湖南某碳酸岩型白钨矿选矿工艺研究.pdf

．5 2 ．有色金属 选矿部分2 0 1 8 年第3 期 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 8 ．0 3 ．0 1 1 湖南某碳酸岩型白钨矿选矿工艺研究 韦华祖1 ，郭玉武1 ’2 1 ．湖南有色金属研究院，长沙4 1 0 1 0 0 ；2 ．中南大学资源加工与生物工程学院，长沙4 1 0 0 8 3 摘要针对湖南某碳酸岩型白钨矿进行了选矿试验研究。试验确定在磨矿细度为一7 4I x m 占7 5 ％，N a 2 C 0 3 用 量12 0 0g ／t ，N a 2 S i 0 3 H W 用量16 0 0 4 0 0g ／t ，D L 用量2 0 0g ／t 条件下，对该白钨矿进行浮选回收。试验最终获得白 钨精矿W 0 3 品位6 3 ．3 9 ％，W 0 3 回收率7 9 ．8 9 ％。 关键词白钨矿；抑制剂；选矿工艺 中图分类号T D 9 5 4 ；T D 9 2 3 文献标志码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 8 0 3 - 0 0 5 2 - 0 5 F l o t a t i o nT e c h n o l o g yi naC a r b o n a t e t y p eS c h e e l i t eO r ef r o mH u n a n W E IH u a z “．G U OY u w 0 ，2 J ．H u n a nR e s e a r c hI n s t i t u t eo 厂N o n f e r r o u sM e t a l s ，C h a n g s h a4 1 0 1 0 0 ，C h i n a ； 2 ．S c h o o lo fM i n e r a lP r o c e s s i n ga n dB i o e n g i n e e r i n g ，C e n t r a lS o u t hU n i v e r s i t y ，C h a n g s h a4 1 0 0 8 3 ，C h i n a A b s t r a c t T h et e s tw a sc a r r i e do u to nac a r b o n a t e ．t y p es c h e e l i t eo r ef r o mH u n a n ．T h eg r a d eo fW 0 3 6 3 ．3 9 ％a n dt h er e c o v e r yr a t eo fW O ，7 9 ．8 9 ％w e r eo b t a i n e di nn o r m a lt e m p e r a t u r ew h i l et h eg r i n d i n gf i n e n e s s w a s7 5 ％b e l o w7 4i x ma n dt h ed o s a g eo fN a 2 C 0 3w a s12 0 0g ／t ，N a 2 S i 0 3 H Ww a s16 0 0 4 0 0g ／t ，D L2 0 0g ／t ． K e yw o r d s s c h e e l i t e ；i n h i b i t o r ；f l o t a t i o np r o c e s s 湖南某白钨属碳酸岩型白钨矿，W O ，品位 0 ．3 6 ％。矿石中自钨矿物与脉石矿物问连生关系相 对复杂且碳酸盐含量较高是影响该白钨矿利用的主 要因素引。矿石粗磨条件下白钨矿解离程度偏 低，难以通过重选回收，故试验确定在适当细磨条件 下，采用新型碳酸盐高效抑制剂和白钨矿选择性高 效捕收剂对该矿进行浮选回收，试验获得的选矿指 标良好。 1 矿石性质 矿石中主要钨矿物为白钨，粒径主要为1 8 ～ 1 5 0 斗m ，为中等细粒嵌布。原矿多组分分析结果见 表1 ，钨物相分析结果见表2 。 表1原矿多组分分析结果 T a b l e1 M u l t i c o m p o s i t i o na n a l y s i sr e s u l t so fr u n o f - m i n eo r e ／％ 垄坌 竺竺 生些垫墨壁 竺 竺竺垒生竺壁垒竺鲤 鱼量竺堑竺 垄竺 兰 竺 塑 ．