低品位白鎢礦選礦技術(shù)的研究發(fā)展

王 星，陳慧杰，張 莉，蔣升國

（新疆維吾爾自治區(qū)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)研究所，新疆 烏魯木齊 830000）

白鎢礦與黑鎢礦相比，品質(zhì)要低很多，并且其顯著的特點(diǎn)就是貧礦占據(jù)較大比例，從開采成本上來看，白鎢礦因?yàn)楸旧沓煞帧?gòu)成等原因也要比黑鎢礦開采所用的成本高很多。如何在降低成本的基礎(chǔ)上進(jìn)行白鎢礦的開采成為人們研究的重點(diǎn)。根據(jù)白鎢礦的顯示開采情況進(jìn)行分析我們可以了解到其回收率不足60%，因此要加強(qiáng)對(duì)于選礦技術(shù)的研究，以便提高選礦的效率，帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。

1 低品位白鎢礦選礦技術(shù)的發(fā)展背景

我國的鎢資源儲(chǔ)量大，類型多種多樣，占全球鎢資源儲(chǔ)量的五分之二。其中，白鎢礦資源儲(chǔ)量尤其龐大，占有絕對(duì)的主導(dǎo)地位。如今我國的相關(guān)行業(yè)的必備礦藏資源發(fā)展趨勢(shì)逐漸趨向于白鎢礦、白鎢礦與黑鎢礦混合，而不是原來的黑鎢礦，而由于白鎢礦開采研究經(jīng)驗(yàn)不足，相關(guān)技術(shù)不成熟，企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)合作不充分等多種原因，我國目前開采出來的白鎢礦純度較低，且開采過程中對(duì)白鎢礦的浪費(fèi)程度較高，對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境污染影響較大。如何恰當(dāng)?shù)倪x取選礦技術(shù)以及發(fā)展選礦技術(shù)，以達(dá)到既能保證白鎢礦資源的品質(zhì)，又能最低程度地降低對(duì)周邊環(huán)境的污染以及破壞這種雙重平衡狀態(tài)是我們今后必須研究的重點(diǎn)。

2 低品位白鎢礦選礦技術(shù)研究的意義

鎢礦在我國很多行業(yè)中都有所應(yīng)有，并且是不可或缺的功能性材料。在火箭、導(dǎo)彈以及核反應(yīng)堆的零部件中含鎢的高溫合金更是發(fā)揮了重要的作用。鎢礦的選礦和開采極大地促進(jìn)了國家電子工業(yè)、化學(xué)工業(yè)以及汽車工業(yè)等行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。黑鎢礦雖然品位較高，但是長時(shí)間的開采其產(chǎn)量已經(jīng)不足以保證各行業(yè)的需求，因此加強(qiáng)白鎢礦選礦技術(shù)的研究可以在一定程度上彌補(bǔ)鎢礦產(chǎn)量的不足。根據(jù)白鎢礦的實(shí)際情況選擇合適的選礦技術(shù)可以有效提高白鎢礦的品位，進(jìn)一步擴(kuò)大白鎢礦開采的規(guī)模，促進(jìn)各行業(yè)的發(fā)展。除此之外白鎢礦的開采還能夠?qū)Νh(huán)境和資源起到一個(gè)良好的保護(hù)作用，避免因?yàn)橘Y源的匱乏而給大自然帶來毀滅性的傷害。在對(duì)白鎢礦進(jìn)行開采的過程中，也可以將一些其他有用的礦產(chǎn)資源進(jìn)行收集利用，這樣能夠間接提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3 低品位白鎢礦選礦技術(shù)分析

3.1 浮選技術(shù)分析

研究低品位白鎢礦的選礦技術(shù)，應(yīng)該對(duì)白鎢礦的特定以及性能有足夠的了解，可浮性是白鎢礦的一個(gè)顯著特點(diǎn)，據(jù)此我們可以通過浮選的方式來對(duì)低品位的白鎢礦進(jìn)行選礦處理，這種方式也是目前實(shí)用性最為廣泛的方法。浮選方式也不是單一的一種，需要針對(duì)白鎢礦中所含的各種物質(zhì)類型進(jìn)行有針對(duì)性的選擇。浮選難度會(huì)受到白鎢礦中的其他物質(zhì)組成影響，經(jīng)過研究和實(shí)踐我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)白鎢礦中有螢石、重晶石等物質(zhì)的時(shí)候會(huì)明顯增加浮選的難度，并且浮選的效果也會(huì)有所降低。而硅酸鹽、石英物質(zhì)的存在卻能有效減低浮選難度。因此也要根據(jù)所含其他礦產(chǎn)物質(zhì)的不同進(jìn)行粗選和精選。

3.1.1 粗選段

實(shí)施粗選的目的是為了能夠有效去除白鎢礦當(dāng)中所含有的脈石礦物質(zhì)，當(dāng)前我國也對(duì)粗選的相關(guān)工藝進(jìn)行了深入的研究和提升，得到了良好的成效，白鎢礦的回收率不斷提高。粗選段能夠?qū)崿F(xiàn)在精礦富集比數(shù)值確定的情況下將白鎢礦最大程度地進(jìn)行回收，將資源浪費(fèi)降低到最小程度。我國白鎢礦粗選段最常采用的方式是將石灰與碳酸鈉與水玻璃進(jìn)行組合，從而形成一種調(diào)整劑，然后在脂肪酸類藥劑的輔助下進(jìn)行捕收記浮出白鎢礦。這種組合產(chǎn)生的浮出效果相對(duì)其他組合是更好的、更明顯的，不僅會(huì)將白鎢礦表面活性破壞程度降低到最小程度，還能最大程度上改善礦石表面存在的有害離子對(duì)白鎢礦的浮選產(chǎn)生的不良影響。

