某黑钨选厂排尾细泥全泥浮选工业化试验

吕家华，曲志强，李明会（铁岭选矿药剂有限公司，辽宁铁岭112002）

某黑钨选厂排尾细泥全泥浮选工业化试验

吕家华，曲志强，李明会
（铁岭选矿药剂有限公司，辽宁铁岭112002）

摘要：赣南黑钨矿山通常采用重选法回收钨资源，该方法中黑钨细泥的选矿回收率一般在45 %~50 %左右，在私营矿山企业中，由于选矿工艺通常更为简单，钨在矿泥中的损失率更高。在某个体钨矿选厂进行了排尾细泥全泥浮选的工业化试验。该钨矿为石英脉型黑钨矿床，矿泥产率大，其细泥是经细泥摇床、离心机、毛毯回收后的产物。该项工业化试验在传统黑、白钨浮选技术上，配合DA、BJ药剂的应用，进行了全泥浮选常温精选，在其微细矿泥入选品位WO3含量0.45 %的基础上，实现了浮选钨细泥精矿品位WO3含量30.18 %，细泥钨精矿中钨总回收率为80 %的良好指标。试验结果表明，改进钨细泥回收工艺，强化钨细泥全泥浮选，是有效保护钨资源，提高钨细泥选矿回收指标的关键。

关键词：细泥浮选；脱药；常温精选；螯合捕收剂

我国是世界上钨资源最丰富的国家，钨矿储量、钨消费量、钨品产量和钨出口贸易均居世界首位。赣南黑钨矿山选矿厂，钨主要采用重选法回收。由于钨性比较脆，容易泥化，选矿厂原、次生矿泥的产率约占原矿量16 %左右，WO3含有量一般比原矿品位高，黑钨细泥的选矿回收率一般在45 %~50 %左右。个别国有大矿，细泥用离心机选别，然而极微细粒级钨同样会随离心机脱出的泥浆跑到尾矿库。而大量私营矿山，其选矿工艺简单，矿石粉碎大部分采用打石机磨矿，其细泥产率比国有正规选厂高一倍以上，钨在矿泥中的损失率高达20 %~30 %，因此，改进钨细泥回收工艺，强化钨细泥全泥浮选，是有效保护钨资源，提高钨细泥选矿回收指标的关键。

1　矿泥性质

本次全泥浮选试验原料，来自某私营钨矿山选厂经细泥摇床重选和毛毯回收后的排放细泥尾矿，粒度为-0.074 mm占60 %。

该钨矿为热液填充石英脉型黑钨矿床，石英脉赋存于花岗岩体内，脉石结构比较简单，主要以SiO2为主。试样化学多元素分析结果见表1，试样粒度分析结果见表2。

表1矿泥试样化学多元素分析结果Tab.1 Chemical analysis results for mud samples

表2试样粒度分析结果%Tab.2 Grade analysis results for samples

从试样粒度分析结果表明，WO3主要分布在-0.01 mm极微细粒矿泥中，而对-0.01 mm极微细粒矿泥的钨回收是世界公认难题。

2　细泥钨浮选小试研究

2.1脱硫试验

小试以经细泥摇床重选和毛毯回收后的细泥排放尾矿为小试矿样，该试样中主要硫化矿物为黄铁矿和辉钼矿，其可浮性较强。为了避免硫化矿对于黑白钨细泥浮选的影响，在黑白钨细泥浮选前首先应脱除硫化物，以提高钨精矿中钨的品位。脱硫试验工艺流程及工艺条件见图1，试验结果见表3。

图1　脱硫试验工艺流程Fig.1 Flowsheet for desulfurization tests

表3脱硫试验结果%Tab.3 Results for desulfurization tests

2.2钨小试粗选试验

小试工艺流程及工艺条件见图2，碳酸钠、水玻璃、BJ、TW-705和DA等药剂用量变化试验结果见图3。试验结果表明，随着碳酸钠、水玻璃、BJ用量和TW-705用量的增加，WO3品位上升，而回收率则存在先上升后下降的特点，而随着DA用量增加，则存在品位下降，回收率上升的特点。对于不同药剂，其回收率的拐点不同。试验结果见表4。

图2　粗选流程Fig.2 Flowsheet for rough processing

表4钨粗选试验结果%Tab.4 Experiment results for rough tungsten processing

图3　药剂用量试验结果Fig.3 Experiments for reagent dosages

2.3小试钨粗精矿精选试验

为了使粗精矿在精选时易浮矿物能强化抑制，应对粗精矿做脱药、吸解处理。采用压滤机脱去残留药剂，再用搅拌桶调浆，加入药剂，搅拌10 min后放入矿池吸解24 h再做精选。小试钨粗精矿精选结果见表5，精选试验工艺流程及工艺条件见图4。

表5小试钨粗精矿精选结果%

图4　精选试验流程Fig.4 Flowsheet for fine processing

3　钨细泥全泥浮选工业化选矿工艺实践

3.1工业化生产方案的选择

针对其性质，设计了该矿泥的工业化选矿流程见图5。该钨矿氧化矿与硫化共生，黑钨矿与白钨矿、假象黑钨矿共生，各矿物之间可浮性差异不等。硫化矿物会影响最终钨精矿的品位，在钨浮选之前，应当尽量脱除硫化矿。白钨矿可浮性好，黑钨矿及假象黑钨矿与白钨矿可浮性差异较大，需要添加调整剂增加其可浮性。

