許海峰，李文風(fēng)，陳 雯

（長沙礦冶研究院有限責(zé)任公司，湖南 長沙 410012）

鎢是十分重要的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源，廣泛應(yīng)用于航天、航空、汽車、船舶、電子、冶金、機(jī)械、核能、軍工和石化等領(lǐng)域，被譽(yù)為“工業(yè)的牙齒”。目前，在地殼中發(fā)現(xiàn)的20余種鎢礦物和含鎢礦物中，最有工業(yè)價值的主要為黑鎢礦和白鎢礦。中國是鎢資源大國，鎢資源的儲量、鎢精礦產(chǎn)量和出口量均居世界首位[1]。隨著我國品位較高、易采易選黑鎢礦資源儲量的逐漸減少，白鎢礦和黑、白鎢混合礦開發(fā)利用的比重逐漸增大，但白鎢礦和黑、白鎢混合礦大部分組成復(fù)雜、有用礦物嵌布粒度細(xì)、原礦品位低，且常與其他金屬共伴生，分選難度大，不易開發(fā)利用[2]。

浮選一直是回收難選鎢礦資源最常用的選礦方法。黑鎢礦密度大、性脆、易過粉碎，主要用重選的方法對其回收，但細(xì)泥中鎢的回收常用浮選的方法。白鎢礦可浮性好，主要通過浮選工藝回收，通常根據(jù)其礦石類型，采用彼德羅夫法或室溫浮選法。對于黑、白鎢混合礦，由于有用礦物嵌布粒度細(xì)，且常與其他金屬共伴生，通常也采用浮選工藝回收。

鎢礦浮選中最主要的困難是黑鎢難浮和白鎢難精選[3]。黑鎢的可浮性較差，需要預(yù)先活化。白鎢礦常與方解石、螢石等含鈣礦物緊密共生，這些含鈣礦物表面的定位離子相同、物理化學(xué)性質(zhì)相近，對捕收劑的吸附行為相似，致使白鎢礦與含鈣脈石礦物的浮選分離成為一個世界性難題[4-6]。因此，高選擇性浮選捕收劑是影響鎢礦分選效率的關(guān)鍵因素之一。

1 鎢礦浮選捕收劑的研究現(xiàn)狀及存在的問題

1.1 研究現(xiàn)狀

1.1.1 白鎢礦捕收劑

通常根據(jù)捕收劑在溶液中解離后的離子類型及與礦物表面的作用方式將白鎢礦捕收劑分為4類：陰離子捕收劑、陽離子捕收劑、兩性捕收劑和非極性捕收劑。其中非極性捕收劑主要用作輔助捕收劑，起調(diào)整泡沫結(jié)構(gòu)，促進(jìn)疏水團(tuán)聚，提高捕收性能的作用。

（1）陰離子捕收劑。陰離子捕收劑是應(yīng)用最為廣泛的白鎢礦捕收劑，浮選時捕收劑主要以陰離子的形式與礦物作用。常見的陰離子白鎢礦捕收劑見表1。

脂肪酸類捕收劑是目前使用最廣泛的白鎢礦捕收劑，這類捕收劑與含鈣礦物作用時，羧基與礦物表面的Ca活性位點發(fā)生化學(xué)吸附，實現(xiàn)對礦物的捕收。脂肪酸類捕收劑原料來源廣、價格低、捕收能力強(qiáng)，但存在選擇性差、抗硬水、低溫性能差等缺點。因此，需要通過化學(xué)改性往脂肪酸分子中引入羥基、鹵素、氨基、磺酸基、硫酸基、醚氧基等基團(tuán)以提高捕收劑的選擇性，改善對低溫浮選的適應(yīng)能力。脂肪酸的化學(xué)改性進(jìn)一步拓寬了脂肪酸類捕收劑的來料范圍，使該類捕收劑具有高選擇性，低用量的優(yōu)點，不足之處是成本較高，藥劑與礦物表面的作用機(jī)理、藥劑結(jié)構(gòu)與性能的構(gòu)效關(guān)系研究不充分、不深入。