3.1.2 精選段

對(duì)白鎢礦進(jìn)行精選的主要目的是使其品位得到一定提高。要想滿足鎢礦在工業(yè)生產(chǎn)以及其他行業(yè)的應(yīng)用需求則需要至少進(jìn)行5次以上的精選。常溫浮選和加溫浮選是精選的兩種常用方式，為了在保證回收率的基礎(chǔ)上提高白鎢礦的品位有時(shí)候需要對(duì)礦漿進(jìn)行加熱處理，這就是我們所說的加溫浮選，雖然這種浮選方式效果較好，但是也存在不足之處，最顯著的就是需要較高成本。常溫浮選的優(yōu)勢(shì)是成本低、環(huán)保性能高，弊端是回收率不高，其對(duì)礦石的適應(yīng)性與加溫浮選法相比差距較大，得到質(zhì)量上佳的白鎢礦的困難較大。基于兩種方式的不同優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)應(yīng)該結(jié)合具體的情況來進(jìn)行合理選擇。

3.2 磁選技術(shù)分析

白鎢礦自身不具備磁性，但是在白鎢礦當(dāng)中經(jīng)常會(huì)有一些具有磁性的物質(zhì)存在，這時(shí)就可以利用物質(zhì)之間的不同性質(zhì)選擇磁選技術(shù)。黑鎢礦、磁黃鐵礦等都是具有磁性的，并且有很高的利用價(jià)值，能夠運(yùn)用到很多行業(yè)中，從這個(gè)層面上來看，利用磁選技術(shù)進(jìn)行選礦可以把這些有利的物質(zhì)提取出來利用，其次也能實(shí)現(xiàn)白鎢礦預(yù)先拋尾和富集的目的。盡管如此我們也應(yīng)該注意到這種選礦技術(shù)所存在的弊端——成本高，所以也應(yīng)該慎重考慮實(shí)際情況選擇最優(yōu)的選礦技術(shù)。

3.3 重選技術(shù)分析

重選技術(shù)屬于一種物理方法，可以從字面意義上理解，“重”代表的是礦物中各個(gè)物質(zhì)所占的比重，比重不同也就可以通過這種方式來進(jìn)行選礦。這種方式的優(yōu)勢(shì)很多，對(duì)于白鎢礦和黑鎢礦來說，兩者的比重不同，能夠更容易區(qū)分開來。這種物理選礦方式不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染且不需要太多的成本，因此得到了更加廣泛的應(yīng)用和推廣。此外重選技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于提高白鎢礦的品位和回收率也有很好的推動(dòng)作用，能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的共同發(fā)展。

3.4 化學(xué)技術(shù)分析

以上所敘述的幾種選礦技術(shù)在低品位白鎢礦的選礦中都能夠發(fā)揮相應(yīng)的作用，也各有各的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，但是在經(jīng)過不斷的實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)所取得的效果是非常有限的，這就促使相關(guān)人員加強(qiáng)研究力度，并將化學(xué)選礦技術(shù)應(yīng)用其中。這種方法應(yīng)用的原理是通過鹽酸分解、蘇打溶液壓煮、氟鹽分解等方式將一些存在于白鎢精礦中的雜質(zhì)去除，進(jìn)而提高回收效率以及白鎢礦的品位。因?yàn)楣に囎陨硭哂械膬?yōu)勢(shì)，使得化學(xué)技術(shù)選礦成為未來的一種選礦發(fā)展趨勢(shì)。

3.5 聯(lián)合技術(shù)分析

在實(shí)際選礦工作中，并不是每一種白鎢礦的選礦都符合以上所說的技術(shù)應(yīng)用條件，往往單一的選礦技術(shù)不能取得最佳的效果，因此需要考慮多種影響因素，對(duì)以上多種技術(shù)進(jìn)行綜合性的應(yīng)用。針對(duì)不同的白鎢礦選礦，其組成成分不同，也會(huì)使得聯(lián)合技術(shù)應(yīng)用的先后順序有所改變。因?yàn)閷⒏鞣N選礦技術(shù)進(jìn)行了聯(lián)合應(yīng)用，因此也集合了各種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，有效保證回收率和白鎢的品位。由于礦石性質(zhì)各不相同，我們所選取的聯(lián)合流程也要相應(yīng)隨之變化與調(diào)整。白鎢精礦品位較高時(shí)，我們可以選擇重選、磁選、浮選工藝等提高精礦品位，但是對(duì)于碳酸鈣含量比重較大的粗精礦，僅僅采用重選、浮選等傳統(tǒng)技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)最佳效果，而采用鹽酸分解工藝則可以較大程度上分解粗精礦中的鈣，大大提高鎢精礦的品位，從而達(dá)成最佳效果。

4 結(jié)語

綜上所述，鎢礦在我國很多行業(yè)中都發(fā)揮了重要作用，隨著黑鎢礦資源的減少，白鎢礦的開采和應(yīng)用也提高了人們的重視程度。但是相對(duì)而言，白鎢礦的品位較低，開采起來難度更大，因此需要加強(qiáng)對(duì)于選礦技術(shù)的研究，以便能夠有效提升白鎢礦的回收率，提高其品位，在保證環(huán)境不受到破壞和污染的前提下，來發(fā)展我國的經(jīng)濟(jì)。白鎢礦的選礦技術(shù)有很多種，但是各種技術(shù)都存在一定的不足，因此需要我們綜合各種影響因素和實(shí)際情況對(duì)選礦技術(shù)進(jìn)行合理選擇，這樣才能在最大程度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境的條件下促使經(jīng)濟(jì)效益的進(jìn)一步提升。