高玉德,邹 霓
(广州有色金属研究院,广东 广州 510651)
我国某大型钽铌钨矿,原矿中钽铌钨矿的嵌布粒度粗细不均,磨矿粒度小于0.15mm时才基本单体解离,而矿石磨至该粒度会产生较多的细泥,因此,采用阶段磨矿、阶段选别,重浮结合,粗粒重选,细粒浮选工艺比较合适该矿石性质。处理微细粒钽铌钨矿常用的方法有重选法和浮选法,重选法回收-0.037mm物料中的钽铌钨矿物的回收率非常低,如江西某钨矿的次生矿泥用普通摇床处理,钨的作业回收率仅15%。用浮选法回收微细粒钽铌钨矿能较大幅度地提高钽铌钨矿回收率[1-2]。
该大型钽铌钨矿为细粒钠长石化白云母花岗岩矿床,主要有用矿物为黑钨矿、白钨矿及少量的钽铌铁矿、细晶石、钽易解石、绿柱石和辉铋矿等。原矿中黑钨矿、白钨矿、钽铌铁矿、细晶石的嵌布粒度皆为不均匀嵌布,黑钨矿与白钨矿的嵌布粒度相对较粗,一般为0.8~0.04mm,而钽铌铁矿及细晶石的嵌布粒度则很细,一般为0.2~0.04mm。钽的赋存状态为细晶石占40%,钽铌铁矿占21%,石英、长石、云母中的钽占27%,以钽矿物存在的钽金属量仅占原矿65%,分散率比较高。原矿多元素分析列于表1。
重选厂细泥一般指小于0.074mm的物料。原矿经破碎、磨矿、分级,溢流(浮选给矿)粒度较细,浮选给矿样筛水析结果列于表2。由表2可知,-0.030mm粒级钨金属量占91.67%、钽金属量占74.95%;-0.010mm粒级钨金属量占30.53%、钽金属量占27.56%。由于粒度细,钽矿物分散率高,该细粒级物料分选难度高。
表1 原矿多元素分析 w/%
表2 浮选给矿样筛水析结果
根据原矿矿石性质,主要回收的金属矿物钽铌铁矿、细晶石、钽易解石、黑钨矿、白钨矿,密度比较大,一般为5~7。主要非金属矿物为长石、石英、云母,密度小于3。因此,采用重选的方法回收粗粒级(+0.074mm)物料中有用矿物比较经济合理。
原矿经破碎、棒磨机磨矿、分级,粗粒级物料(-1.0+0.074mm)采用螺旋选矿机-摇床选别获得粗粒重选粗精矿,做到粗粒早收,减少有用矿物的过粉碎损失。尾矿用球磨机开路再磨,螺旋分级机分级,+0.074mm粒级采用螺旋溜槽-摇床再选,再选粗精矿与螺旋选矿机-摇床粗精矿合并,经湿式弱磁选脱除杂铁、硫化矿浮选脱除硫后得到粗粒级精矿。粗粒级物料试验工艺流程见图1。粗粒级物料试验结果列于表3。当原矿含Ta2O50.015 9%,WO30.387%时,可获得品位Ta2O50.794%、WO340.95%,对原矿回收率Ta2O529.77%、WO363.08%的钽铌钨粗粒精矿。
图1 粗粒级物料试验工艺流程图
表3 粗粒级物料试验结果
原矿经破碎、磨矿、分级,溢流(浮选给矿)粒度较细,该细粒级物料采用重选分选难度大。本试验采用新型高效螯合捕收剂苯甲羟肟酸与辅助捕收剂FW组合浮选钽铌钨细泥,取得了较好的试验结果。浮选精矿经微细摇床精选,浮选脱硫后获得较高品位钽铌钨精矿。细粒级物料试验工艺流程与药剂制度见图2。细粒级物料试验结果列于表4。当细粒级物料给矿含Ta2O50.013 3%,WO30.198%时,获得品位Ta2O52.376%、WO347.30%的钽铌钨精矿,作业回收率Ta2O539.31%、WO351.92%。
图2 钽铌钨细泥试验流程与药剂制度
表4 细粒级物料试验结果
原矿经破碎、磨矿、分级,粗粒级物料(-1.0+0.074mm)采用螺旋选矿机-摇床选别,尾矿再磨,采用螺旋溜槽-摇床再选,精矿合并,再经湿式弱磁选脱除杂铁、硫化矿浮选脱硫后得到粗粒级精矿。细粒级采用浮选回收,浮选精矿经微细摇床精选及浮选脱硫获得钽铌钨精矿。
全流程试验原则流程见图3。全流程试验结果列于表5。当原矿含Ta2O50.015 9%,WO30.387%时,全流程最终取得品位Ta2O51.058%、WO342.01%,对原矿回收率Ta2O548.27%、WO378.03%的钽铌钨混合精矿。
图3 全流程试验原则流程
表5 全流程试验结果
全流程试验结果表明,采用阶段磨矿,阶段选别,浮重结合,粗粒重选,细粒浮选工艺处理该类型矿石非常合理。粗粒采用重选工艺回收,减少有用矿物的过粉碎损失,做到早收多收。细粒浮选采用新型高效螯合捕收剂苯甲羟肟酸与辅助捕收剂FW组合,提高了细粒钽铌钨矿物的回收率;浮选精矿采用富集比高的微细粒摇床精选,精矿品位大幅度提高。该工艺解决了细粒不均匀嵌布钽铌钨矿回收技术难题。
(1)采用阶段磨矿阶段选别、浮重结合、粗粒重选、细粒浮选工艺流程,减少有用矿物因过粉碎造成的损失,做到早收多收。
(2)苯甲羟肟酸与辅助捕收剂FW是浮选微细粒钽铌钨矿的有效捕收剂。
(3)当原矿含Ta2O50.015 9%,WO30.387%时,试验取得品位Ta2O51.058%、WO342.01%,回收率Ta2O548.27%、WO378.03%的钽铌钨混合精矿。
[1]高玉德.微细粒级黑钨矿浮选现状.广东有色金属学报,1997,7(2):90-94.
[2]邹 霓,高玉德,王国生.江西某钽泥选矿试验研究[J].中国钨业,2010,25(3):8-10.