高。从试验工艺和制定的条件来看， 一是扫选 作业短造成尾矿所含 w0 3的品位偏高， 金属分布率 也高 ； 二是粗扫选时 间控制过短， 也造成 中、 尾矿 中 WO3 的金属分 布率高 ； 三是粗选产率 低， 富集 比与 前面最优结果相 比有所下 降； 四是分析方法有待改 进， 在化验高品位的钨试 样时， 误差较大， 所以造成 此套试验的原矿 品位偏低。 4 结语 本次试验研究是进行综合利用矿产 资源。 采用 浮选方法难以解决。据有关 文献料， 白钨储 量占了 钨总储量的三分 之二以上， 但 目前仍 以开采黑钨矿 为主。因白钨矿床 中属矽卡岩类型低品位 wo 3品 位低于 0 ． 5 ％ 占 8 0 ％、 嵌布粒度细 、 难选者居多[ 引。 加之伴生钨矿回收 尚未 引起 高度重视 。 其主要原 因 之一是选矿工艺没有过关。所以在进行这一试验 的 过程中， 探索并基本完成了此试验 。 1 白钨浮选没有一套成熟 的工艺， 尤其是在硫 化物的尾矿中回收白钨， 难度更大， 所以本试验在原 矿含 WO 在 0 ． 2 ％以下的情况下， 能使钨精矿品位 达到 4 2 ％， 回收率至少可达 3 0 ％的好结果。 2 试验虽获得了明显效果和突破， 但仍不够理 想。试验研究不全面， 如提高精矿品位试验 、 闭路工 艺试验、 有关产物粒级的查定等， 这些有待进一步深 入研究。 3 通过试验发现 ， 白钨 的可浮性较好， 但药剂 条件和磨矿细度控制很重要。 4 此种矿物的工艺技术研究， 为国家研究与发 展的科研项目， 这为从硫化物尾矿中综合回收低品 位 白钨积累了经验 。 [ 参考文献】 [ 1 ] 朱 一 民． 浮选 白钨 的 几个 问题 [ J ] ．有色 矿 山， 1 9 9 9 ， 2 3 1 ． [ 2 ] 程新潮． 白钨常温浮选工艺及药剂研究[ J ] ． 有色金属 选矿 部分 ， 2 0 0 0 ， 3 3 5 ． [ 3 ] 林海清． 钨选矿评述 [ J ] ． 有色金属 选矿部分 ， 2 0 0 1 增刊 ． 维普资讯