表1 常見陰離子白鎢礦捕收劑[7-19]Tab.1 Common anionic collector for scheelite

烴基磺酸鈉和烷基硫酸鈉是磺酸鹽、硫酸鹽類捕收劑的代表性藥劑，這類捕收劑的捕收性能與脂肪酸類捕收劑相似[20-21]。與脂肪酸類捕收劑相比，烴基磺酸鹽和烷基硫酸鹽類捕收劑的捕收能力稍低，但其選擇性較好，水溶性好，可在較低溫度下使用，抗硬水能力較強(qiáng)，起泡性能好。

膦酸類捕收劑通過與金屬離子形成四元或六元環(huán)來實現(xiàn)對礦物的捕收[22]，其選擇性較脂肪酸類捕收劑好。研究表明采用LP-08（異丙基烷基膦酸）捕收劑浮選分離螢石-白鎢礦、螢石-石榴石-白鎢礦等混合礦，分選效果較好[18]。膦酸類捕收劑的選擇性好，但藥劑的制備成本高，難以單獨使用，一般配合脂肪酸類捕收劑使用，用以提高藥劑的選擇性。

目前，螯合類捕收劑的研究主要集中在羥肟酸和CF系列螯合劑上，此外，一些新型螯合類捕收劑如烷酰胺基羥肟酸[11]、CKY[23]、GYN[24]等也有文獻(xiàn)報道。螯合類捕收劑可在目的礦物表面生成穩(wěn)定的螯合物，其選擇性較好，但該類藥劑合成過程復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，很少單獨用于白鎢礦的浮選，一般與脂肪酸類捕收劑組合使用，用于黑、白鎢混合礦的浮選。

（2）陽離子捕收劑。陽離子捕收劑在溶液中能解離出陽離子，與帶相反電荷的礦物表面發(fā)生靜電吸附，因而其捕收能力受捕收劑濃度和礦漿pH值的影響大。陽離子捕收劑主要是指胺類捕收劑，如十二胺、二辛基二甲基溴化銨[25]、十二烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨[26]和十二胺醋酸鹽[27]等。Hu等[28]研究表明使用雙八烷基二甲基溴化銨（BDDA）浮選分離白鎢礦和方解石的效果優(yōu)于油酸，BDDA通過靜電作用吸附在白鎢礦表面。

陽離子捕收劑的選擇性較好，耐低溫能力強(qiáng)，是浮選分離白鎢礦較有前途的浮選藥劑，這類藥劑的實驗室研究已取得一定的成果，但真正應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)卻存在諸多困難。因此，如何提高陽離子捕收劑的實際應(yīng)用能力，還有許多困難需要攻克。

（3）兩性捕收劑。兩性捕收劑分子中同時存在陽離子和陰離子表面活性中心，對礦石的適應(yīng)性強(qiáng)[29-30]。當(dāng)?shù)V漿為酸性時，捕收劑呈現(xiàn)陽離子捕收劑的特點，主要以靜電吸附的方式與白鎢礦作用，具有較強(qiáng)的起泡性；當(dāng)?shù)V漿為堿性時，捕收劑呈現(xiàn)陰離子捕收劑的特點。兩性捕收劑常見的有氨基羧酸類、氨基磷酸類、氨基磺酸類和酰胺基羧酸類等。胡岳華等[31]研究表明兩性捕收劑β-氨基烴基膦酸浮選螢石時適應(yīng)較寬的礦漿pH值變化，配合使用抑制劑，可實現(xiàn)螢石與白鎢礦的分離。鄧麗紅等[32]采用新型兩性捕收劑R31浮選白鎢礦，浮選指標(biāo)良好。

目前，兩性捕收劑常見于理論研究，工業(yè)應(yīng)用較少。因此，如何將兩性捕收劑的優(yōu)勢應(yīng)用于實際生產(chǎn)，藥劑專家和選礦工作者們?nèi)沃氐肋h(yuǎn)。

縱觀白鎢礦捕收劑的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，可以清楚地看出：白鎢礦浮選捕收劑正從常規(guī)的動植物脂肪酸向改性脂肪酸、螯合類捕收劑發(fā)展；由陰離子捕收劑向陽離子捕收劑、兩性捕收劑發(fā)展；由強(qiáng)捕收能力向高選擇性方向發(fā)展。

