白钨精选前加温脱药作业的优化

徐国印，王普蓉，赵涛

(1.昆明理工大学，云南昆明471500)

(2.金堆城钼业集团有限公司，陕西华县714102)

白钨精选前加温脱药作业的优化

徐国印1，王普蓉1，赵涛2

(1.昆明理工大学，云南昆明471500)

(2.金堆城钼业集团有限公司，陕西华县714102)

北方某回收白钨选厂，投产初期粗精矿加温脱药作业条件有待优化。为了寻找加温脱药作业的最佳条件，进行了大量实验室小型选矿试验。经分析对比，确定了加温脱药作业最佳条件，应用于生产后，使得白钨常温精选作业取得了良好的生产指标。

选矿试验;加温脱药;常温浮选

Abstract:The flotation dosage of cleaning need to be optimized in a newly built scheelite concentrator，especially for the optimization of heat removing flotation reagents before scheelite cleaning.The optimal conditions for removing flotation reagents by heating were obtained after lots of bench－scale flotation tests.The flotation performance，hence，was achieved through applying the achievement to the industrial production.

Key words:mineral processing tests，;removing flotation reagents by heating;room temperature flotation

0 前言

钨作为工业中的重要原材料，对工业发展有着不可替代的作用，建筑、冶金等都需要钨。我国的钨资源丰富，但是含钨矿石性质一般比较复杂，影响钨选别的因素很多，尤其白钨矿中共生许多含钙和磷的脉石矿物，与白钨的可选性相近，使白钨的有效选别成为一个难题，选别中有相当一部分的白钨进入尾矿造成资源的浪费。但是随着黑钨矿越来越少，以及选别技术的不断发展，白钨的选别技术已经进入应用阶段，只是在白钨工业生产中某些技术细节还需要进一步完善。

1 矿石性质

该钨矿石自然类型为矽卡岩型矿石，白钨矿石中的主要钨矿物在矿石中含量较低约为0.68%，颜色为无色或灰白色，透明至半透明，成自形晶－半自形晶及他形晶粒状分布在石英、方解石及透辉石等脉石矿粒间，或呈浸染状与黄铁矿作星散状分布在脉石矿物之间及其中，也见有与钼钙矿连生分布在脉石石英的颗粒间，也有少量白钨矿包裹在石英中。白钨矿在矿石中分布不均匀，包体较多，经常多至11粒以上，其粒度为0.02～0.052 mm，包体成分复杂，有辉钼矿、透辉石、石榴子石、钾长石、绿泥石等，以辉钼矿最多。白钨矿嵌布粒度一般为0.039～0.31mm。

该浮钼尾矿中主要金属矿物有白钨矿、辉钼矿、黄铁矿、磁黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、闪锌矿及赤铁矿、褐铁矿等。脉石矿物主要有石榴子石、石英、钾长石、白云石、云母、透辉石、绿泥石、粘土矿物的蒙脱石、萤石及方解石等。白钨矿化学组成为WO376.82%，Ca 19.89%，Mo 2.99%，该浮钼尾矿中白钨矿的嵌布粒度以细粒为主，且单体解离度较高。

2 主要浮选工艺及存在问题

该白钨回收选厂生产工艺流程为:原矿(浮钼尾矿)经脱钼后，其尾矿进入白钨矿粗选作业。白钨常温粗选作业用纯碱调整矿浆pH值到9～9.5，皂化钠作捕收剂兼起泡剂，产出白钨粗精矿。原矿WO3品位0.04%～0.07%，粗精矿WO3品位1.0%～1.5%，粗精矿回收率70%～75%。粗精矿经浓缩后进入加温脱药作业，加温脱药作业矿浆浓度要求达到70%左右，加温脱药作业仅用氢氧化钠+水玻璃作脉石矿物组合脱药抑制剂，其中氢氧化钠用量为180 g/t粗精矿，水玻璃用量为50 kg/t粗精矿。经过加温脱药处理后的矿浆在加温搅拌桶中保温50 min，先进入调浆搅拌桶重新调浆后再进入精选作业进行常温浮选。最终精矿WO3品位20%左右。精选段回收率达95%以上。

精选段精矿品位和回收率均不是很理想。其原因主要是精选前加温脱药作业条件未达到最佳。现阶段所有低品位钨精矿均需进一步化学选矿处理才能使其达到冶炼要求的65%以上品位，随着目前白钨市场对低品位钨精矿质量要求不断提高，而该厂加温脱药作业条件不理想，直接影响了白钨精矿的各项指标。因此，加温脱药作业条件的进一步优化势在必行。为此，通过一系列的实验室小型试验来寻找优化加温脱药条件的途径以进一步提高精选作业指标。

3 试验

3.1 加温脱药作业中添加石灰以改善精选指标

3.1.1 开路试验流程

考虑到市场对精矿品位的要求越来越高，首先尝试了在加温脱药作业中添加氢氧化钠和水玻璃外，适当地点添加适量石灰以改善白钨精矿品位。

试验采用DJ1C－200磁力电动搅拌器、封闭电炉、专用烧杯和XFD2系列3 L单槽浮选机等设备。.试验流程为1次精选1次扫选(见图1)，试验用矿样是从生产现场加温脱药搅拌桶进浆管取样分制而成，加温脱药矿浆浓度调配为70%;粗选与扫选浮选时间均为10 min，试验工艺流程见图1。

