李海波 王玉红 李建政 邵淑云
(灵宝金源矿业股份有限公司)
选钼尾矿回收低品位钨的选矿试验研究*
李海波 王玉红 李建政 邵淑云
(灵宝金源矿业股份有限公司)
建立资源节约型社会,提高资源综合回收利用水平是矿山企业应有的责任,某企业选钼尾矿中含有低品位钨,并对钨的综合回收进行了选矿试验研究,获得试验指标:原矿WO30.088%,钨精矿WO3品位43.94%,钨精矿WO3回收率59.66%。
尾矿 低品位钨 重选 浮选
我国钨矿资源丰富,钨矿储量、生产量、消费量和出口量被誉为四个“世界第一”;我国钨矿资源具有“富矿少、贫矿多、共、伴生矿多,单矿种少”等特点,其中伴生钨储量约占总储量的25%;存在资源开发和综合利用水平较低,有大量低品位矿和伴生钨矿资源未得到合理利用,资源浪费严重等问题。河南省三门峡市某钼选矿厂尾矿含 WO3品位0.088%,具有较高的综合回收价值。企业提出了建立资源节约型矿山,提升矿山经济效益的战略,为了综合回收钨矿资源、提高资源综合利用水平,对选钼尾矿中的钨进行了详细的选矿试验研究。
试样为浮选选矿尾矿,金属矿物以黄铁矿为主,次为黑钨矿、白钨矿、磁铁矿,其它金属矿物有方铅矿、闪锌矿、赤铁矿、磁黄铁矿等。非金属矿物以石英为主,同时含有少量的方解石、透闪石、绿帘石等矿物。
1.1 原矿主要化学成分分析
原矿的主要化学成分分析结果见表1。
表1 原矿主要化学成分分析结果
根据铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范(DZ/T0214-2002)规定的钼矿床伴生有用组分参考指标,WO3质量分数为0.06%。由表1可知,原矿中可回收的有价元素为黑钨矿、白钨矿。
1.2 原矿筛析试验
原矿筛析试验结果见表2。由表2结果可知,原矿在-0.096 mm粒级中三氧化钨的品位比较高,三氧化钨分布率83.24%,其中 -0.096 mm+0.045 mm粒级三氧化钨占65.01%。
表2 原矿筛析试验结果
钨的回收方法主要有重选、磁选、电选、化学选矿和浮选[1]。黑钨矿和白钨矿的比重比较大,因此重选是钨的主要选矿方法之一。钨矿浮选工艺经历了三个阶段,即加温浮选阶段,常温浮选阶段和新药剂新工艺阶段。鉴于试样中钨品位低的实际,提出了重选甩尾——粗精矿浮选的重浮联合工艺流程。
2.1 浮选磨矿细度试验
从原矿筛析试验可知,原矿-0.074 mm粒级占28.24%,粒度较粗。“过磨”和“欠磨”对黑钨矿、白钨矿的回收均不利,为了寻找适宜的入选细度,本次试验分别采用 -0.074 mm粒级占 50%、60%、70%、80%四个不同磨矿细度,以确定磨矿细度对浮选白钨矿的影响。浮选磨矿细度条件试验工艺流程如图1所示,试验结果如图2所示。
图1 浮选磨矿细度条件试验流程
图2 浮选磨矿细度条件试验结果
由图2可以看出,随着磨矿细度的逐步提高,浮选精矿钨回收率也逐步提高,精矿WO3品位基本稳定在2.70%左右。在磨矿细度-0.074 mm占80%条件下精矿WO3回收率仅有59.66%。直接浮选钨的回收率较低,同时原矿磨矿费用高,因此原矿直接磨矿浮选方案不可行。
2.2 摇床重选试验
根据原矿粒度较粗的实际,结合“能收早收,能丢早丢”的选矿理念,采用摇床重选试验。影响摇床选矿因素有冲程、冲次、横向坡度、矿浆浓度、给矿量等。摇床重选试验试样粒度 -0.074 mm占28.24%,采用一次粗选、一次精选工艺流程。重选试验工艺流程如图3所示,试验结果见表3。
图3 重选试验工艺流程
表3 重选试验结果
由表3可知,摇床重选试验重砂 WO3品位4.58%,重砂WO3回收率84.48%,说明摇床重选可以达到重砂富集,甩尾的目的。
2.3 摇床重砂浮选条件试验
原矿经摇床重选得到摇床重砂,摇床重砂经磨矿后用浮选法进行精选,目的是提高精矿WO3品位。试验结果见表4。
表4 摇床重砂浮选条件试验结果