1.1.2 黑鎢礦捕收劑

黑鎢礦浮選主要是指對黑鎢細(xì)泥的浮選，細(xì)粒浮選要求高選擇性的捕收劑。胂酸、膦酸、螯合劑、兩性捕收劑以及部分脂肪酸是選礦作業(yè)中經(jīng)常使用到的具有高選擇性的捕收劑。

脂肪酸對黑鎢礦具有很強(qiáng)的捕收能力，是最早應(yīng)用于黑鎢礦浮選的一類捕收劑，但其缺點較多，如選擇性差，對Ca2+、Mg2+離子敏感，耐低溫性能差，一般只用在黑鎢的粗選，且需配合其他捕收劑使用。

甲苯胂酸、芐基胂酸等胂酸類捕收劑及苯乙烯膦酸等膦酸類捕收劑的選擇性能均優(yōu)于脂肪酸類捕收劑，在黑鎢細(xì)泥浮選中曾獲得廣泛應(yīng)用[33-34]，但這兩類捕收劑毒性較大，制備和使用過程中對環(huán)境污染嚴(yán)重，正逐漸被棄用[35]。

螯合劑對金屬離子具有良好的選擇性螯合作用，作為捕收劑具有良好的選擇性。近年來，螯合劑在黑鎢礦浮選中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。目前，使用最廣泛的黑鎢礦螯合捕收劑主要有GYB、TW-705和CF。GYB和TW-705分別是由廣州有色金屬研究院和鐵嶺選礦藥劑廠開發(fā)出來的黑鎢礦螯合捕收劑，兩種捕收劑的主要成分都為苯甲羥肟酸。苯甲羥肟酸浮選黑鎢礦時需要預(yù)先用Pb2+、Fe2+、Co2+等金屬離子活化，一般認(rèn)為金屬離子能活化黑鎢礦物表面活性位點，苯甲羥肟酸與礦物表面活性質(zhì)點發(fā)生“O，O”螯合，生成苯甲羥肟酸金屬鹽從而起浮選作用。衛(wèi)召等[36]最新研究表明，用Pb2+活化黑鎢礦時，Pb2+與苯甲羥肟酸反應(yīng)生成具有較強(qiáng)捕收能力的苯甲羥肟酸鉛配合物吸附在礦物表面，從而引起微細(xì)黑鎢礦粒的疏水上浮。CF藥劑的主要成分為亞硝基苯胲銨鹽，由北京礦冶研究總院開發(fā)出來并用于黑鎢礦的浮選，曾成功應(yīng)用于柿竹園黑白鎢礦浮選，并取得了較好的效果。CF藥劑主要通過主成分分子中的－O、=O原子，與礦物表面的金屬離子形成穩(wěn)定的五元環(huán)螯合化合物，從而生成難溶于水的螯合物，對礦物進(jìn)行有效選別[37]。

此外，8-羥基喹啉、水楊羥肟酸、萘基羥肟酸，α-亞硝基-β-萘酚、COBA、F2O3（水楊羥肟酸的同系物）、EM-2、F-305、OXB、NHOO（6-辛酰胺基己基羥肟酸）等螯合捕收劑也曾用于黑鎢礦細(xì)泥的浮選，且取得了不錯的選礦指標(biāo)[38-40]。

螯合劑捕收黑鎢礦尚有一些問題需要解決：首先，螯合捕收劑的合成工藝復(fù)雜，制造成本較高，再者，螯合捕收劑的制備過程一般會產(chǎn)生大量難處理的有機(jī)廢水，制備過程對環(huán)境影響大，不環(huán)保。這兩個問題是影響螯合捕收劑能否大規(guī)模推廣應(yīng)用的關(guān)鍵因素。

20世紀(jì)80年代以來，有關(guān)兩性捕收劑的應(yīng)用報道較多，如美狄亞蘭、HostponT及Flotble AM20（N-烷基-β-氨基丙酸鈉）、AM21（油酸氨基磺酸鈉）等兩性捕收劑曾應(yīng)用于浮選黑鎢礦，效果較好。螯合劑和兩性捕收劑是黑鎢礦捕收劑研究的兩個重要方向。