图1 石灰添加点试验

3.1.2 加温脱药条件

1#试验样品60℃先后加入氢氧化钠、石灰，88℃加入水玻璃，加温至95℃后保温30 min入选。

2#试验样品60℃加入氢氧化钠，88℃加入水玻璃后搅拌3 min加入石灰，加温至95℃后保温30 min入选。

3#试验样品60℃加入氢氧化钠，88℃加入水玻璃，加温至95℃后保温30 min入选。

表1 石灰不同添加顺序试验指标对比%

从表1可以看出，1#试验是在3#试验基础上，60℃时除了加入氢氧化钠外还加入适量(500 g/t)石灰，精矿品位比3#试验提高了2.46个百分点，1#试验是在2#试验基础上，88℃时添加水玻璃后再添加同样量的石灰所得精矿品位提高了2.13个百分点，且由试验结果可以看出，再按照1#试验添加了石灰之后回收率也比未添加石灰的3#试验要高。因此，在本试验中添加石灰是可行的，经试验分析后生产中确定了用氢氧化钠+石灰+水玻璃作脉石矿物组合脱药抑制剂来代替以前仅用氢氧化钠+水玻璃的方法。

3.2 寻找水玻璃的最佳添加量以优化精选指标

开路试验流程及条件见图2。

图2 水玻璃添加用量试验流程

该试验所用设备同上，试验结果见图3。从图3可以看出，随着加温脱药水玻璃用量的增加精矿回收率明显增加，而品位逐渐下降。并由试验原始数据得知当水玻璃用量过大(80 kg/t)时，精矿回收率下降较大，且品位下降也很大。从试验结果可以看出水玻璃最佳添加量以50～55 kg/t为宜。这样既有利于保证精矿品位和回收率，又有利于减少药剂浪费，降低成本。

图3 水玻璃添加量试验结果

3.3 从加温脱药作业后期的矿浆搅拌保温时间入手寻找最佳保温时间以优化精选指标

该试验所用设备同上，试验流程及条件见图4，试验结果见图5。由结果可以看出，精选前粗精矿加温脱药作业在较低搅拌强度下进行一定时间的保温是非常必要的，且保温时间不能低于20 min，一般30 min左右即可。这样既利于产出较高品位最终精矿，缩短入选前的保温时间，又降低了生产成本，还提高了精选车间的处理量。

图4 保温时间试验

图5 保温时间试验结果

最后应该指出:由于保温试验与前2个实验所用原矿不是一个班次且所用水玻璃也不是同一厂家、同一型号，导致试验过程中精矿指标与前2个试验相差较大。因此本试验同时揭示了不同厂家、型号的水玻璃对该公司加温脱药作业乃至整个精选作业指标影响很大。至于用何种型号水玻璃作脉石矿物抑制剂效果会更好，有待于进一步实验研究。

4 加温脱药条件优化成果

本次试验结果初步论证了对该白钨回收技术调整的可能性，本试验的数据应用于生产实践，白钨精矿品位可以提高5个百分点，精选理论回收率也稳定在了97%左右。本次加温脱药作业条件的优化，提高了精选段的处理能力，使得该选厂精矿产量进一步提高，上述技术条件优化的实施，具有明显的经济效益，达到了预期的效果。不仅提高了资源利用效率、降低了环境污染、也产生了较好的经济效益和社会效益。

5 结论

(1)从该白钨回收选厂浮钼尾矿的性质、该厂工艺流程和“彼得罗夫法”处理白钨粗精矿的一般条件出发，通过大量试验研究了白钨粗精矿加温脱药作业的最佳条件。

(2)确定了在加温脱药作业中适当地点补加适量石灰可以改善精矿品位;确定了对精选作业指标影响较大的药剂——水玻璃的最佳添加量;同时还进一步确定了精选前的最佳保温时间。

(3)上述优化措施的实施，使得生产中最终精矿指标有了明显提高，取得了显著经济效益，为生产中解决白钨精矿指标不稳定等问题提供了必要的解决方案。

［1］黄万抚.“石灰法”浮选白钨矿的研究［J］.江西冶金，1989，(1):16－19.

［2］叶雪均.白钨矿常温浮选工艺研究［J］.中国钨业，1999，14(5～6):113－117.

OPTIMIZATION OF HEAT REMOVING FLOTATION REAGENTS BDFORE SCHEELITE CLEANING

XU Guo－yin，WANG Pu－rong，ZHAO Tao
(1.Kunming University of Technology，Kunming 471500，Yunnan，China)
(2.Jinduicheng Molybdenum Group Co.，Ltd.，Huaxian 714102，Shaanxi，China)

TD952

A

1006－2602(2011)01－0023－03

2010－07－16;修改稿返回日期2010－12－01

徐国印(1983－)，男，昆明理工大学在读硕士研究生。研究方向:选矿理论与机械。