翌 表2原矿钨物相分析结果 T a b l e2 A n a l y s i sr e s u l t so ft u n g s t e np h a s eo f r u n ．o f - m i n eo r e ／％ 2 选矿试验研究 2 ．1 磨矿细度试验 众所周知合理的磨矿细度不但能保证目的矿物 达到较高的单体解离度，而且还能避免矿物产生过 磨，因此其对选矿指标影响较大口圳。试验在p H 值 调整剂N a 2C 0 31 ．5k g ／t 、抑制剂N a 2S i 0 3 H W 2 ．0k g ／t 、捕收剂D L3 0 0g ／t 条件下进行了磨矿细度 箨莩蠡羿；琴犟繇8 ． 留卢曹吴翟8 人- 0 ，4 高- 1 级6 1 9 6 3 工程师，主要从事矿物加工和选矿设计研究工作。 作者简介韦华祖- ，男，广西灵山人，高级工程师，主要从事矿物加工和选矿设计研究工作。 万方数据 2 0 1 8 年第3 期韦华祖等湖南某碳酸岩型白钨矿选矿工艺研究 5 3 条件试验。H W 主要成分为磷酸盐类混合物，D L 主 要成分为脂肪酸类皂化物。磨矿细度试验结果见 图1 。 图1 磨矿细度试验结果 F i g ．1 R e s u l t so fg r i n d i n gf i n e n e s st e s t 由图1 结果表明，该钨矿相对难磨，钨矿物嵌布 较细，结合试验指标其粗选磨矿细度应达到 一7 4 斗m 占7 5 ％。 2 ．2 钨粗选条件试验 本次钨粗选条件试验原则件工艺流程见图2 。 脱硫尾矿 p H 值调整i 、 抑制剂 1 、 捕收剂 粗 选 药剂用量单位g ／t 搅拌、浮选时间单位m i n ；下 图2钨粗选条件试验原则工艺流程 F i g ．2P r i n c i p l ef l o w s h e e to fs c h e e l i t ef l o t a t i o nt e s t 2 ．2 ．1 钨粗选p H 值调整剂条件试验 白钨矿在不同的矿浆体系下，其表面性质有时 会发生明显差异。目前，白钨浮选过程中，研究人员 通常采用添加不同的酸碱调整剂来对矿浆环境进行 人为调整，从而使得目的矿物和脉石矿物间可浮性 差异扩大，进而实现彼此分离M 引。试验在抑制剂 N a 2 S i O ， H W2 ．0k g ／t ，两者比例8 2 、捕收剂D L 3 0 0g ／t 条件下，考察了不同的p I - I 值调整剂对白钨 浮选指标的影响。钨粗选p H 值调整剂条件结果见 图3 。 由图3 结果可知，当采用N a C O ，作p H 值调整 剂时，钨粗选获得的钨粗精矿试验指标较好，钨粗精 矿钨回收率最高，其钨品位也相对理想，故试验确定 钨粗选p H 值调整剂N a C O ，用量为1 ．5k g ／t 。 p H 值渊整剂种类 图3p H 值调整剂条件试验结果 F i g ．3 R e s u l t so fp Hv a l u em o d i f i e rt e s t 2 ．2 ．2 钨粗选抑制剂条件试验 目前，白钨浮选过程中通常采用水玻璃对脉石 矿物进行抑制，为增强水玻璃对脉石矿物的抑制，也 会对水玻璃进行改性，如盐化水玻璃和酸化水玻璃 矿一] 。本次试验考察了单一水玻璃、水玻璃 硫酸 铝、水玻璃 硫酸和水玻璃 H W 作脉石矿物抑制 剂时白钨浮选的效果。试验在p H 值调整剂N a C O ， 1 ．5k g ／t 、捕收剂D L3 0 0g ／t 条件下，对该白钨矿进 行了抑制剂条件试验，试验结果见图4 图4 抑制剂条件试验结果 F i g ．4 R e s u l t so fd e p r e s s a n t st e s t 图4 结果表明，与其它几种钨粗选抑制剂相比 较，采用水玻璃 H W 作为脉石抑制剂获得的钨粗 精矿指标相对更好。检测分析结果表明H W 主要 化学成分为磷酸盐类混合物，当其与水玻璃混合时 利于水玻璃产生硅酸胶团，从而对脉石矿物尤其是 含钙脉石矿物产生强烈抑制作用。试验确定钨粗选 组合抑制剂水玻璃 H W 用量为2 ．0k g ／t ，两者比 例8 2 。 2 ．