1.1.3 黑、白鎢混合礦捕收劑

中國黑、白鎢混合礦大部分組分復(fù)雜、有用礦物嵌布粒度細(xì)、選礦難度大。針對黑、白鎢混合礦的這些特點，常采用浮選性能突出的組合捕收劑，一般利用捕收能力強(qiáng)的脂肪酸類捕收劑和選擇性高的螯合捕收劑混合形成組合捕收劑來回收有用礦物。

脂肪酸類捕收劑GYR和螯合類捕收劑GYB混合，在柿竹園和行洛坑等黑、白鎢混合礦山得到廣泛使用。脂肪酸類捕收劑BK428和螯合類捕收劑BF混合成組合捕收劑浮選某黑、白鎢混合鎢礦取得了良好的浮選指標(biāo)[41]。此外，氧化石蠟皂731混合GYB、脂肪酸ZL混合GYB[42]、脂肪酸GYR混合水楊醛肟等組合捕收劑也是黑、白鎢混合礦的優(yōu)良捕收劑[43]。采用高選擇性的抑制劑和適當(dāng)?shù)乃巹┲贫龋瑔为毷褂肎YB、CF、CKY[44]等螯合捕收劑也能有效浮選黑、白鎢混合礦。

1.2 存在的問題

盡管廣大選礦藥劑專家及選礦科技工作者對鎢礦浮選捕收劑進(jìn)行了大量研究并取得了許多開創(chuàng)性的研究成果，為貧、細(xì)、雜、難選白鎢礦資源及黑鎢細(xì)泥的回收利用做出了重要貢獻(xiàn)，但仍存在許多問題亟待解決。（1）實驗室研究成果如何成功應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，部分捕收劑的實驗室試驗效果顯著，但應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)時卻存在諸多困難，如陽離子捕收劑、兩性捕收劑；（2）螯合捕收劑具有優(yōu)良的捕收選擇性，可以在一定程度上解決黑鎢難浮，白鎢難精選的難題，但因其昂貴的原料成本，復(fù)雜的合成工藝，以及藥劑制備過程中的環(huán)保問題極大地限制了其使用范圍；（3）捕收劑與礦物作用機(jī)理的研究相對滯后，尤其是組合用藥方面，雖然工業(yè)應(yīng)用廣泛，但作用機(jī)理研究較少，對藥劑組合的規(guī)律性及內(nèi)在影響因素仍需進(jìn)行深入研究。

2 新型鎢礦捕收劑的分子設(shè)計及綠色制備

2.1 白鎢礦和方解石的晶體結(jié)構(gòu)及表面性質(zhì)研究

浮選是通過捕收劑選擇性地吸附在礦物表面來實現(xiàn)的，因而礦物的晶體結(jié)構(gòu)及表面性質(zhì)對浮選過程產(chǎn)生重要影響。為了設(shè)計出針對性強(qiáng)、選擇好的鎢礦捕收劑，必須充分研究鎢礦物晶體結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)對捕收劑選擇性吸附的影響。圖1為白鎢礦、方解石的常見解離面在各自晶胞中的方位圖。

白鎢礦晶胞內(nèi)W與O通過共價鍵連接形成WO42-四面體，穩(wěn)定性高，WO42-四面體中相鄰2個O之間的距離為3.079，而Ca與O以離子鍵連接，礦物破碎主要沿Ca－O鍵斷裂，W-O鍵不易斷裂。在破碎過程中，白鎢礦易沿{101}晶面和{112}晶面解離，Ca附近的WO42-四面體中的O，只有1個O幾乎與其處在同一水平面上，而其他3個O位于它的下部，斷面上的鈣離子突出很高，易與陰離子發(fā)生化學(xué)吸附，所以白鎢礦具有較高的可浮性[45]。

