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1 4 有色金属 选矿部分 2 0 0 9 年第2 期 某低品位钨钼矿选矿试验研究 杜淑华,廖力,胡劲松,王勇 安徽省地质实验研究所,合肥2 3 0 0 0 1 摘要某低品位钨钼矿含钨0 .2 6 %,钼0 .0 2 2 %。为综合回收钨和钼,试验采用先浮硫化矿后浮白钨矿的工艺 流程,闭路试验获得r 钨品位6 6 .1 0 %、钨回收率8 6 .7 4 %的钨精矿。钼品位4 5 .3 1 %、钼回收率6 5 .7 8 %的钼精矿。取 得了较好的试验效果。 关键词钨钼矿;浮选;综合回收;回收率 中图分类号T D 9 5 4文献标识码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 0 9 0 2 - 0 0 1 4 - 0 4 回收白钨矿的主要选矿方法是浮选。一般情况 下,当脉石以硅酸盐矿物或石英为主时的白钨矿石 较容易分选。当白钨矿与碳酸盐矿物、萤石、重晶 石等的一种或多种矿物共生时,由于矿物的可浮性 相近,浮选工艺相对较难、较复杂。白钨浮选工艺 一般分粗选和精选。粗选以淘汰脉石矿物为目的, 从而提高粗选富集比,精选是白钨矿浮选获得合格 精矿的关键,核心是强化对脉石矿物的抑制能力。 常用的工艺有“彼得洛夫法”和7 31 氧化石蜡皂常 温浮选法⋯。 某低品位钨钼矿属矽卡岩型,主要金属矿物为 白钨矿、辉钼矿,主要脉石矿物为石榴石、透辉 石、石英、钾长石、碳酸盐等。原矿W O ,品位为 0 .2 6 %,钼品位为0 .0 2 2 %。为综合回收钨和钼,对 该矿进行了详细的选矿试验研究。 根据该矿石的特点,进行先浮硫化矿后浮白钨 矿的试验研究,该工艺获得了较好的技术指标,闭 路试验获得的选矿指标为钨品位6 6 .1 0 %、钨回 收率8 6 .7 4 %的钨精矿,钼品位4 5 .3 1 %、钼回收率 6 5 .7 8 %的钼精矿。 1 矿石性质 1 .1 矿石主要化学成分分析及物相分析 矿石主要化学成分分析结果见表l ,钨物相分 析结果见表2 ,钼物相分析结果见表3 。 分析结果表明,有用矿物种类单一,钨以白钨 矿为主,钼以辉钼矿为主。钨、钼含量虽已达到开 采回收的品位要求,但在同类矿石中属偏低。而其 表1矿石主要化学成分分析结果 T a b l e1 M u l t i - e l e m e n ta n a l y s i so fr a n - o f - m i n eo r e % 成分W 0 3M oC u P bSP C a OM 9 0S i 0 2A 1 2 0 3 含量0 .2 60 .0 2 20 .0 1 40 .0 2 60 .3 50 .0 4 6 2 3 .8 33 .9 75 0 .9 39 .0 9 表3钼物相分析结果 T a b l e3 A n a l y s i sr e s u l t so fm o l y b d e n u mp h a s e % 钼物相辉铝矿钼华钼钨钙矿钼酸钨矿总钼 0 .0 1 60 .0 0 1 8O .0 0 0 90 .0 0 3 60 .0 2 2 7 2 .7 3 8 .1 8 4 .0 9 1 6 .3 6 1 0 0 .0 含量 分布率 它有价元素均未达到综合回收的品位要求。由于钼 品位低,可能影响浮选回收率的提高。 1 .2 主要矿物的嵌布特征 白钨矿矿石中最主要的金属矿物,也是最主 要的回收对象。呈自形一半自形粒状、团粒状、细 脉状不均匀嵌布,矿床中白钨矿以细粒为主。粒径 多以0 .1 m m 左右为主,个别粗粒可达2 3 m m ,其 内包含石榴石、透辉石等。 辉钼矿辉钼矿为主要有用矿物之一,也是主 要的回收对象。在镜下呈灰白色,浸染状分布于脉 石中,粒径为0 .1 0 ~0 .1 5 m m 。 黄铁矿呈半自胂形粒状,粒鳓0 3 - - 0 15 m m , 收稿日期2 0 0 8 1 l 一2 9 作者简介杜淑华 1 9 7 9 一 ,女,工程师,硕士,主要从事选矿及资源综合利用方面的研究。 万方数据 2 0 0 9 年第2 期 杜淑华等某低品位钨钼矿选矿试验研究 1 5 呈稀疏浸染状分布。 磁黄铁矿镜下呈淡玫瑰黄色,多为他形粒 状,粒径为0 .0 3 ~0 .2 0 m m ,常与黄铜矿共生,分布 于各种矿石中。 黄铜矿镜下呈黄铜黄色,多为他形粒状集合 体,粒径为0 .0 5 ~0 .2 1 m m ,常与磁黄铁矿构成共边 结构,稀疏浸染状分布于脉石中。 