低品位白钨矿石浮选工艺研究

姚洪霞

摘要：钨作为一种不可再生资源，在工业生产领域具有广泛的用途。目前在地壳中仅发现二十余种钨矿物和含钨矿物，其中具有开采经济价值的仅有黑钨矿和白钨矿。随着黑钨资源的不断开采，中国的黑钨资源已将近枯竭，而白钨资源却分布较广，具有极大的开发潜力。近年来，钨价格的不断上涨和选冶技术的提高，为大规模开发利用白钨资源创造了有利条件。粗粒嵌布型白钨矿可用重选方法对其进行回收利用，细粒级一般用浮选法进行回收。根据矿石性质分析，白钨矿大多呈细粒嵌布，且白钨可浮性较好，所以在试验研究中往往采用浮选的方法进行白钨回收。文章重点就低品位白钨矿石浮选工艺进行研究分析，以供参考和借鉴。

关键词：低品位；白钨矿石；浮选工艺；研究

引言

含钨矿物在自然界中以多种形式存在，在目前的经济和技术条件下，黑钨矿和白钨矿是主要有开采价值的含钨矿物。中国的钨矿储量以及目前的钨原料生产量和出口量虽都居世界前列，但黑钨矿资源近年却呈快速枯竭之势。因此，与多种金属矿物伴生，且普遍呈较细粒嵌布的难选白钨矿的开发渐渐被重视。大量的研究与实践表明，白钨矿的加温浮选工艺也越来越成熟。

1白钨矿石浮选工艺现状分析

1.1白钨粗选段工艺研究

粗选段以最大限度地捕收白钨矿物淘汰脉石矿物提高粗选回收率为目的，白钨粗选作业主要采用弱碱介质一脂肪酸法、螯合剂法和石灰法等。弱碱介质一脂肪酸法是最常用的粗选方法，用碳酸钠或氢氧化钠调浆，然后用脂肪酸类捕收剂对白钨进行浮选；螯合剂法的特点是螯合类捕收剂具有选择性好、但捕收能力较差且起泡能力也较差，一般与脂肪酸类捕收剂混合使用；石灰法是由美国联合碳化物公司瓦尔奎等人在研究tempiut钨矿选矿时制定的一种新工艺，该法选择性好，精矿品位高，能在萤石存在下使白钨矿有极好的选择性。广西某钨锡选矿厂电选后得到含WO350.5％、Sn9.8％的白钨中矿，采用石灰法浮选后获得了WO376.66％，回收率92.88％白钨精矿。

1.2白钨精选段工艺研究（加温法）

将粗精矿浓缩（固体占60％～70％）后，添加大量的水玻璃在高温条件下进行长时间强烈搅拌，再脱水脱药常温浮选，利用矿物问表面吸附的捕收剂膜解析速度的不同，以达到白钨矿与脉石矿物浮选分离的目的。白钨矿加温浮选工艺过程稳定，分选指标良好，但由于需要加温设备，成本较高、操作较复杂、工作环境较差。对于矿石性质复杂，含钙类脉石矿物较高的白钨矿，传统的“彼得洛夫法”已不能获得良好的效果，近年来对传统的“彼得洛夫法”法进行改进：第一，以组合抑制剂代替单一的水玻璃抑制剂，强化对含钙脉石矿物和硫化矿的抑制；第二，在脱药前预先添加捕收剂强化对白钨矿的选择性捕收作用；第三，加温后直接稀释常温浮选，无需多次稀释—浓缩脱药作业，大大简化了白钨精选流程，避免了脱水脱药时钨的损失，确保了钨的回收率，同时在高碱度介质中浮选白钨，可以进一步强化对含钙脉石矿物和硫化矿的抑制，确保获得高品位的白钨精矿。

2白钨矿资源的特点

白钨矿、黄铜矿与黄铁矿是出现在白钨矿矿床中较为重要的矿物，其中白钨矿表现出了一定的独特性，即白钨矿具有较宽的粒度范围，最粗的粒度可以达到0.8mm，但是最细的粒度仅仅为0.009mm，一般的粒度范围处于0.04～0.3mm。因此，白钨矿属于中细度嵌布。要实现白钨矿的单体解离，需要将白钨矿磨至到0.2mm，鉴于其复杂程度，使得白钨矿的重选回收面临了较大的挑战。鉴于此，为了尽可能的降低选矿生产成本，并且合理的使用浮选设备，可以通过加大重选设备处理量的方式保证适应白钨矿石粒度细的特征基础上，保持一定的经济指标，由此便引入了重-浮选矿新工艺。

