白钨精选尾矿综合回收钨、锡新工艺改造

肖文工，谢加文，陈占发

（湖南柿竹园有色金属有限责任公司，湖南 郴州 423037）

白钨精选尾矿综合回收钨、锡新工艺改造

肖文工，谢加文，陈占发

（湖南柿竹园有色金属有限责任公司，湖南 郴州 423037）

悬振锥面选矿机是近年研制的新型专利高效微细粒重选设备。某多金属选厂的白钨加温精选尾矿原采用摇床重选流程回收残余钨，指标较低。采用新型重选设备悬振锥面选矿机与摇床进行对比试验，技术指标明显优于原摇床重选工艺。对悬振锥面选矿机重选新工艺工业改造进行设计和经济核算，得到钨锡混合精矿WO3品位为25.45%，回收率为44.83%；Sn品位为6.93%，回收率为52.32%。数据结果表明，新工艺改造投资回收期为0.73年，经济效益年税后利润1 138.5万元。

加温精选尾矿；悬振锥面选矿机；重选；白钨

细粒物料的分选历来是选矿界的一大技术难题，其重选的指标往往都较差。针对细粒白钨加温精选尾矿分选存在的问题，湖南某公司引进了新型专利高效微细粒重选设备——悬振锥面选矿机［1-3］，对白钨加温浮选尾矿进行综合回收试验研究。通过单机工业试验、扩大工业试验和摇床对比试验，取得了较好的试验指标，并最终确定了针对该样品矿石合理的选矿工艺技术。

1　　原生产流程

经过多年的科技攻关和多次技术革新，某多金属选厂的选矿工艺流程已获得较大进步［4-6］。2 000 t/d选厂采用GY法从钼铋硫尾矿中进行黑白钨混合浮选，混合浮选的粗选精矿通过强磁机分离出含黑钨的弱磁性矿物和含白钨的非磁性矿物，弱磁性矿物再浮选得到黑钨精矿，非磁性矿物精选一次再加温浮选白钨，加温尾矿摇床回收细泥锡钨，产生锡钨混合精矿。其2013年黑白钨WO3回收率指标见表1，生产原则流程如图1所示［7］。

表1 2013年多金属选厂黑白钨WO3回收率　　%Tab.1　Recovery of WO3in the wolframite and scheelite by the multi-metal processing plant in 2013

图1　多金属选厂的选矿工艺流程Fig.1　Beneficiation process of multi metal processing plant

2　　方案设计

悬振锥面选矿机是近年研制的新型专利高效微细粒重选设备，其立体视结构示意见图2。该金属矿引入该设备进行重选新工艺改造设计。

图2　悬振锥面选矿机的立体视结构示意Fig.2　Stereoscopic structure diagram for suspended vibrating cone concentrator

2.1工业试验

白钨加温尾矿中有价金属主要为黑钨矿和锡石，由于黑钨和锡石受到大量药剂的干扰，其可浮性非常差，采用浮选工艺很难实现钨锡的有效回收，且该尾矿中钨锡矿粒度非常细，采用传统的重选设备摇床也很难达到好的回收效果。有研究者采用离心机分选，但效率和处理量较低［8］。

通过试验单台悬振选矿机可获得精矿中WO3品位为22.20%，回收率为68.62%；Sn品位为5.50%，回收率为49.80%的试验指标。

为了更明确进行悬振选矿机和摇床的选别的对比效果，进行了白钨加温浮选尾矿悬振与摇床试验对比，其结果如表2。

表2 白钨加温尾矿试验指标　　%Tab.2　Test index of scheelite heating tailings

由表2可知，通过悬振选矿机和单台摇床对比试验，在该试验条件下，从精矿品位和回收率两个方面看，悬振选矿机得到的数据都明显优于摇床所得的数据。

2.2设备选型

多金属选厂每天的白钨加温尾矿干矿量为100t，即为进入悬振锥面选矿机分选作业的干矿量。根据现场工业试验情况，单台DSLXZ-4000悬振锥面选矿机的较佳处理量为3.5～4.4 t/d。考虑中矿返回占粗选量的5.7%，则实际粗选量为105.7 t/d。计算悬振锥面选矿机所需台数为：105.7÷4.4≈24台，选24台。悬振粗精矿产率为9.8%，即每天的悬振粗精矿矿量为9.8 t，由于粗精矿钨锡品位在9%左右，根据生产实际，悬振精选矿量比粗选处理量要适当降低才能保证回收率，所以计算采用3台DSLXZ-4000悬振锥面选矿机用于精选，每台处理量为3.3t/d。

悬振选矿机工艺计算参数见图3，设备主要技术参数与选择见表3。

图3　悬振选矿机工艺数质量流程Fig.3　Process flow chart for suspended vibrating concentrator

表3DSLXZ-4000悬振锥面选矿机设计技术参数Tab.3DesignparametersforDSLXZ-4000suspendedvibrating cone concentrator