石榴石主要的脉石矿物,根据其结构特征可 分为两种,一为中粗粒变晶石榴石,粒径可达 2 - 3 m m , 为凰毁蔓} 黔比惭,粒径多为0 0 5 4 .1 0 m m , 全部为均质体。 透辉石主要的脉石矿物,经显微镜观察,可 分为两组产状态,其一产于石英质角岩中,呈他形 柱粒状,粒径为0 .0 5 ~0 .1 0 m m ,沿变余层理定向分 布。其二产于石榴石、透辉石矽卡岩中。粒径为 0 .1 加.5 m m ,与石榴石伴生。 钾长石脉石矿物,呈不规则,部分透辉石、 石榴石粒间或呈不规则脉状,粒径达0 .1 0 .5 m m , 主要交代石榴石,透镜下呈褐黄色,表面多为黏土 矿物交代。 石英多为不规则粒状,常交代早期矿物或穿插 充填于其他矿物粒间,粒径大小不一,形态受空间 形态限制。 其它矿物有绿帘石、黝帘石、透闪石、斜长石 等,含量较少。 2 选矿试验研究 2 .1 流程方案与工艺确定 试样化学分析结果表明,矿石中有价元素是钨 和钼,由于试样含硫化矿物较少,利用辉钼矿的浮 游性明显优于其它硫化矿物的特点,试验采用先混 浮硫化矿,硫化矿粗精矿再磨选钼,再从硫化矿尾 矿中浮白钨矿的原则流程。为了加强浮选过程中白 钨矿与含钙脉石矿物的选择性浮选,确定采用石灰 法进行分选[ 2 | 。即以石灰、碳酸钠作调整剂,水 玻璃作抑制剂,7 31 氧化石蜡皂作捕收剂。 2 .2 磨矿细度试验 试验是在实验室条件下进行,实验室型设备 X M Q 2 4 0 m m x 9 0 m m 锥型球磨机、X F D l 2 浮选机、 X F GI I5 0 挂槽浮选机和X F G C 一8 0 型充气挂槽浮选 机,除水玻璃为工业试剂外,其他浮选药剂均为 化学纯。试样经磨碎筛分混匀后装袋,单元试样 重1 0 0 0 9 。磨矿细度试验采用一次粗选、一次扫选 流程,磨矿细度一7 4 1 山m 占8 0 %,是由条件试验确 定的。 2 .3 钼浮选试验 由化学多元素分析可知,该矿所含硫化矿有少 量的钼、铜和铅,这些硫化矿的存在会对后面钨的 浮选造成一定的污染,因此需进行全浮脱硫试验。 辉钼矿粗选的捕收剂选用非极性油煤油,调整剂为 水玻璃和碳酸钠,试验采用一次粗选、两次扫选, 粗精矿两段磨矿再选的试验流程。其中钼精选对比 了水玻璃 硫化钠和T G A 两种硫化矿抑制剂的效果 试验,结果发现T G A 对硫化矿的抑制效果更好。 T G A 可以有效抑制选钼过程中的铜及硫,是一种 新型的环保、安全的选矿药剂。钼精选试验表明, 使用硫化钠做精选抑制剂时,不仅用量较大,抑制 效果也明显不佳,而T G A 用量很少,且抑制效果 很好,仅为硫化钠用量的1 /1 0 。同样条件下,当水 玻璃 硫化钠是1 4 0 5 0 0 9 /t 时,钼粗精矿品位 8 .3 5 %,当T G A 用量为1 0 9 /t 时,钼粗精矿品位 1 5 .9 4 %,提高了近一倍。钼精选6 次后可获含钼 4 5 .3 1 %、回收率6 5 .7 8 %的钼精矿。 2 .4 白钨浮选试验 2 .4 .1 石灰用量试验 在白钨粗选中添加石灰,除将p H 值调高外, 石灰溶解产生的C a 2 吸附在方解石、萤石、石英等 脉石表面,添加碳酸钠调浆后即在这些脉石表面生 成C a C O ,沉淀,脉石从而被抑制,使白钨优先浮 出。石灰用量试验结果见表4 。 表4石灰用量试验结果 乳l b l e4T h er e s u l to fl i m ed o s e st e s t% 石灰用量 / g t 一’ 产率 2 .7 6 2 .1 6 1 .6 9 1 .0 4 钨精矿钨尾矿 品位回收率产率品位回收率 9 5 .9 20 .0 4 61 7 .4 9 9 0 .5 70 .0 4 51 7 .5 8 9 6 .8 50 .0 5 3 1 9 .3 3 9 7 .6 60 .0 7 72 9 .9 4 1 0 0 3 0 0 5 0 0 7 0 0 6 .9 2 8 .6 7 1 1 .6 3 1 5 .3 6 7 5 .7 l 7 5 .8 0 7 4 .0 3 6 3 .6 1 添加脉石抑制剂石灰有明显选择性抑制脉石的 效果,随着石灰用量的增加钨品位也随着增加,当 石灰用量在3 0 0 5 0 0 9 /t 时钨指标较好。 2 .4 .2 碳酸钠用量试验 白钨浮选的难题是白钨与可浮性相似的含钙矿 物的分离,正确选择调整剂和抑制剂是关键。在粗 选作业中,用碳酸钠作p H 调整剂,水玻璃作脉石 抑制剂能使白钨矿得到一定程度的富集。 