贵州某钨钼矿白钨浮选试验研究

江 源，黄红军

（1.北京科技大学土木与环境工程学院，北京 100083；2.中国有色矿业集团有限公司，北京 100029；3.中南大学资源加工与生物工程学院，湖南 长沙 41008）

中国是世界上钨资源最丰富的国家，已查明的钨资源占世界上总钨资源的41％。自然界中工业价值最大的钨矿物是白钨矿和黑钨矿。目前已发现的白钨矿床大部分为夕卡岩型钨矿床，在矿床中黑白钨矿常交替共生，且嵌布粒度细，伴生有用金属矿物多。白钨矿常用的浮选工艺主要有高碱度工艺、低碱度工艺、絮凝浮选工艺、彼得罗夫法、选冶联合法［1-5］。高碱度工艺较为常用，通常用碳酸钠（或氢氧化钠）和硅酸钠作调整剂，用脂肪酸及其皂类做捕收剂浮选白钨矿。

1 矿石性质

试验矿样来自贵州省某钨矿矿石，矿石主要化学成分分析结果见表1，钨矿物相分析结果见表2，3～0mm综合矿样白钨矿粒度测定结果见表3。

表1 矿石主要化学成分分析结果 w/％

表2 钨物相分析结果 ％

表3 0～3mm综合矿样白钨矿粒度测定结果

工艺矿物学研究结果表明：矿石中钨为有价元素，WO3的含量为0.38％。钨矿为夕卡岩型钨矿，黑白钨矿交替共生，以白钨矿为主，嵌布粒度粗细不均匀，白钨矿的结构为脉状、块状和浸染状结构，其中以细粒浸染状结构为主。矿石脉石矿物含量较高，主要是石英、长石、云母。脉石矿物嵌布粒度粗细不均匀，彼此间呈条带嵌布。矿石中有价金属元素钼品位较高，以辉钼矿为主。

2 试验内容及结果分析

2.1 流程方案与工艺确定

根据矿样化学分析结果，矿石中有价元素是钨和钼，利用辉钼矿的可浮性优于其他硫化矿物的特点，试验采用矿石磨矿后优先浮选钼，再混合浮选硫化矿，从硫化矿尾矿中再浮选白钨矿的原则流程。试验表明，该矿石为微溶性矿物较多的矿石，为了加强浮选过程中白钨矿与含脉石矿物相选择性浮选，选择碳酸钠作调整剂，水玻璃作抑制剂，733氧化石蜡皂作捕收剂。

2.2 磨矿细度试验

磨矿作业是在适宜磨矿细度条件下使目的矿物与非目的矿物进行单体解离，实现对有用矿物的回收。磨矿细度条件试验浮选流程图见图1。主要试验设备为：XMQ240mm×90mm锥形球磨机、XFD12浮选机、XFGⅡ50挂槽浮选机和XFGC-80型充气挂槽浮选机。浮选药剂除水玻璃为工业试剂外，其他均为化学纯。试样经磨碎筛分混匀后装袋，单元试样重1 000g。

图1 磨矿细度条件试验浮选流程图

将原矿磨至不同细度，在相同的工艺条件下进行试验。磨矿试验结果如图2所示，由图2看出，随磨矿细度的提高，浮选钨精矿的品位走势为先升高后降低，在磨矿细度为-0.074mm占74.5％时，钨精矿品位最高；钨精矿回收率亦呈现波浪形走势，在磨矿细度为-0.074mm占74.5％时，钨精矿回收率最高。因此，试验确定适宜的磨矿细度为-0.074mm占74.5％。

图2 磨矿细度试验结果

2.3 碳酸钠用量试验

碳酸钠用量试验结果见图3。由图3可见，增加碳酸钠用量有利于对脉石矿物的抑制作用，当碳酸钠用量为1 500g/t（pH=11）时，钨精矿品位最高。钨精矿回收率随着碳酸钠的用量增加，也在碳酸钠用量为1 500g/t（pH=11）时，钨回收率最高；当碳酸钠用量继续加大时，钨回收率反而降低。

因此，试验确定适宜的碳酸钠用量为1 500g/t。

图3 碳酸钠用量试验结果

2.4 水玻璃用量影响

水玻璃用量试验结果见图4。由图4可见，添加水玻璃可明显提高钨精矿品位，钨精矿品位由1.6％提高至2.28％。但钨精矿回收率随着水玻璃的添加量的增加有所下降。经综合考虑，试验选取适宜的水玻璃用量为3 000g/t。

图4 水玻璃用量试验结果

2.5 733氧化石蜡皂用量影响

733氧化石蜡皂用量试验结果见图5。由图5可知，随着733氧化石蜡皂用量的逐渐增加，钨精矿品位逐渐降低，由2.4％降低至1.7％；回收率则有所增加，由63.98％增加至80.52％。经综合考虑，试验确定适宜的733氧化石蜡皂用量为150g/t。

图5 733氧化石蜡皂用量试验结果

2.6 浮选闭路试验

浮选闭路试验流程见图6。闭路试验结果见表4。

由表4可见，在试验确定的浮选药剂制度条件，即选择碳酸钠1 500g/t作调整剂，水玻璃3 000g/t作抑制剂，733氧化石蜡皂150g/t作捕收剂时，可获得钨精矿含WO360.36％，WO3回收率为77.84％。

图6 浮选闭路试验流程

表4 浮选闭路流程试验结果 ％

3 结语

（1）该矿主要回收的金属矿物为白钨矿。原矿钨品位为0.38％，为夕卡岩型矿石。白钨矿以细粒浸染状结构为主，与矿石中其他矿物的嵌布关系密切，矿石中脉石矿物含量高，对白钨矿的浮选影响很大。

（2）利用辉钼矿的可浮性优于其他硫化矿物的特点，试验采用矿石磨矿后优先浮选钼，再混合浮选硫化矿，从硫化矿尾矿中再浮选白钨矿的闭路流程，可获得钨精矿含WO360.36％，WO3回收率为77.84％的选别指标。

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