白鎢精選前加溫脫藥作業(yè)的優(yōu)化

徐國(guó)印，王普蓉，趙濤

(1.昆明理工大學(xué)，云南昆明471500)

(2.金堆城鉬業(yè)集團(tuán)有限公司，陜西華縣714102)

白鎢精選前加溫脫藥作業(yè)的優(yōu)化

徐國(guó)印1，王普蓉1，趙濤2

(1.昆明理工大學(xué)，云南昆明471500)

(2.金堆城鉬業(yè)集團(tuán)有限公司，陜西華縣714102)

北方某回收白鎢選廠，投產(chǎn)初期粗精礦加溫脫藥作業(yè)條件有待優(yōu)化。為了尋找加溫脫藥作業(yè)的最佳條件，進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)室小型選礦試驗(yàn)。經(jīng)分析對(duì)比，確定了加溫脫藥作業(yè)最佳條件，應(yīng)用于生產(chǎn)后，使得白鎢常溫精選作業(yè)取得了良好的生產(chǎn)指標(biāo)。

選礦試驗(yàn);加溫脫藥;常溫浮選

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

鎢作為工業(yè)中的重要原材料，對(duì)工業(yè)發(fā)展有著不可替代的作用，建筑、冶金等都需要鎢。我國(guó)的鎢資源豐富，但是含鎢礦石性質(zhì)一般比較復(fù)雜，影響鎢選別的因素很多，尤其白鎢礦中共生許多含鈣和磷的脈石礦物，與白鎢的可選性相近，使白鎢的有效選別成為一個(gè)難題，選別中有相當(dāng)一部分的白鎢進(jìn)入尾礦造成資源的浪費(fèi)。但是隨著黑鎢礦越來(lái)越少，以及選別技術(shù)的不斷發(fā)展，白鎢的選別技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入應(yīng)用階段，只是在白鎢工業(yè)生產(chǎn)中某些技術(shù)細(xì)節(jié)還需要進(jìn)一步完善。

1 礦石性質(zhì)

該鎢礦石自然類型為矽卡巖型礦石，白鎢礦石中的主要鎢礦物在礦石中含量較低約為0.68%，顏色為無(wú)色或灰白色，透明至半透明，成自形晶－半自形晶及他形晶粒狀分布在石英、方解石及透輝石等脈石礦粒間，或呈浸染狀與黃鐵礦作星散狀分布在脈石礦物之間及其中，也見(jiàn)有與鉬鈣礦連生分布在脈石石英的顆粒間，也有少量白鎢礦包裹在石英中。白鎢礦在礦石中分布不均勻，包體較多，經(jīng)常多至11粒以上，其粒度為0.02～0.052 mm，包體成分復(fù)雜，有輝鉬礦、透輝石、石榴子石、鉀長(zhǎng)石、綠泥石等，以輝鉬礦最多。白鎢礦嵌布粒度一般為0.039～0.31mm。

該浮鉬尾礦中主要金屬礦物有白鎢礦、輝鉬礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦及赤鐵礦、褐鐵礦等。脈石礦物主要有石榴子石、石英、鉀長(zhǎng)石、白云石、云母、透輝石、綠泥石、粘土礦物的蒙脫石、螢石及方解石等。白鎢礦化學(xué)組成為WO376.82%，Ca 19.89%，Mo 2.99%，該浮鉬尾礦中白鎢礦的嵌布粒度以細(xì)粒為主，且單體解離度較高。

2 主要浮選工藝及存在問(wèn)題

該白鎢回收選廠生產(chǎn)工藝流程為:原礦(浮鉬尾礦)經(jīng)脫鉬后，其尾礦進(jìn)入白鎢礦粗選作業(yè)。白鎢常溫粗選作業(yè)用純堿調(diào)整礦漿pH值到9～9.5，皂化鈉作捕收劑兼起泡劑，產(chǎn)出白鎢粗精礦。原礦WO3品位0.04%～0.07%，粗精礦WO3品位1.0%～1.5%，粗精礦回收率70%～75%。粗精礦經(jīng)濃縮后進(jìn)入加溫脫藥作業(yè)，加溫脫藥作業(yè)礦漿濃度要求達(dá)到70%左右，加溫脫藥作業(yè)僅用氫氧化鈉+水玻璃作脈石礦物組合脫藥抑制劑，其中氫氧化鈉用量為180 g/t粗精礦，水玻璃用量為50 kg/t粗精礦。經(jīng)過(guò)加溫脫藥處理后的礦漿在加溫?cái)嚢柰爸斜?0 min，先進(jìn)入調(diào)漿攪拌桶重新調(diào)漿后再進(jìn)入精選作業(yè)進(jìn)行常溫浮選。最終精礦WO3品位20%左右。精選段回收率達(dá)95%以上。

