某钨钼矿选矿工艺方案研究
2012-06-24韦华祖
韦华祖,骆 任
(湖南有色金属研究院,湖南长沙 410015)
某钨钼矿选矿工艺方案研究
韦华祖,骆 任
(湖南有色金属研究院,湖南长沙 410015)
以原矿工艺矿物学研究结果为基础,分别采用了浮-重工艺流程和重-浮-重工艺流程对原矿中的钨和钼进行了选矿综合回收,为该矿后续的工业开发及选厂建设提供了依据。
钨钼矿;综合回收;工艺矿物学;工艺流程
随着世界经济的迅猛发展,尤其是随着全球经济的复苏,世界范围内各行业对有色金属的需求与日俱增,我国在这方面的需求更是日益增长。受加拿大某矿产开发公司的委托,湖南有色金属研究院对该公司的钨钼矿选矿回收钨、钼进行了选矿工艺研究,以确定最佳的工艺流程与工艺参数,为今后工业化生产、合理利用资源提供可靠依据。
1 原矿性质
1.1 矿石的化学组成
原矿多元素分析见表1。
表1 原矿多元素化学分析结果%
从表1分析结果可知,原矿中主要脉石是SiO2、Al2O3、CaF2和CaO等,主要目的回收元素为WO3和Mo,有害元素As的含量是0.20%。
1.2 原矿的化学物相分析
原矿中钨的化学物相分析结果和钼的物相分析结果分别见表2和表3。
从表2的物相分析结果可知,矿石中的钨主要赋存于黑钨矿中,约占总钨的87.80%,其次赋存于白钨矿中,约占10.49%,钨华仅占1.71%。
表3 原矿钼物相分析结果%
从表3的物相分析结果可知,矿石中的钼主要赋存于硫化物辉钼矿中,约占总钼的96.67%,其它形式的钼甚少。
1.3 原矿中主要矿物组成及相对含量
原矿中主要矿物组成及相对含量见表4。
表4 原矿中主要矿物组成及相对含量%
1.4 主要矿物特征
1.黑钨矿。黑钨矿多数呈他形晶粒状,少量呈自形-半自形晶粒板柱状。主要嵌于石英粒间或绢云母集合体中,相对较少与硫化物接触嵌生。黑钨矿嵌布粒度不均匀,从0.3 mm以上至0.001 mm都有分布,主要嵌布于0.02~0.1 mm之间。
2.辉钼矿。辉钼矿主要呈鳞片状、叶片状。主要嵌布于石英等脉石矿物中,相对较少与其它硫化物接触嵌生,局部可见交代穿插黄铁矿、毒砂,偶见包绕闪锌矿嵌生。镜下观测粒度,其短轴0.002~0.025 mm不等。总体上辉钼矿属于细粒嵌布。
3.黄铁矿和毒砂。黄铁矿和毒砂是矿石中主要的杂质硫化物,毒砂含量略高于黄铁矿。主要呈他形晶粒状,部分为自形-半自形晶。常见被闪锌矿、方铅矿、黄铜矿交代侵蚀,局部呈残余态包裹于闪锌矿、方铅矿中。嵌布粒度总体相对较粗,但不均匀,主要在0.03~1 mm之间。
4.辉铋矿。辉铋矿主要呈柱状、细粒状,嵌布于石英中,并与黄铁矿接触嵌生。辉铋矿嵌布粒度不均匀,从0.1~0.01 mm都有分布。
5.锡石。锡石主要呈粒状,嵌布粒度细小,多在0.03 mm以下。黝锡矿则与闪锌矿关系密切,多见包裹于闪锌矿中,嵌布粒度主要在0.05 mm以下。
6.闪锌矿、方铅矿、黄铜矿。闪锌矿、方铅矿、黄铜矿也是矿石中的有价金属矿物。主要呈他形晶粒状,浸染状分布,局部与黄铁矿、毒砂等呈块状构造。闪锌矿、方铅矿、黄铜矿常交代侵蚀黄铁矿、毒砂;闪锌矿本身又被方铅矿交代侵蚀;闪锌矿内部常见包含细粒黄铜矿。铜铅锌硫化物相互间嵌生接触关系复杂。闪锌矿嵌布粒度主要在0.01~0.2 mm之间,方铅矿主要在0.01~0.1 mm之间,黄铜矿主要在0.04 mm以下。
1.5 入选原矿的筛水析结果
入选原矿筛水析结果见表5。
表5 入选原矿筛水析结果%
从表5的结果可知,WO3、Mo在各个粒级(忽略水析+0.074 mm低产率粒级)的品位相差不大,无明显富集,其分布率与粒级产率基本一致。
2 选矿工艺方案研究
