廖 力

(安徽省地質(zhì)實(shí)驗(yàn)研究所)

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安徽省某低品位白鎢礦選礦工藝試驗(yàn)*

廖 力

(安徽省地質(zhì)實(shí)驗(yàn)研究所)

為高效回收利用安徽某低品位白鎢礦，在對其礦石性質(zhì)分析研究的基礎(chǔ)上，采用先浮硫化礦—后浮氧化礦—白鎢粗精礦加溫解析工藝，試驗(yàn)獲得了精礦WO3品位為65.31%、回收率為78.16%的試驗(yàn)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了對鎢的有效回收利用。

低品位白鎢礦 硫化礦 氧化礦 加溫解析

隨著社會(huì)的發(fā)展、資源的不斷開發(fā)，礦石品位較高的資源已逐漸消耗怠盡，研究低品位資源的回收利用工作迫在眉睫。安徽某地鎢礦資源儲(chǔ)量規(guī)模較大，但品位較低，為高效回收該低品位鎢礦，試驗(yàn)采用先浮硫化礦—后浮氧化礦—白鎢粗精礦加溫解析工藝進(jìn)行試驗(yàn)，最終獲得了滿意的試驗(yàn)指標(biāo)，達(dá)到了有效回收的目的。

1 礦石性質(zhì)

1.1 原礦多元素與鎢物相分析

對安徽某地低品位白鎢礦進(jìn)行化學(xué)多元素分析及鎢物相分析，分析結(jié)果見表1、表2。

表1 原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果 %

注：Au、Ag含量單位為g/t。

表2 原礦鎢物相分析結(jié)果 %

由表1、表2可知，礦石中有用礦物含量較低，主要可利用元素為鎢，鎢主要以白鎢礦形式存在，其中白鎢礦占92.14%。

1.2 礦石礦物成分及結(jié)構(gòu)構(gòu)造分析

安徽某地低品位白鎢礦，礦石中主要金屬礦物為黃鐵礦，少量黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等；脈石礦物主要為石英，少量斜長石、鉀長石、角閃石、黑云母。

礦石結(jié)構(gòu)主要為他形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形—自形粒狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、環(huán)帶結(jié)構(gòu)；礦石構(gòu)造主要為浸染狀構(gòu)造、充填細(xì)脈狀構(gòu)造、團(tuán)塊構(gòu)造。礦石總體嵌布特征為毗連嵌布、包裹嵌布，白鎢常與其他金屬礦物呈毗連嵌布，少量以間隙充填嵌布。

2 選礦試驗(yàn)研究

試驗(yàn)主要回收對象為鎢，由于白鎢礦屬氧化礦，其可浮性較硫化礦要差，雖然礦石中硫化礦含量不高，但礦石中的硫化礦直接影響白鎢礦的浮選效果，必須首先進(jìn)行硫化礦浮選，硫化礦浮選尾礦再進(jìn)行白鎢浮選。由于該礦石中的主要脈石礦物為石英，因此白鎢礦的浮選主要是解決白鎢礦與石英的分離。

2.1 硫化礦浮選條件試驗(yàn)

2.1.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

為了考查不同磨礦細(xì)度條件下白鎢礦的浮選效果，對原礦進(jìn)行先浮硫化礦、后浮白鎢礦的磨礦細(xì)度試驗(yàn)，試驗(yàn)流程及其他試驗(yàn)條件見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見圖2。

圖1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)流程

圖2 磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果

由圖2可見，隨磨礦細(xì)度的提高，白鎢粗精礦品位降低，回收率提高，但在磨礦細(xì)度-0.074 mm粒級含量為70%～80%時(shí)，鎢粗精礦回收率基本保持不變；當(dāng)磨礦細(xì)度達(dá)到-0.074 mm 90%時(shí)，回收率有所提高，但提高幅度不大；故選擇磨礦細(xì)度為 -0.074 mm 80%進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

2.1.2 水玻璃用量試驗(yàn)

水玻璃是白鎢浮選常用的脈石抑制劑[1]，試驗(yàn)選擇水玻璃作脈石抑制劑進(jìn)行試驗(yàn)。在磨礦細(xì)度為-0.074 mm 80%、碳酸鈉用量為500 g/t、丁基黃藥用量為50 g/t、2#油用量為30 g/t的條件下進(jìn)行水玻璃用量試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見圖3。

圖3 水玻璃用量試驗(yàn)結(jié)果

由圖3可見，隨水玻璃用量的增加，白鎢粗精礦品位增加，說明水玻璃對硅酸鹽脈石抑制效果較好，增加水玻璃用量可提高白鎢精礦品位；當(dāng)水玻璃用量超過2 000 g/t時(shí)，隨著水玻璃用量增加，白鎢礦回收率降低，說明過量的水玻璃對白鎢礦有抑制作用；故選擇水玻璃用量2 000 g/t為宜。