由表4可以看出,浮选条件试验B粗选WO3回收率为82.29%,精矿WO3品位为53.53%。因此,选择水玻璃用量为粗选500 g/t,一次精选250 g/t。摇床重砂浮选试验磨矿细度为-0.074mm占80%,采用一次粗选、二次精选工艺流程,摇床重砂浮选条件试验工艺流程如图4所示。
图4 摇床重砂浮选条件试验流程
2.4 摇床重砂浮选开路试验
摇床重砂浮选开路试验采用一次粗选、二次精选工艺流程,试验流程如图4所示,试验结果见表5。
表5 重选精矿浮选开路试验结果
2.5 摇床重砂浮选闭路试验
摇床重砂浮选闭路试验采用一次粗选,二次精选工艺流程,试验流程如图5所示,试验结果见表6。
图5 摇床重砂浮选闭路试验流程
表6 摇床重砂浮选闭路试验结果
首先采用浮选法试验,采用粗磨(细度-0.074 mm占50%)浮选钨回收率为9.85%,采用细磨(细度-0.074 mm占80%)浮选钨回收率为59.66%,磨矿虽然可以提高钨回收率,但是磨矿大大增加了选矿成本。
为了低成本高效率的回收钨矿物,采用摇床重选,摇床的有效选别粒度为 2 mm~0.037 mm[2],选钼尾矿-0.074 mm粒级占21.98%适合摇床选矿,摇床重砂产率1.62%,钨回收率84.48%,比细磨浮选钨回收率提高了24.82百分点。
为了进一步提高钨品位,对摇床重砂采用浮选法精选,相对于摇床重砂浮选闭路试验结果为:精矿产率7.40%,钨回收率 70.77%,相对于原矿重选——浮选联合工艺钨试验结果为:钨精矿产率0.12%,WO3总回收率 59.79%。
1)该矿含WO3品位0.088%,主要有价矿物为黑钨矿、白钨矿,具有综合回收价值。
2)试验坚持“能收尽收,能丢早丢”及重浮联合工艺理念,通过直接浮选试验,摇床重选——浮选精选联合工艺试验对比,选择重浮联合工艺回收钨。
3)摇床重选+浮选精选联合工艺闭路试验结果,钨精矿产率 0.12%,WO3品位 43.94%,WO3总回收率59.79%。
4)按选厂日产出尾矿1000 t,原矿 WO3品位0.08%,钨精矿 WO3品位 43.94%,WO3回收率59.00%,按年运转330天计算,每年产出钨精矿354.5 t,按目前钨精矿市场价格13.5万元/t计算,钨价值2102.8万元,钨资源得到了综合回收利用,企业提高了经济效益。
[1]孙伟,胡岳华.钨矿浮选药剂研究进展[J].矿产保护与利用,2000(3):42-46.
[2]成清书.矿石可选性研究[M].北京:冶金工业出版社,1992:27-32.
EXPERIMENTAL STUDY ON ORE DRESSING OF MOLYBDENUM TAILING ORE RECOVERY WITH LOW GRADE TUNGSTEN
Li Haibo Wang Yuhong Li Jianzheng Shao Shuyun
(Lingbao Jinyuan Mining Stock Co.,Ltd)
The establishment of conservation conscious society and improvement of the utilization level of resources comprehensive recovery are the responsibility for mine enterprise.One enterprise chooses molybdenum tailings containing low grade tungsten and tests its comprehensive recovery,test results show:original ore WO30.088%,tungsten concentrate WO3grade 43.94%,tungsten concentrate WO3recovery 59.66%.
tailing ore low-grade tungsten reclassifying flotation
*联系人:李建政,工程师,河南.灵宝(472500),灵宝金源矿业股份有限公司科技研发中心;
2012—6—19