根据工艺矿物学研究结果,矿石中含WO3、Mo、 Bi、Pb、Zn、Cu、Sn等多种有价金属矿物。原矿中含Mo为0.15%、含WO3为0.41%,含Bi为0.05%,钨矿物和钼矿物是主要的目的回收对象,伴生有价金属Bi、Pb、Zn、Cu等可进行综合回收。钼主要以硫化物辉钼矿的形式存在,占96.67%,宜采用钼硫混浮+钼硫分离方案进行回收。钨主要以黑钨矿的形式存在,占87.80%,宜采用重选的方法回收。由于黑钨矿在矿石中的嵌布粒度不均匀,从回收元素的角度考虑,可采用两条技术路线对矿石中的钨和钼进行选矿回收:
1.先钼后钨的浮-重流程,即先浮选回收钼矿物,然后重选回收钨矿物。
2.先钨后钼的重-浮-重流程,即先对粗粒的钨矿物进行重选回收,再浮选回收钼矿物,最后浮选尾矿再重选回收细粒的钨矿物,从而避免粗粒钨矿物过粉碎,确保钨的回收率。
两条技术路线的选矿试验原则工艺流程分别见图1和图2。
图1 推荐的浮-重流程选矿试验原则工艺流程
图2 重-浮-重流程选矿试验原则工艺流程
3 试验结果及讨论
对两个方案分别进行了详细的试验研究,获得的试验结果见表6。
表6 全流程试验结果%
从试验指标来看,浮-重工艺流程方案和重-浮-重工艺流程方案获得的钼精矿含Mo的品位相差不大,但钼的回收率前方案比后方案高了6.29%;获得的钨精矿中WO3回收率前方案比后方案低了3.74%,但是钨精矿中WO3品位前方案比后方案高了5.40%。结合企业的实际要求考虑,推荐采用浮-重工艺流程作为该钨钼矿的选矿工艺流程。
4 结 语
1.原矿工艺矿物学研究结果表明,矿石中的主要目的回收矿物为辉钼矿和黑钨矿;钼主要以硫化物辉钼矿的形式存在,约占总钼的96.67%,宜采用钼硫混浮+钼硫分离方案进行回收。钨主要以黑钨矿的形式存在,约占总钨的87.80%,宜采用重选的方法回收。
2.结合企业的实际要求,推荐采用浮-重工艺流程作为该钨钼矿的选矿工艺流程。
3.次级钨精矿中WO3的品位为35.47%,达到了企业要求将来水冶生产A.P.T的品位要求,以实现经济效益最大化。
4.建议:在采用浮-重工艺流程进行选矿厂设计时,考虑在前段增加重选作业,当矿石性质发生变化特别是粗颗粒钨矿物较多时,可避免钨矿物过粉碎,从而保证钨的回收率。
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Experimental Study on Tungsten and M olybdenum Ore
WEIHua-zu,LUO Ren
(Hunan Research Institute of Non ferrous Metals,Changsha 410015,China)
Based on the results and study of the processmineralogy,it respectively uses floating-heavy process and heavy-float-heavy process to recovery W and Mo of the ore comprehensively,which provides the basis for the follow-up industrial development and themining plant construction.
tungsten and molybdenum ore;comprehensive recovery;processmineralogy;technological process
TD912
A
1003-5540(2012)06-0010-03
2012-09-10
韦华祖(1963-),男,高级工程师,主要从事有色金属选矿工艺研究工作。