王 俐,高玉德,韓兆元

廣東省工業(yè)技術(shù)研究院(廣州有色金屬研究院),廣東廣州510650

云南某白鎢礦常溫浮選工藝研究

王 俐,高玉德,韓兆元

廣東省工業(yè)技術(shù)研究院(廣州有色金屬研究院),廣東廣州510650

云南某鎢礦的螢石、方解石含量較高,采用常溫浮選回收鎢難度較大.針對(duì)礦石性質(zhì),采用“優(yōu)先浮硫-白鎢常溫浮選”的工藝,用新型捕收劑FW作白鎢礦的捕收劑,常溫精選段用水玻璃作調(diào)整劑回收白鎢礦.對(duì)鎢品位0.32%的原礦,獲得鎢精礦品位51.78%、回收率81.44%的選礦技術(shù)指標(biāo).

白鎢礦;常溫精選;捕收劑

在白鎢礦的浮選中精選工藝有常溫法和加溫法.由于冶金工藝的不斷發(fā)展,鎢精礦品位達(dá)50%可滿足冶煉要求,因此,白鎢常溫浮工藝越來(lái)越受重視.常溫法在石英脈礦山和鈣礦物含量低的礦山得到普遍應(yīng)用.云南某鎢礦的礦物種類繁多,白鎢礦與脈石礦物輝石、石英、螢石等共生密切,因螢石、方解石含量較高,常溫浮選難度較大.但通過(guò)優(yōu)化工藝條件,采用常溫法也獲得了較好的選別指標(biāo).

1 原礦性質(zhì)

云南某鎢礦的有價(jià)礦物主要有白鎢礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦,脈石礦物主要有輝石、石榴石、螢石、方解石、長(zhǎng)石和石英等.原礦多元素分析結(jié)果見(jiàn)表1.該礦石中白鎢礦多數(shù)呈不規(guī)則粒狀和細(xì)粒狀、星散狀、細(xì)粒斑點(diǎn)狀,少數(shù)呈細(xì)脈狀.白鎢礦與脈石礦物輝石、石英、螢石等共生密切,還有部分白鎢礦與硫化礦連生.白鎢礦嵌布粒度范圍較寬,一般為 1～0.074 mm,其中0.25～0.074 mm居多.原礦鎢物相分析結(jié)果見(jiàn)表2.由表2可知,白鎢礦在鎢礦物中的占有率達(dá)97%以上.

表1 原礦多元素分析結(jié)果Table 1 Multi-element analysis of raw ore

表2 原礦鎢物相分析結(jié)果Table 2 Tungsten phase analysis of raw ore

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 選礦工藝流程的確定

白鎢礦浮選一般分為粗選段和精選段.在保證鎢粗精礦品位的前提下,粗選段是以最大限度地提高鎢回收率為目的;精選段的目的是盡可能提高鎢精礦品位,達(dá)到市場(chǎng)對(duì)鎢精礦產(chǎn)品質(zhì)量的要求.在白鎢礦的浮選研究和實(shí)踐中,其粗選工藝按調(diào)整劑類型分主要有碳酸鈉法[1-2]和氫氧化鈉法,精選工藝有常溫法和加溫法(“彼德洛夫”法).常溫法對(duì)礦石的適應(yīng)性不強(qiáng),選別指標(biāo)波動(dòng)較大,但是,如工藝條件合適,浮選白鎢精礦WO3品位可達(dá)到50%～60%,能滿足產(chǎn)品質(zhì)量的要求.在石英脈礦山和鈣礦物含量低的礦山采用常溫法選鎢較普遍.本試樣中螢石、方解石含量雖然高于8%,但選用新型捕收劑 FW及合理的工藝,采用常溫法回收鎢也可取得較好的選別指標(biāo).礦石中含有一定量的硫化礦,將會(huì)影響最終白鎢精礦品位,因此,在選鎢之前應(yīng)預(yù)先脫硫.經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)研究,確定了“優(yōu)先浮硫-白鎢常溫浮選”的工藝流程.

2.2 磨礦細(xì)度的影響

只有有用礦物與脈石礦物達(dá)到單體解離,才能提高分選效率,所以首先要確定適宜的磨礦細(xì)度.按圖1所示的工藝流程進(jìn)行磨礦細(xì)度實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖2.由圖2可知,隨著磨礦細(xì)度增加,鎢粗精礦WO3品位下降,回收率增加.考慮到磨礦成本和工業(yè)上實(shí)現(xiàn)的難易度,選擇磨礦細(xì)度為-0.074mm占80%.

圖1 磨礦細(xì)度實(shí)驗(yàn)流程Fig.1 Experimental flow sheet of grinding fineness

2.3 白鎢礦常溫粗選

2.3.1 調(diào)整劑用量的影響

(1)NaOH用量

NaOH不僅可調(diào)節(jié)礦漿的堿度,還可改變白鎢礦的表面活性.按圖1所示的流程進(jìn)行NaOH用量實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖3.由圖3可知,隨著NaOH用量增加,鎢精礦WO3品位提高,回收率下降.經(jīng)綜合考慮,確定NaOH合適用量為1000g/t左右.