3低品位白钨矿石浮选工艺

对于低品位白钨矿石，主要采用重-浮选矿新工艺，其工艺技术要点详细如下：

3.1棒磨-细筛闭路磨矿

采用棒磨-细筛闭路的方式进行磨矿，其主要原因在于白钨矿的脆性。一般的白钨矿在磨制过程中，很容易被粉碎，但是石榴子的硬度较高，很难将其破碎，在这种情况下，需要将已经解离的白钨矿单体分离出来，即将单体解离的白钨矿排除，因此需要采取棒磨-细筛闭路磨矿方式。棒磨-细筛闭路磨床方式的优势不仅仅体现在对于白钨矿解离单体的排除，同时还为接下来的重选奠定了坚实的基础，提供了适宜的条件。在棒磨-细筛闭路磨矿过程中要将磨矿的细度控制在-0.23mm处，从而保证白钨矿的性能。

3.2重选粗选和粗精矿精选

重选粗选的实施需要建立在一定的原矿条件基础上，包括不分级、不脱泥等。通过设计科学合理的检测试验，确定原矿的特征以后，可以利用重选设备螺旋选矿机实现对矿源的粗选，从而得到粗精矿、中矿、尾矿以及溢流矿。在螺旋粗选矿的基础上对中矿进行进一步的粗选，采用的设备是摇床，得到的矿源仍然表现为精矿、中矿、溢流矿和尾矿，其中摇床中矿需要返回到摇床中再次粗选，而其余的矿品则需要与螺旋溜槽中的矿品结合到一起，由此形成了一定的闭路实验指标值，可以很清晰的看出重选的产率，在重选的基础上可以大大降低浮选的工作量。在重选粗精矿中含有的钙脉石矿物较少，主要成分为白钨矿、硫化矿和石榴石。因此，可以利用一般的浮选药剂在甄别出硫化矿以后，进行必要的调浆处理，一般选择的试剂为氢氧化钠或者碳酸钠，从而抑制钙脉石矿物的活性，保证白钨矿的回收效率。

3.3细泥矿的浮选

在细泥尺寸为-20微米的情况下，很难通过重选进行回收，因此浮选法是最佳的矿选途径。浮选选矿工艺主要包括以下几种流程：首先是优先浮选即每次只浮选一种矿物，抑制其与矿物，然后活化并浮选第二种矿物，再抑制其与矿物，逐次回收有用矿物。对于矿石品位较高以及有用矿物浸染较粗的矿物可以采取优选浮选的方式；其次是混合浮选方式，将矿石中几种有用的矿物一同浮出，得到混合精矿，再对混合精矿进行分离，从而得到各种合格精矿。当矿物呈现出集合嵌布，粒度较粗，不同有用矿物的可浮性有比较接近时可以选择这种方式。可见在白钨矿的浮选过程中应该采取的方式是第一种即优先浮选。在重选粗选以后形成的矿物组成中主要包括的有用矿物有硫化矿、方解石、萤石、石榴石、磷灰石以及目标矿物白钨矿，为了保证白钨矿的质量，在浮选过程中优先浮选硫化矿，在浮选完成以后采用抑制剂将其它矿物的活性抑制住，在进行白钨粗精矿的浮选。在此过程中为了强化抑制作用可以采取多种方式，例如对抑制剂实行加温搅拌，或者在浮现过程中添加少量的LN药剂，均可以提升白钨矿的作业回收率。

结束语

综上所述，通过介绍白钨矿石的特点，说明了将重选与浮选矿石方法连接在一起的必要性，即保证白钨矿回收率的同时降低选矿的成本。通过研究重-浮联合矿选工艺流程，总结了选矿过程中的工艺要点与难点，对于提高白钨矿的回收率具有积极的影响作用。白钨矿源在我国储量较为丰富，因此需要克服其自身存在的弊端，采用先进的选矿方法，加大对其的回收利用。

参考文献：

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