2 ．3 钨粗选捕收剂条件试验 捕收剂对白钨浮选影响较大，良好的白钨捕收 万方数据 5 4 有色金属 选矿部分2 0 1 8 年第3 期 剂不仅对白钨矿有较强的捕收作用，而且对白钨矿 的选择性也较好，对脉石矿物捕收性较低。脂肪酸 及其皂类因其价格低、捕收效果好，是目前白钨浮选 工业中应用最为广泛的捕收剂矿旧J 。试验考察了 油酸、7 3 1 氧化石蜡皂和D L 对该白钨浮选指标的影 响，D L 的主要成分为改性氧化石蜡皂混合物。钨粗 选捕收剂条件试验p H 值调整剂N a C O ，1 ．5k g ／t ， 组合抑制剂N a 2S i O ， H W2 ．0k g ／t ，试验结果见 图5 。 图5 捕收剂种类试验结果 F i g ．5 R e s u l t so fc o l l e c t o r st e s t 由图5 结果可知，与其它钨捕收剂相比，采用 D L 作白钨浮选捕收剂时，获得的钨粗精矿选矿指 标较理想，其钨品位和回收率都较高，也进一步证 明了D L 较其它捕收剂对白钨矿有更好的捕收性 和选择性。试验确定钨粗选采用D L 作捕收剂， 用量3 0 0g ／t 。 2 ．3 钨精选条件试验 钨精选条件试验原则性工艺流程见图6 。 钨卡“精矿 图6 钨精选条件试验原则工艺流程 F i g ．6P r i n c i p l ef l o w s h e e to fs c h e e l i t e s e l e c tf l o a t i n gt e s t 2 ．3 ．1 钨精选温度条件试验 白钨一般采用加温精选工艺即彼德洛夫法，但 该工艺加温成本较高。目前选矿科研工作者更倾向 常温精选工艺，即在室温条件下通过一系列条件优 化，实现脉石矿物和白钨矿的有效分离。钨精选温 度条件试验结果见表3 。 表3精选条件试验试验结果 T a b l e3R e s u l t so fs c h e e l i t es e l e c tf l o a t i n gt e s t／％ 由表3 结果可知，该钨粗精矿采用常温精选工 艺即可获得相对理想的试验指标且生产成本较 低，工艺简单，故试验确定对钨粗精矿进行常温 精选。 2 ．3 ．2 钨精选搅拌时间条件试验 钨粗精矿浓缩后强搅拌可以使吸附在白钨矿表 面的部分捕收剂因表面擦洗而脱落，为白钨矿与脉 石矿物分离创造有利条件。试验考察了不同搅拌时 间对钨精选效果的影响，钨精选搅拌时间试验结果 见图7 。 图7 搅拌时间试验结果 F i g ．7 R e s u l t so fs t i r i n gt i m et e s t 由图7 试验结果可知，当搅拌时间达到1 2 0m i n 即可获得的较高品位的钨精矿，因此，试验确定钨精 选搅拌时间为1 2 0m i n 较为适宜。 2 ．4 闭路试验 湖南某碳酸盐型白钨矿选矿闭路试验工艺流程 见图8 ，试验结果见表4 。 蠢 万方数据 2 0 1 8 年第3 期 再华祖等湖南某碳酸岩型白钨矿选矿工艺研究 5 5 图8 闭路试验工艺流程 F i g ．8 F l o w s h e e to fc l o s e d c i r c u i tt e s t 表4 闭路试验结果 T a b l e4R e s u l t so fc l o s e d ．c i r c u i tt e s t ／％ 由表4 结果可知，闭路试验最终可获得W O ，品 位6 3 ．3 9 ％、回收率7 9 ．8 9 ％的白钨精矿。 3结论 1 湖南某白钨矿含W O ，0 ．3 6 ％，矿石中钨矿物 粒度嵌布较细，且含一定量碳酸盐矿物，增加了选矿 回收的难度。 2 试验在磨矿细度一7 4 斗m 占7 5 ％，N a C O ，用 量12 0 0g ／t ，N a 2 S i 0 3 H W 用量l6 0 0 4 0 0g ／t ，D L 用量2 0 0g ／t 条件下，获得了W 0 3 品位6 3 ．3 9 ％、回 收率7 9 ．8 9 ％的白钨精矿，选矿指标理想。 参考文献 [ 1 ] 许时．矿石可选性研究[ M ] ．北京冶金工业出版社， 2 0 0 7 1 5 - 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