圖2 磨礦細(xì)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.2 Experimental results of grinding fineness

圖3 NaOH用量對(duì)鎢浮選影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.3 Experimental results of influence of modifier NaOH dosage on tungsten flotation

(2)水玻璃用量

水玻璃用量對(duì)白鎢礦浮選的影響很大,因?yàn)樗鼘?duì)螢石、方解石、白鎢礦等含鈣礦物均有抑制作用.水玻璃用量小,不能有效抑制脈石礦物,鎢粗精礦品位偏低;水玻璃用量大,白鎢礦受到抑制,鎢回收率低.按圖1所示的流程進(jìn)行水玻璃用量實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖4.由圖4可知,隨著水玻璃用量的增加,鎢精礦品位提高,回收率降低.故確定水玻璃的合適用量為3000 g/t左右.

圖4 水玻璃用量對(duì)鎢浮選影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.4 Experimental results of influence of sodium silicate dosage on tungsten flotation

2.3.2 捕收劑FW用量的影響

在白鎢礦的浮選中普遍采用731作捕收劑,為選擇性能更好的白鎢礦捕收劑,對(duì)731和 FW分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:FW具有更高的選擇捕收能力.按圖1所示的流程(粗選+掃選)進(jìn)行 FW用量實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖5.由圖5可知,隨著 FW用量增加,鎢精礦品位降低,回收率提高.經(jīng)綜合考慮,確定FW總用量為400 g/t(粗300+掃100).

圖5 FW用量對(duì)鎢浮選影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.5 Experimental results of influence of collecto r FW dosage on tungsten flotation

2.4 白鎢礦常溫精選

對(duì)白鎢粗精礦進(jìn)行精選是獲得合格白鎢礦精礦的關(guān)鍵.在白鎢礦常溫精選中,水玻璃用量及攪拌時(shí)間是影響白鎢礦精選指標(biāo)的重要因素.

2.4.1 水玻璃用量的影響

采用一粗二精的浮選工藝進(jìn)行白鎢礦常溫精選,在攪拌時(shí)間為60 min的條件下,水玻璃用量實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于表3.由表3可知,隨著水玻璃用量增加,鎢精礦品位(WO3)提高,回收率下降.經(jīng)綜合考慮,選擇水玻璃的合適用量為3 kg/t.

表3 常溫精選水玻璃用量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 3 Dosage experimental results of sodium silicate fo r cleaning at ambient temperature

2.4.2 攪拌時(shí)間的影響

采用一粗二精的浮選工藝進(jìn)行白鎢礦常溫精選,在水玻璃用量為3 kg/t的條件下,攪拌時(shí)間對(duì)精選影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于表4.由表4可知,隨著攪拌時(shí)間的增加,鎢精礦品位(WO3)提高,回收率下降.經(jīng)綜合考慮,選擇合適的攪拌時(shí)間為60 min.

表4 常溫精選攪拌時(shí)間的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 4 Experimental results of agitating time in cleaning at ambient temperature

2.5 全流程閉路實(shí)驗(yàn)

采用“優(yōu)先浮硫-白鎢常溫浮選”的工藝流程回收鎢,其閉路實(shí)驗(yàn)流程見(jiàn)圖6,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5.由表5可知,在原礦鎢品位為0.32%時(shí),獲得白鎢精礦品位(WO3)51.78%,回收率81.44%的指標(biāo).

圖6 白鎢礦常溫浮選全流程閉路實(shí)驗(yàn)流程Fig.6 Technological p rocess of scheelite floatation in full flow closed circuit experiment at ambient temperature

表5 白鎢礦常溫浮選全流程閉路實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 5 Experimental results of scheelite floatation in full flow closed circuit at ambient temperature

3 結(jié) 論

采用新型捕收劑FW,可提高對(duì)白鎢礦的選擇捕收能力;常溫精選段用水玻璃作調(diào)整劑,可強(qiáng)化對(duì)脈石礦物的抑制.采用“優(yōu)先浮硫-白鎢常溫浮選”工藝回收鎢,當(dāng)原礦WO3品位為0.32%時(shí),獲得品位WO351.78%、回收率81.44%的白鎢精礦.

[1]高玉德,鄒霓,韓兆元.湖南某白鎢礦選礦工藝研究[J].中國(guó)鎢業(yè),2009,24(4):20-22.

[2]張忠漢,張先華.難選白鎢礦礦物選礦新工藝流程研究[J].礦冶,2002(11):181-184.

Research on floatation at ambien t tem perature for a scheelite ore in Yunnan

WANG Li,GAO Yude,HAN Zhaoyuan
Guangdong General Research Institute of Industrial Technology(Guangzhou Research Institute of Non-ferrous M etals),Guangzhou 510650,China

Great difficultiesexisted for recovering tungsten by flotation at ambient temperature f rom certain tungsten ore highly containing fluorite and calcite in Yunnan.According to the p roperties of the ore,the technological flow sheet of selective flotation of sulfur-flotation of scheelite at ambient temperature was adop ted,and FW,as a new collector for scheelite,and sodium silicate as the modifier in the cleaning p rocess w ere used to recover scheelite.The scheelite concentrate w ith grade of 51.78%and recovery of 81.44%was obtained from raw ore containing 0.32%WO3.

scheelite;flotation at ambient temperature;collector

TD954:TD923

A

1673-9981(2011)02-0154-05

2010-10-19

王俐(1957—),女,江西人,高級(jí)工程師,大學(xué)本科.