石灰法浮选白钨矿试验研究
2020-03-06李蜜蜜杨永林
李蜜蜜,高 洋,杨永林
(云锡卡房分公司,云南 个旧 661000)
我国钨资源储量位居世界第一,随着易选黑钨矿资源的枯竭,加强对白钨矿资源开发利用迫在眉睫,白钨矿常呈细粒嵌布,与含钙脉石矿物共生,由于白钨矿与含钙脉石矿物表面性质相似,且具有同质阳离子(Ca2+)使其在浮选过程中难于有效分离[2]。
石灰法是美国联合碳化物公司瓦尔奎等人制定的,在白钨浮选粗选中添加石灰搅拌,在加碳酸钠水玻璃及捕收剂进行白钨矿浮选的方法,适用于矽卡岩型矿石。通常白钨矿的浮选是在高碱度条件下,采用水玻璃抑制萤石和方解石等含钙矿物,浮选白钨矿的方法,目前国内外白钨矿浮选的方法有碱性介质-脂肪酸法,石灰法浮选,剪切絮凝浮选以及螯合剂法等。其中应用最广泛的是碱性介质-脂肪酸法[1]。实践中采用最多的调整剂和抑制剂组合为碳酸钠—水玻璃,氢氧化钠-水玻璃,碳酸钠-氢氧化钠-水玻璃等。该选厂一直采用的是碳酸钠-水玻璃的调整剂和抑制剂组合,近期由于原矿中含钙脉石矿物增多,钨粗精矿品位及回收率大幅下降。
1 矿石性质
试验矿样取自云南某选厂脱硫后尾矿,属于矽卡岩型铜钨多金属矿石。原矿多元素分析见表1。
表1 原矿化学多元素分析结果/%
通过多元素分析,原矿含钨0.233%,含硫0.851%,含碳酸钙22.49%,含CaF29.63%,含钙脉石矿物较多。
2 试验结果与讨论
2.1 石灰法浮选开路条件试验研究
2.1.1 石灰用量对浮选指标的影响
试验首先进行的是碳酸钠用量试验流程见图2,石灰用量对浮选指标的影响见图1。
从图1看出,石灰用量度浮选指标的影响,在石灰用量低于440g/t时,随着石灰用量的增加,回收率和品位都曾上升趋势,在石灰用量为440g/t时品位和回收率达到峰值,继续增加石灰用量,回收率基本不变,但品位逐渐降低。适宜的石灰用量为440g/t。
图1 石灰用量对浮选指标的影响
2.1.2 碳酸钠用量对浮选指标的影响
根据石灰用量开路条件试验的试验结果,选定石灰用量为440g/t进行后续药剂用量条件试验,碳酸钠用量对浮选指标的影响见图2。
图2 碳酸钠用量对浮选指标的影响
从图2看出,碳酸钠用量对浮选指标的影响,在碳酸钠用量用量低于2000g/t时,随着碳酸钠用量的增加,品位变化不大,但回收率曾下降趋势。在碳酸钠用量为2000g/t~2500g/t时,回收率和品位最低。继续增大碳酸钠用量,品位和回收率都同时提升,在用量为3000g/t时回收率最高,品位也相对较好。适宜的碳酸钠用量为3000g/t。
2.1.3 水玻璃用量对浮选指标的影响
根据石灰用量及碳酸钠用量开路条件试验的试验结果,选定石灰用量为440g/t,碳酸钠用量为3.0kg/t进行后续药剂用量条件试验,水玻璃用量对浮选指标的影响见图3。
图3 水玻璃用量对浮选指标的影响
从图3可知,在水玻璃用量低于2300g/t时,随着水玻璃用量的增加,品位和回收率逐渐升高,在用量为2300g/t时达到最高值,继续加大用量,品位和回收率会同时下降。适宜的水玻璃用量为2300g/t。
2.1.4 捕收剂用量对浮选指标的影响
根据石灰用量及碳酸钠用量开路条件试验的试验结果,选定石灰用量为440g/t,碳酸钠用量为3.0kg/t,水玻璃用量为2.6kg/t进行后续药剂用量条件试验,捕收剂用量对浮选指标的影响见图4。
图4 捕收用量对浮选指标的影响
从图4可知,捕收剂用量对回收率的影响不大,但捕收剂用量从300g/t增加到400g/t,品位曾直线下降趋势,增加捕收剂的用量,对粗精矿品位影响较大,因此选用相对较低用量的捕收剂进行试验。
2.2 石灰法闭路试验
在开路条件试验的基础上,确定采用一粗两扫三精的闭路试验流程,药剂用量为石灰440g/t,粗选碳酸钠用量3kg/t,水玻璃用量2.3Kg/t,捕收剂用量300g/t,闭路试验数质量流程见图5。
图5 石灰法浮选闭路试验数质量流程平衡图
2.3 碳酸钠法闭路试验
在开路条件试验的基础上,确定采用一粗两扫三精的闭路试验流程,药剂用量为 粗选碳酸钠用量2.5kg/t,水玻璃用量2.0Kg/t,捕收剂用量300g/t,闭路试验数质量流程见图6。
图6 碳酸钠法浮选闭路试验数质量流程平衡图
3 结论
(1)石灰法应用于原矿含钨0.234%的低品位白钨矿常温浮选粗选段,经一粗三扫一精的闭路试验取得了品位6.30%,回收率79.76%的钨粗精矿。而单独采用碳酸钠调浆的方法,仅获得品位3.74%,回收率80.39%的钨粗精矿[3,4]。
(2)采用石灰法浮选钨粗精矿品位比单独采用碳酸钠调浆的方法提高了钨粗精矿品位提高了2.56%,回收率仅降低0.63%。试验研究证明,石灰法是实现低品位白钨与含钙脉石矿物有效分离的途径。