方解石晶胞內(nèi)C-O鍵以很強(qiáng)的共價鍵鍵合，而Ca-O鍵屬于離子鍵，CO32-基團(tuán)中相鄰2個O之間的距離為2.220，方解石沿｛104｝晶面解離完全[46]，礦物表面暴露出Ca2+和CO32-，Ca與CO32-基團(tuán)中的一個O處于一個平面，另外一個O比Ca高，一個O比Ca低，表面Ca2+與陰離子作用條件不如白鎢礦有利[45]。

因此，可以設(shè)計增大捕收劑極性基團(tuán)的斷面尺寸，利用大的空間位阻來阻礙捕收劑與方解石解離面上的Ca位點作用，而白鎢礦解離面上的Ca位點上方無O遮擋，空間位阻小，可以充分與捕收劑吸附，從而增大兩種含鈣礦物表面對捕收劑的吸附差異，實現(xiàn)浮選分離。此外，設(shè)計合適的捕收劑極性基團(tuán)，使極性基中的配位原子間距接近WO42-中O原子間的距離，利用礦物表面活性位點—藥劑間的空間結(jié)構(gòu)匹配性原理，形成浮選藥劑與礦物界面間的“鎖鑰”結(jié)構(gòu)（如圖2所示），擴(kuò)大白鎢礦和方解石的可浮性差異，實現(xiàn)兩者的浮選分離。

圖1 晶面在晶胞中的方位圖Fig.1 Orientation of crystal plane in crystal cell

圖2 捕收劑在白鎢礦表面的吸附模型Fig.2 The adsorption model of collector on scheelite surface

2.2 基于計算機(jī)輔助分子設(shè)計技術(shù)開發(fā)新型鎢礦捕收劑

在礦物表面性質(zhì)特點的基礎(chǔ)上，采用計算機(jī)輔助分子設(shè)計（簡稱“CAMD”）技術(shù)設(shè)計捕收劑的親固基和疏水基，并對所設(shè)計的捕收劑分子進(jìn)行構(gòu)型優(yōu)化，利用GAUSSIAN09軟件對設(shè)計的鎢礦捕收劑分子進(jìn)行量子化學(xué)計算，預(yù)測所設(shè)計的鎢礦捕收劑的捕收性能。利用MS（Materials Studio）軟件，模擬礦物與捕收劑相互作用的吸附模型，并計算相互作用能，選擇對鎢礦和螢石、方解石具有最大相互作用能量差值的藥劑分子構(gòu)型為最佳捕收劑結(jié)構(gòu)。

基于礦物晶體結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)及CAMD技術(shù)，長沙礦冶研究院有限責(zé)任公司近年來設(shè)計出新型高效白鎢礦捕收劑CYC-42、CYC-50和黑、白鎢混合礦捕收劑CYW-29，并采用綠色制備技術(shù)，藥劑生產(chǎn)過程原子經(jīng)濟(jì)性高，無廢水排放。捕收劑CYW-29在柿竹園選廠得到了工業(yè)應(yīng)用，浮選指標(biāo)優(yōu)良。

3 新型鎢礦浮選捕收劑的研究及工業(yè)應(yīng)用實踐

3.1 捕收劑CYW-29的工業(yè)應(yīng)用

柿竹園鎢礦是典型的白鎢、黑鎢混合礦山，礦石鎢品位低、組成復(fù)雜、分選難度大、資源綜合利用困難，柿竹園鎢資源及其選礦工藝是目前我國鎢礦山的典型代表。自2015年6月以來，柿竹園公司采用新的浮鎢工藝流程，浮鎢粗選過程取消水玻璃和脂肪酸的加入，完全通過螯合捕收劑實現(xiàn)對黑、白鎢礦的同步浮選富集，對捕收劑的選擇性提出了更高的要求。長沙礦冶研究院研發(fā)的新型浮鎢捕收劑CYW-29在柿竹園多金屬選廠分別進(jìn)行了加溫配藥和室溫配藥下的工業(yè)試驗，試驗結(jié)果如表2和表3所示，與苯甲羥肟酸捕收劑的對比結(jié)果見表4。

表2 加溫配藥工業(yè)試驗指標(biāo) %Tab.2 Industrial test indexes for heating and melting agent