图5　工业化选矿流程Fig.5 Flowsheet for industrialized tungsten processing

3.2工业化生产钨细泥粗选

浮选脱除硫化矿在选钨之前进行，此处不再进行赘述。

细泥黑钨浮选捕收剂主要包括胂酸类、磷酸类、螯合类、两性捕收剂等，出于环保考虑，现大都选用无毒的螯合类捕收剂。针对该矿泥的性质，本次工业化生产在小试结果上，决定采用铁岭药剂厂生产的TW-705螯合捕收剂和DA、煤油为钨矿物捕收剂；水玻璃、BJ为抑制剂，碳酸钠为调整剂，硝酸铅为活化剂。粗选作业指标见表6，矿泥粗选工业生产流程及浮选药剂用量见图6。

表6工业化粗选作业抽样统计指标　%Tab.6 Samplingstatisticalindicatorsforindustrializedroughprocessing

图6　工业生产流程Fig.6 Flowsheet for industrialized production

3.3工业化生产钨细泥粗精矿精选

黑白钨混合粗精矿中主要杂质矿物为：硫化矿物、方解石、萤石、硅石等。为了粗精矿在精选时易浮矿物能强化抑制，故应把浮出的黑白钨粗精矿做脱药、吸解处理。粗精矿经压虑机脱去残留药剂水，再用搅拌桶调浆，同时加入纯碱调整pH至8，加入BJ 1500g/t，水玻璃600g/t，氟硅酸钠300g/t，搅拌10min后放入矿池吸解24 h再进行精选。工业化黑白钨细泥粗精矿精选工艺流程见图7。工业化试验3个月中的抽样作业指标见表7。

工业化钨粗精矿精选作业指标从表7可见，钨精矿WO3品位平均在30 %以上，精选尾矿品位平均在1.5 %左右，实际总回收率已达80 %以上。精选尾矿，有一定量时，不加水玻璃和BJ，用碳酸钠调整pH值在8，用前述钨细泥粗选法回收，同样可以达到粗选指标。

3.4细泥尾矿科学环保处理

钨细泥尾矿其粒度细、含水量大，流动性大，容易外泄流出，安全隐患大，环境污染严重。该公司采用新工艺，用压滤机过滤压干后，细泥尾矿干堆再碾压，然后覆土，再种草和树回归自然，工业应用比较成功。

表7工业化钨精选作业抽样统计指标　%Tab.7 Samplingstatisticalindicatorsforindustrializedfineprocessing

图7　工业化黑白钨细泥粗精矿精选流程Fig.7 Fine processing flowsheet for industrialized wolframite and scheelite mud

4　结　语

（1）该钨矿属花岗型石英脉黑钨矿床，脉石组成比较简单。矿石中氧化矿与硫化矿共生，黑钨矿与白钨矿、假象黑钨矿共生，各矿物之间可浮性差异不等。硫化矿物会影响最终钨精矿的品位，在钨浮选之前，应当尽量脱除硫化矿。

（2）细泥黑钨浮选时，捕收剂采用TW-705螯合捕收剂，碳酸钠为调整剂，水玻璃为脉石抑制剂，硝酸铅为活化剂。

（3）黑白钨混合粗精矿中主要杂质矿物为：硫化矿物、方解石、萤石、硅石等。为了粗精矿在精选时易浮矿物能强化抑制，故应把浮出的黑白钨粗精矿做脱药、吸解处理。常温作业必须加强搅拌调浆。

（4）研究在传统黑、白钨浮选技术上，配合DA、BJ药剂的应用，成功实现了全泥浮选常温精选，在其微细矿泥入选品位WO3含量0.45 %的基础上，成功实现了浮选钨细泥精矿品位WO3含量30.18 %，细泥钨精矿中钨总回收率为80 %的良好指标。

（5）常规钨细泥处理一般有：浮选-磁选-重选，浮选-加温浮选-重选，选冶联合法，本小试工业化采用常温单一浮选法，流程简单。

（6）改进钨细泥回收工艺，强化钨细泥全泥浮选，是有效保护钨资源，提高钨细泥选矿回收指标的关键。

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Industrialized Flotation Experiments on the Fine Mud Discharge of a Wolframite Concentrator

LV Jia-hua, QU Zhi-qiang, LI Ming-hui
(Tieling Mineral Processing Reagents Co., Ltd., Tieling 112002, Liaoning, China)

Abstract:Gravity separation was widely applied to recycle tungsten resource in Southern Jiangxi's wolframite mines. The recovery rate for wolframite mud was as low as 45 %~50 %. Industrialized flotation tests were performed on the discharged fine mud of a Wolframite Concentrator. Mud flotation and fine processing at room temperature were applied by using DA and BJ reagents based on the traditional wolframite and scheelite flotation technologies. Favorable economical indicators(WO3concentrate=30.18 %, total tungsten recovery rate=80 %)were obtained. The testing results showed that improving tungsten mud recovery technology is an effective way to enhance processing indicators.

Key words:mud flotation; reagent removal; fine processing at room temperature; chelating collector

DOI：10.3969/j.issn.1009－0622.2015.02.008

作者简介：吕家华（1964-），男，江西大余人，工程师，主要从事选矿技术工作。

收稿日期：2014-11-4

文献标识码：A

中图分类号：TD952