2.1.3 其他藥劑用量試驗(yàn)

試驗(yàn)還進(jìn)行了丁基黃藥和2#油的用量試驗(yàn)，丁基黃藥用量從30～80 g/t，隨著丁基黃藥用量的增加，硫化礦回收率增加，當(dāng)丁基黃藥用量為50 g/t時(shí)，指標(biāo)最佳。2#油用量從10～40 g/t，在30 g/t時(shí)指標(biāo)最佳，故選擇丁基黃藥用量為50 g/t、2#油用量為30 g/t作為流程藥劑用量。

2.2 白鎢礦浮選條件試驗(yàn)

2.2.1 捕收劑用量試驗(yàn)

白鎢礦浮選常用的捕收劑為731氧化石臘皂，而GY藥劑是廣州有色金屬研究院在氧化石臘皂的基礎(chǔ)上進(jìn)行改性制成的螯合型鎢礦捕收劑，GY相對731氧化石臘皂對白鎢礦的選擇性更高。在碳酸鈉用量為500 g/t、水玻璃用量為2 000 g/t的條件下進(jìn)行GY用量試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見圖4。

圖4 捕收劑用量試驗(yàn)結(jié)果

由圖4可見，隨著捕收劑GY用量的增加，白鎢精礦品位降低，回收率增加，在GY用量為600 g/t時(shí)，指標(biāo)較好，故選擇GY用量為600 g/t。

2.2.2 其他藥劑用量試驗(yàn)

試驗(yàn)中進(jìn)行了碳酸鈉和水玻璃用量試驗(yàn)，在碳酸鈉用量為2 000 g/t和水玻璃用量為2 500 g/t時(shí)，指標(biāo)最佳。為了保證白鎢精礦的品位和回收率，進(jìn)行了精選和掃選次數(shù)試驗(yàn)，最終選擇5次精選、2次掃選。

2.2.3 解析作業(yè)水玻璃用量試驗(yàn)

白鎢礦浮選的關(guān)鍵技術(shù)在于白鎢礦與脈石礦物的解析，能否解析充分[2]，決定著白鎢礦的選礦指標(biāo)。經(jīng)常溫解析和加溫解析兩種方法對比，加溫解析較常溫解析指標(biāo)穩(wěn)定、易控制。所以試驗(yàn)采用加溫解析，試驗(yàn)最終確定的最佳解析溫度為90 ℃，解析時(shí)間為1 h。在加溫解析的條件下進(jìn)行解析作業(yè)水玻璃用量試驗(yàn)，考察水玻璃用量對試驗(yàn)的影響，結(jié)果見圖5。

圖5 白鎢礦解析水玻璃用量試驗(yàn)結(jié)果

由圖5可見，隨水玻璃用量增加，白鎢精礦品位增加，回收率降低；當(dāng)水玻璃用量為4 000～5 000 g/t時(shí)，已滿足鎢精礦品位要求；故水玻璃用量確定為4 000 g/t。

2.3 白鎢礦浮選全流程試驗(yàn)

在最佳試驗(yàn)條件的基礎(chǔ)上進(jìn)行浮選閉路全流程試驗(yàn)，試驗(yàn)流程及試驗(yàn)條件見圖6，試驗(yàn)結(jié)果見表3。

圖6 白鎢礦浮選閉路流程

表3 浮選閉路試驗(yàn)結(jié)果 %

由表3可知，該白鎢礦采用先浮硫化礦、后浮氧化礦，白鎢粗精礦采用加溫解析浮選工藝，可獲得WO3品位為65.31%、回收率為78.16%的鎢精礦，硫品位為32.05%、回收率為80.79%的硫精礦。

3 結(jié) 語

(1)對安徽省某低品位白鎢礦石采用先浮硫化礦—后浮氧化礦—加溫解析的選礦工藝，可獲得鎢精礦品位WO3為65.31%，回收率為78.16%的指標(biāo)。

(2)白鎢粗精礦加溫解析，在溫度為90 ℃，水玻璃用量為4 000～5 000 g/t時(shí)，解析效果最好。

[1] 張忠漢，曹少雄，張先華，等.GY法浮選鎢工藝在柿竹園選廠的工業(yè)實(shí)踐[J].有色金屬，2000(11)：146-148.

[2] 孟憲瑜，于 雪，高起鵬.低品位白鎢礦選礦工藝試驗(yàn)研究[J].有色礦冶，2007(10)：15-17.

*中國地質(zhì)調(diào)查局項(xiàng)目《礦山尾礦及環(huán)境調(diào)查評價(jià)》(編號：12120115041001)。

2016-07-10)

廖 力(1960—)，男，高級工程師，230001 安徽省合肥市蕪湖路239號。