由表2可知，捕收劑CYW-29加溫配藥用于鎢浮選，獲得的鎢精礦實際生產(chǎn)指標(biāo)（對原礦）為：鎢精礦累計WO3品位42.27%、WO3回收率為69.94%。鎢浮選作業(yè)班樣平均指標(biāo)為：1 500 t/d選廠鎢精礦品位41.31%、WO3理論回收率為76.69%；2000t/d選廠鎢精礦品位44.73%、WO3理論回收率為78.16%。

表3 室溫配藥工業(yè)試驗指標(biāo) %Tab.3 Industrial test indexes for melting agent at room temperature

從表3可以看出，捕收劑CYW-29室溫配藥用于鎢浮選，可獲得鎢精礦實際生產(chǎn)指標(biāo)（對原礦）為：鎢精礦累計WO3品位44.63%、WO3回收率為68.71%。鎢浮選作業(yè)班樣平均指標(biāo)為：1 500 t/d選廠鎢精礦品位41.05%、WO3理論回收率為79.44%；2 000 t/d選廠鎢精礦品位43.16%、WO3理論回收率為78.91%。

表4 捕收劑CYW-29與苯甲羥肟酸的鎢精礦實際生產(chǎn)指標(biāo)對比結(jié)果 %Tab.4 The actual packaging production indexes of tungsten concentrates of collector CYW-29 and benzohydroxamic acid

由表4可知，捕收劑CYW-29加溫配藥用于鎢浮選，獲得的鎢精礦累計品位比2017年1～9月使用捕收劑苯甲羥肟酸的提高9.48個百分點，鎢精礦WO3回收率提高1.25個百分點；與2017年1～9月使用捕收劑苯甲羥肟酸獲得的指標(biāo)相比，捕收劑CYW-29室溫配藥用于鎢浮選，獲得的鎢精礦累計品位提高11.84個百分點，鎢精礦WO3回收率基本相當(dāng)。

捕收劑CYW-29工業(yè)試驗前后浮鎢尾礦廢水的COD值見表5。從表5可以看出，工業(yè)試驗期間浮鎢總尾礦廢水的COD值平均為171.81 mg/L，比工業(yè)試驗前1個月浮鎢總尾礦廢水COD的平均值下降36.52 mg/L，降低幅度為17.53%，大大降低了柿竹園公司的環(huán)保壓力。

表5 多金屬選廠浮鎢總尾礦廢水COD值對比結(jié)果Tab.5 The COD value of total flotation tailings wastewater from polymetallic concentrator

此外，使用新型浮鎢捕收劑CYW-29之后，捕收劑用量從528 g/t下降為450.34 g/t，捕收劑用量減少了14.71%；捕收劑CYW-29溶解性能良好，藥劑配制濃度較苯甲羥肟酸提高一倍，降低了配藥工人的勞動強(qiáng)度；CYW-29可常溫配藥，無須蒸汽加溫，大幅度降低了刺激性氣體的產(chǎn)生，改善了配藥環(huán)境。

3.2 捕收劑CYC-42、CYC-50的實驗室試驗

甘肅小柳溝鎢礦石屬于夕卡巖型白鎢礦，該礦山的地表礦石受強(qiáng)烈的風(fēng)化，產(chǎn)生大量的黏土礦泥。小柳溝白鎢礦的浮選分為粗選段和精選段，粗選段常溫浮選，精選段加溫浮選。由于細(xì)泥的影響，粗選段生產(chǎn)指標(biāo)波動較大，工藝指標(biāo)一直很不穩(wěn)定。目前選廠處理的原礦中風(fēng)化礦配比最高為23%，當(dāng)風(fēng)化礦配比高于這一數(shù)值后，選廠生產(chǎn)受到極大影響，粗選段浮選槽泡沫過于豐富，泡沫跑槽、冒槽現(xiàn)象時常發(fā)生，粗精礦品位降低，尾礦品位升高，生產(chǎn)指標(biāo)顯著惡化。