精選段精礦品位和回收率均不是很理想。其原因主要是精選前加溫脫藥作業(yè)條件未達(dá)到最佳。現(xiàn)階段所有低品位鎢精礦均需進(jìn)一步化學(xué)選礦處理才能使其達(dá)到冶煉要求的65%以上品位，隨著目前白鎢市場(chǎng)對(duì)低品位鎢精礦質(zhì)量要求不斷提高，而該廠加溫脫藥作業(yè)條件不理想，直接影響了白鎢精礦的各項(xiàng)指標(biāo)。因此，加溫脫藥作業(yè)條件的進(jìn)一步優(yōu)化勢(shì)在必行。為此，通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)室小型試驗(yàn)來(lái)尋找優(yōu)化加溫脫藥條件的途徑以進(jìn)一步提高精選作業(yè)指標(biāo)。

3 試驗(yàn)

3.1 加溫脫藥作業(yè)中添加石灰以改善精選指標(biāo)

3.1.1 開(kāi)路試驗(yàn)流程

考慮到市場(chǎng)對(duì)精礦品位的要求越來(lái)越高，首先嘗試了在加溫脫藥作業(yè)中添加氫氧化鈉和水玻璃外，適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)添加適量石灰以改善白鎢精礦品位。

試驗(yàn)采用DJ1C－200磁力電動(dòng)攪拌器、封閉電爐、專用燒杯和XFD2系列3 L單槽浮選機(jī)等設(shè)備。.試驗(yàn)流程為1次精選1次掃選(見(jiàn)圖1)，試驗(yàn)用礦樣是從生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)加溫脫藥攪拌桶進(jìn)漿管取樣分制而成，加溫脫藥礦漿濃度調(diào)配為70%;粗選與掃選浮選時(shí)間均為10 min，試驗(yàn)工藝流程見(jiàn)圖1。

圖1 石灰添加點(diǎn)試驗(yàn)

3.1.2 加溫脫藥條件

1#試驗(yàn)樣品60℃先后加入氫氧化鈉、石灰，88℃加入水玻璃，加溫至95℃后保溫30 min入選。

2#試驗(yàn)樣品60℃加入氫氧化鈉，88℃加入水玻璃后攪拌3 min加入石灰，加溫至95℃后保溫30 min入選。

3#試驗(yàn)樣品60℃加入氫氧化鈉，88℃加入水玻璃，加溫至95℃后保溫30 min入選。

表1 石灰不同添加順序試驗(yàn)指標(biāo)對(duì)比%

從表1可以看出，1#試驗(yàn)是在3#試驗(yàn)基礎(chǔ)上，60℃時(shí)除了加入氫氧化鈉外還加入適量(500 g/t)石灰，精礦品位比3#試驗(yàn)提高了2.46個(gè)百分點(diǎn)，1#試驗(yàn)是在2#試驗(yàn)基礎(chǔ)上，88℃時(shí)添加水玻璃后再添加同樣量的石灰所得精礦品位提高了2.13個(gè)百分點(diǎn)，且由試驗(yàn)結(jié)果可以看出，再按照1#試驗(yàn)添加了石灰之后回收率也比未添加石灰的3#試驗(yàn)要高。因此，在本試驗(yàn)中添加石灰是可行的，經(jīng)試驗(yàn)分析后生產(chǎn)中確定了用氫氧化鈉+石灰+水玻璃作脈石礦物組合脫藥抑制劑來(lái)代替以前僅用氫氧化鈉+水玻璃的方法。

3.2 尋找水玻璃的最佳添加量以優(yōu)化精選指標(biāo)