2.3流程设计

由于前期工业试验取得了良好效果，公司拟设计处理规模为100 t/d的悬振锥面选矿机重选厂，用于处理多金属选厂的细泥白钨浮选尾矿。预计采用悬振锥面选矿机一粗一精重选流程，可获得钨锡精矿品位：WO322.2%，Sn 5.5%，钨回收率57.1%，锡回收率44.1%的选矿指标，工艺流程见图4。

多金属选厂两个车间的细泥白钨浮选尾矿，首先通过高频振动筛进行隔渣，隔渣后的矿浆然后泵送至浓密机Ⅰ，经过浓缩稳流后的矿浆通过第一级分矿箱将矿浆分成三等份，每支分流分别进入第二级八等份分矿箱，供应24台Ø4 m悬振锥面选矿机作粗选，悬振粗精矿集中进入浓密机Ⅱ浓缩后进入二等份分矿箱，供应3台悬振锥面选矿机精选给矿粗选中矿和精选尾矿合并集中返回至浓密机Ⅰ形成闭路循环。

图4　　设计悬振锥面选矿机重选新工艺Fig.4　　New gravity separation technology for suspended vibrating cone concentrator

3效果

新工艺改造在充分利用原有选厂厂房的基础上，通过增添新设备达到设计工艺流程的生产要求。

悬振锥面选矿机呈阶梯分三级配置，充分利用地形使矿浆自流。

项目的建设安装于2014年6月开始，8月正式建成投产。经调试，新工艺运转正常。2014年4季度生产指标见表4。

表4　白钨加温精选尾矿重选新工艺生产指标　　%Tab.4　Production index of gravity separation process for scheelite tailings

悬振锥面选矿机重选新工艺技改项目设计总投资共824.60万，回收多金属选厂两个车间经过改造后白钨加温精选尾矿的细泥钨和锡。

根据工业试验结果，对多金属选厂细泥白钨浮选尾矿建厂作经济估算。悬振圆锥选矿机分选后混合精矿中钨锡混合精矿WO3品位为25.45%，回收率为44.83%；Sn品位为6.93%，回收率为52.32%。设计建厂规模为100 t/d，全年工作300天，则每年处理加温尾矿矿石30000t，年产钨锡混合精粉578t，按市场价格约2.6万/t计，则年产值为1502.8万元；经核算后选矿成本为43.70元/t，则年支出为131.10万元。预计采用悬振圆锥选矿机新工艺，一年的税后利润为1 138.5万元。

投资回收期=824.60÷1138.5=0.73（年）

由此可见，以多金属选厂细泥白钨浮选尾矿采用悬振锥面选矿机进行分选建厂投资的回报周期短，经济效益明显。

4结语

（1）该多金属选矿厂细粒白钨加温精选尾矿中有价金属主要为黑钨矿和锡石，粒度非常细，浮选和传统的重选设备均难以回收。采用新型专利微细粒重选设备——悬振锥面选矿机，工业试验获得了高于原摇床重选工艺的指标。

（2）在工业试验基础上，设计建设了处理规模为100 t/d的白钨加温精选尾矿悬振锥面选矿机重选厂。采用一粗一精的重选新工艺流程，设计选矿指标为精矿品位可获得钨锡精矿品位：WO322.2%，Sn 5.5%，重选作业回收率WO357.1%，Sn 44.1%。

（3）新工艺改造项目的实施与工业运行效果良好，达到了预期目标，得到了钨锡混合精矿WO3品位为25.45%，回收率为44.83%；Sn品位为6.93%，回收率为52.32%。

（4）对采用新工艺流程建厂进行经济效益核算。预计投产后一年的税后利润可达到1 138.5万元，投资回报周期仅为0.73年，经济效益显著。

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New Gravity Separation Technology for Recovering Tungsten and Cassiterite from the Tailings of Scheelite Concentrate

XIAO Wen-gong，XIE Jia-wen，CHEN Zhan-fa

（Hunan Shizhuyuan Nonferrous Metals Co.，Ltd.，Chenzhou 423037，Hunan，China）

Suspended vibrating cone concentrator is a newly patent gravity concentrator for treating fine particles of minerals efficiently.The residual wolfram in heating-cleaning tailings of scheelite in Shizhuyuan Polymetallic Ore Processing Mill was recovered with gravity process by shaking table with low technical indexes.Experiments showed the technical indexes by applying suspended vibrating cone concentrator are respectively tungsten-tin mixed concentrate grade 25.45%，WO3recovery 44.83%，Sn grade 6.93%，recovery 52.32%，which are more favorable than that of the former technology.The payback period of new technological transformation is 0.73 years with annual after-tax profit reaching1.385 million Yuan.

heated processing；suspended vibrating cone concentrator；gravity separation；scheelite

TD97

A

10.3969/j.issn.1009－0622.2015.03.004

2015-02-05

矿产资源综合利用示范基地项目（2014BAB02B05）

肖文工（1983-），男，湖南郴州人，工程师，主要从事矿物加工技术研究。