用碳酸钠作p H 调整剂,除形成白钨矿易于上 浮的碱性介质,还能沉淀矿浆中C 1 t 2 、M 9 2 和各种 万方数据 1 6 有色金属 选矿部分2 0 0 9 年第2 期 重金属离子,克服水中这些离子对浮选的不良影 响,在有水玻璃存在的条件下,当p H 值为7 - 1 0 时,方解石被较强烈地抑制,萤石也被较好地抑 制。因此,碳酸钠适用于含方解石较多的矽卡岩型 白钨矿的浮选[ 引。碳酸钠用量试验结果见表5 。 表5碳酸钠用量试验结果 T a b l e 5T h er e s u l to fN a 2 C 0 3d o s e st e s t% 碳酸钠用 量/ g - t “ 钨精矿钨尾矿 产率品位回收率产率品位回收率 3 .7 84 .5 06 6 .1 99 3 .7 30 .0 7 22 6 .2 5 4 .3 l 5 .1 38 2 .2 79 3 .0 90 .0 2 89 .7 0 4 .3 75 .0 78 3 .6 l9 3 .1 4O .0 2 48 .5 0 4 .5 13 .6 66 2 .5 09 3 .0 40 .0 8 73 0 .4 0 1 0 0 0 1 6 0 0 2 0 0 0 2 5 0 0 由试验结果可知,随着碳酸钠用量的增加,钨 精矿产率增加,品位和回收率先升高后降低,当碳 酸钠用量为2 0 0 0 9 /t 时钨指标达到最佳值,随着用 量的增加指标则降低。 2 .4 .3 水玻璃用量试验 水玻璃是浮选白钨时最常用的分散剂和脉石抑 制剂,水玻璃的分散和抑制作用,通常认为是由于 亲水的H S i 0 3 - 和水玻璃胶粒吸附在矿物表面使矿物 亲水而被抑制,吸附了带负电水玻璃胶粒的矿石颗 粒互相排斥而起分散作用[ 4 ] 。水玻璃用量试验结 果见表6 。 表6水玻璃用量试验结果 T a b l e6T h er e s u l to fs o d i u ms i l i c a t ed o s e st e s t% 水玻璃用 量/C s t 4 钨精矿钨尾矿 产率品位回收率产率品位回收率 5 .3 84 .0 58 1 .8 99 2 .7 70 .0 3 21 1 .1 5 4 .2 25 .1 88 2 .4 99 3 .9 10 .0 2 81 0 .1 0 3 .8 35 .6 58 1 .3 59 4 .3 10 .0 3 21 1 .4 5 2 .5 26 .2 65 9 .3 19 5 .9 50 .0 9 63 4 .3 8 5 0 0 7 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 由试验结果可知,随着水玻璃用量的增加,钨 精矿的品位也随着增加,在达到1 5 0 0 9 /t 时,钨精 矿回收率降低比较明显,因此水玻璃用量在7 0 0 9 /t 时指标较好。 2 .4 .4 捕收剂7 3 1 试验 目前我国白钨矿浮选采用的捕收剂大都以7 3 1 氧化石蜡皂为主。一般认为碳酸钠与水玻璃共用 时存在着协同效应,通过控制矿浆p H 值使矿浆中 的H S i 0 3 - 保持在一个有利于强化抑制的浓度范围. 并配以选择性较强的7 3 l 氧化石蜡皂作白钨矿的 捕收剂来达到较高的粗选富集比。通过试验研究 可知,7 3 1 用量在7 0 0 9 /t 时白钨浮选的指标达到 最佳值。 2 .4 .5 白钨精选试验 对白钨粗精矿进行常温精选和加温精选的试验 表明,对该矿石来说,常温精选可获得钨回收率高 的合格精矿。在其他条件不变的条件下,加温精选 后的钨精矿品位为7 1 .6 0 %,精选段作业回收率为 4 6 .2 3 %。常温浮选后的钨精矿品位为6 9 .5 8 %,精 选段作业回收率为5 4 .6 3 %。通过比较我们选择常 温精选。 白钨常温精选是在添加适当的水玻璃条件下, 长时间 大于3 0 m i n - 充分地搅拌后,使脉石矿物 表面吸附的捕收剂解析下来被抑制,而白钨仍具有 可浮性。该法兔去了浓浆高温的诸多不便,同时也 节约了选矿成本。 2 .4 .6 试验流程 通过以上条件试验,对硫化矿采用一次粗选、 两次扫选、六次精选,对白钨矿采用一次粗选、两 次扫选、五次精选的浮选常温开路试验流程,试验 结果见表7 。 表7常温开路流程试验结果 T a b l e7T h er e s u l to fo p e n - c i r c u i tt e s t% 常温开路流程试验可得钼精矿品位4 6 .0 2 %、 回收率2 1 .4 2 %的钼精矿,可得钨精矿品位 6 9 .5 8 %、回收率5 4 .6 3 %的钨精矿。由于原矿含钼 较低,是造成钼回收率偏低的主要原因。 在开路流程试验基础上,进行了常温闭路流程 试验,闭路流程见图l ,试验指标见表8 。 