開(kāi)路試驗(yàn)流程及條件見(jiàn)圖2。

圖2 水玻璃添加用量試驗(yàn)流程

該試驗(yàn)所用設(shè)備同上，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖3。從圖3可以看出，隨著加溫脫藥水玻璃用量的增加精礦回收率明顯增加，而品位逐漸下降。并由試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)得知當(dāng)水玻璃用量過(guò)大(80 kg/t)時(shí)，精礦回收率下降較大，且品位下降也很大。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出水玻璃最佳添加量以50～55 kg/t為宜。這樣既有利于保證精礦品位和回收率，又有利于減少藥劑浪費(fèi)，降低成本。

圖3 水玻璃添加量試驗(yàn)結(jié)果

3.3 從加溫脫藥作業(yè)后期的礦漿攪拌保溫時(shí)間入手尋找最佳保溫時(shí)間以優(yōu)化精選指標(biāo)

該試驗(yàn)所用設(shè)備同上，試驗(yàn)流程及條件見(jiàn)圖4，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖5。由結(jié)果可以看出，精選前粗精礦加溫脫藥作業(yè)在較低攪拌強(qiáng)度下進(jìn)行一定時(shí)間的保溫是非常必要的，且保溫時(shí)間不能低于20 min，一般30 min左右即可。這樣既利于產(chǎn)出較高品位最終精礦，縮短入選前的保溫時(shí)間，又降低了生產(chǎn)成本，還提高了精選車間的處理量。

圖4 保溫時(shí)間試驗(yàn)

圖5 保溫時(shí)間試驗(yàn)結(jié)果

最后應(yīng)該指出:由于保溫試驗(yàn)與前2個(gè)實(shí)驗(yàn)所用原礦不是一個(gè)班次且所用水玻璃也不是同一廠家、同一型號(hào)，導(dǎo)致試驗(yàn)過(guò)程中精礦指標(biāo)與前2個(gè)試驗(yàn)相差較大。因此本試驗(yàn)同時(shí)揭示了不同廠家、型號(hào)的水玻璃對(duì)該公司加溫脫藥作業(yè)乃至整個(gè)精選作業(yè)指標(biāo)影響很大。至于用何種型號(hào)水玻璃作脈石礦物抑制劑效果會(huì)更好，有待于進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)研究。

4 加溫脫藥條件優(yōu)化成果

本次試驗(yàn)結(jié)果初步論證了對(duì)該白鎢回收技術(shù)調(diào)整的可能性，本試驗(yàn)的數(shù)據(jù)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐，白鎢精礦品位可以提高5個(gè)百分點(diǎn)，精選理論回收率也穩(wěn)定在了97%左右。本次加溫脫藥作業(yè)條件的優(yōu)化，提高了精選段的處理能力，使得該選廠精礦產(chǎn)量進(jìn)一步提高，上述技術(shù)條件優(yōu)化的實(shí)施，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到了預(yù)期的效果。不僅提高了資源利用效率、降低了環(huán)境污染、也產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

5 結(jié)論

(1)從該白鎢回收選廠浮鉬尾礦的性質(zhì)、該廠工藝流程和“彼得羅夫法”處理白鎢粗精礦的一般條件出發(fā)，通過(guò)大量試驗(yàn)研究了白鎢粗精礦加溫脫藥作業(yè)的最佳條件。

(2)確定了在加溫脫藥作業(yè)中適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)補(bǔ)加適量石灰可以改善精礦品位;確定了對(duì)精選作業(yè)指標(biāo)影響較大的藥劑——水玻璃的最佳添加量;同時(shí)還進(jìn)一步確定了精選前的最佳保溫時(shí)間。

(3)上述優(yōu)化措施的實(shí)施，使得生產(chǎn)中最終精礦指標(biāo)有了明顯提高，取得了顯著經(jīng)濟(jì)效益，為生產(chǎn)中解決白鎢精礦指標(biāo)不穩(wěn)定等問(wèn)題提供了必要的解決方案。

［1］黃萬(wàn)撫.“石灰法”浮選白鎢礦的研究［J］.江西冶金，1989，(1):16－19.

［2］葉雪均.白鎢礦常溫浮選工藝研究［J］.中國(guó)鎢業(yè)，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

徐國(guó)印(1983－)，男，昆明理工大學(xué)在讀碩士研究生。研究方向:選礦理論與機(jī)械。