風(fēng)化型白鎢礦石是小柳溝未來生產(chǎn)的主要礦石來源，耐泥性好、選擇性高、泡沫性脆的鎢礦捕收劑對小柳溝鎢礦具有重要意義。長沙礦冶研究院以小柳溝鎢礦選廠當(dāng)前正在使用的捕收劑HY-3為對照藥劑，采用新型高選擇性浮鎢捕收劑CYC-42和CYC-50分別對小柳溝的配比礦（原生礦∶風(fēng)化礦=45∶55，質(zhì)量比）和風(fēng)化礦進(jìn)行了實驗室粗選對比試驗，試驗結(jié)果如表6和表7所示。

表6 配比礦粗選試驗對比結(jié)果 %Tab.6 The comparison results of roughing micro-flotation for proportioning scheelite ores

從表6可以看出，在捕收劑用量均為600 g/t的條件下，經(jīng)一次粗選，采用捕收劑CYC-50浮選配比礦可獲得產(chǎn)率27.10%、WO3品位2.050%、WO3回收率92.14%的鎢粗精礦，選礦效率為65.04%；采用捕收劑HY-3獲得的鎢粗精礦產(chǎn)率為35.32%、WO3品位1.570%、WO3回收率93.66%，選礦效率為58.35%。在粗精礦產(chǎn)率減少8.22個百分點的情況下，CYC-50獲得的粗精礦WO3回收率僅比HY-3的降低1.52個百分點，而選礦效率提升6.69個百分點。

表7 風(fēng)化礦粗選試驗對比結(jié)果 %Tab.7 The comparison results of roughing micro-flotation for weathered scheelite ores

從表7可以看出，在捕收劑用量均為600 g/t的條件下，經(jīng)一次粗選，采用捕收劑CYC-42浮選風(fēng)化礦可獲得產(chǎn)率為32.55%、WO3品位2.070%、WO3回收率92.16%的鎢粗精礦，選礦效率為59.61%；采用捕收劑CYC-50獲得的鎢粗精礦產(chǎn)率27.20%，WO3品位2.450%、WO3回收率90.87%，選礦效率為63.67%；采用捕收劑HY-3可獲得產(chǎn)率為38.05%、WO3品位1.790%、WO3回收率92.98%的鎢粗精礦，選礦效率為54.93%。捕收劑CYC-42和CYC-50在粗精礦產(chǎn)率分別降低5.50和10.85個百分點的情況下，獲得的粗精礦WO3回收率僅比HY-3的分別降低0.82和2.11個百分點，而選礦效率分別提高4.68和8.74個百分點。

綜合表6和表7的試驗結(jié)果可知，捕收劑CYC-50選擇性高，耐泥化能力強(qiáng)，能很好解決浮選小柳溝風(fēng)化礦時泡沫過于豐富，生產(chǎn)難以正常運(yùn)行的難題。

4 結(jié) 論

（1）我國鎢礦浮選捕收劑產(chǎn)業(yè)正面臨著重大發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)，新結(jié)構(gòu)浮選捕收劑是選礦藥劑行業(yè)技術(shù)提升的關(guān)鍵和動力源泉。只有針對具體礦石的晶體結(jié)構(gòu)及表面物理化學(xué)性質(zhì)，結(jié)合有機(jī)化學(xué)、界面化學(xué)、浮選溶液化學(xué)等相關(guān)學(xué)科理論，充分利用當(dāng)代先進(jìn)的計算機(jī)輔助技術(shù)，才能設(shè)計出捕收力強(qiáng)、選擇性高的新型鎢礦捕收劑。

（2）基于礦石表面物理化學(xué)性質(zhì)開發(fā)出的新型浮鎢捕收劑CYW-29在柿竹園選廠得到成功應(yīng)用，與傳統(tǒng)苯甲羥肟酸捕收劑相比，加溫配藥用于鎢浮選，鎢精礦品位提高9.48個百分點；室溫配藥，鎢精礦品位提高11.84個百分點；浮鎢總尾礦廢水COD值降低17.53%。

（3）新型白鎢礦捕收劑CYC-50對小柳溝選廠風(fēng)化型白鎢礦的選擇性能突出，與原有捕收劑相比，在回收率略有降低的情況下，選礦效率提升6.69～8.74個百分點。