万方数据 2 0 0 9 年第2 期杜淑华等某低品位钨钼矿选矿试验研究 1 7 钨精矿 图1 常温闭路试验流程 F i g .1 F l o w s h e e to fc l o s e d - c i r c u i tf l o t a t i o nt e s t 3 结论 1 该矿主要回收的金属矿物为白钨矿、辉钼 矿,另有少量的磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿等,不 具备回收的价值。原矿钨品位0 .2 6 %,钼品位 表8常温闭路流程试验结果 T a b l e8 R e s u l to ft h ec l o s e d - c i r c u i tt e s t % 0 .0 2 2 %,为矽卡岩型矿石。 2 在白钨矿浮选前先浮硫化矿,所得硫化粗 精矿经两次再磨再选,闭路试验得钼精矿品位 4 5 .3 l %、回收率6 5 .7 8 %的良好指标。 3 试验采用石灰法浮选白钨矿,添加石灰能 较好地抑制方解石、萤石等含钙脉石矿物。 4 白钨常温浮选采用一次粗选、两次精选、 两次扫选、粗精矿常温解析再精选的流程,闭路 试验得钨精矿品位6 6 .1 0 %、回收率8 6 .7 4 %的良好 指标。 参考文献 [ I ] 叶雪均,刘军,刘智林。某低品位白钨矿浮选试验研究[ J ] . 中国钨业,2 0 0 6 , 5 2 0 2 3 . [ 2 ] 黄枢,肖金华.石灰浮选法在白钨精选中的应用[ J ] . 江西有色金属,1 9 9 4 , 1 1 9 2 3 . 口] 谢光,吴威松_ 选矿手册 第八卷第二分册 [ M ] j E 京冶金工 业出版社,1 9 9 0 . [ 4 ] 朱一民浮选白钨的几个问题I J ] .有色矿山,1 9 9 9 2 - .3 1 3 4 . T H EE X P E R n 僵E N T A LS T U D YO NM 矾E R A LP R o C E S S I N GO No N EK 姗o F L o W G R A D EW O L F R 』 L M M o L Y B D E N U Mo R E D US h u h u a , 皿a 0L i , H UJ i n s o n g , W A N GY o n g I n s t i t u t eo fg e o l o g i c a le x p e r i m e n t s , H e f e i2 3 0 0 0 1 ,C h i n a A B S T R A C T S o m el o w - g r a d ew o l f r a m - m o l y b d e n u mo r ec o n t a i n sW 0 30 .2 6 %a n dm o l y b d e n u m0 .0 2 2 %.F o rt h e c o m p r e h e n s i v er e c o v e r y o fw o l f r a ma n dm o l y b d e n u m ,t h ee x p e r i m e n tu s e st h ep r o c e s so fs u l f i d ef i r s f l ya n d n e x tt os c h e e l i t eo r ef l o t a t i o n .T h er e s u l to ft h el o c k e dt e s ti s w o l f r a mc o n c e n t r a t eg r a d ei S6 6 .1 0 %,t h e w o l f r a mr e c o v e r yr a t e8 6 .7 4 %,m o l y b d e n u mc o n c e n t r a t eg r a d e4 5 .31 %a n dt h em o l y b d e n u mr e c o v e r yr a t e 6 5 .7 8 %.S oi ts h o w st h et e s th a sb e e np e r f o r m e dw e l l . K e yw o r d s w o l f r a m - m o l y b d e n u mo r e ;f l o t a t i o n ;c o m p r e h e n s i v er e c o v e r y ;r e c o v e r yr a t e 万方数据