某金礦浮選尾礦綜合回收鎢試驗研究

苑宏倩 鄭艷平 張太雄

摘要：某金礦浮選尾礦中WO3品位為0.23 %，含鎢礦物主要為白鎢礦，偶見黑鎢礦。針對其性質特點，開展了綜合回收鎢的試驗研究。結果表明：采用一次粗選、兩次掃選、五次精選閉路流程，可獲得鎢精礦WO3品位為43.01 %，WO3回收率為86.98 %的良好浮選指標。研究結果為該黃金礦山回收利用浮選尾礦中的鎢資源提供了技術依據。

關鍵詞：白鎢礦;浮選;尾礦;鎢;二次利用

中圖分類號：TD926.4文獻標志碼：A開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

文章編號：1001-1277（2020）05-0077-05doi：10.11792/hj20200515

中國是黃金生產大國，隨著經濟的發展，礦產資源不斷被開發，尾礦量也日漸增長，而尾礦的綜合利用率僅為18.9 %。黃金尾礦的處置問題已成為制約黃金礦山可持續發展的重大因素[1]。尾礦通常被認為是一種特殊的“二次資源”[2]。近年來，選礦技術水平的提高使得尾礦中有價金屬的再次回收得以實現，資源也得以最大程度的利用[3]。鎢是一種稀有金屬，具有熔點高、硬度高等優異的金屬特性，常被用于制造金屬合金、光學器件、超硬模具等，在許多領域具有十分廣泛的用途[4]。白鎢礦單獨成礦較少，多為伴生礦或伴生其他礦物。河南某金礦浮選尾礦中含有0.23 % WO3，脈石礦物主要為石英、長石，為了合理充分利用這部分資源，開展了浮選試驗研究。

1 浮選尾礦性質

1.1 化學成分及礦物組成

該浮選尾礦中金屬礦物和脈石礦物相對含量分別為1.95 %和98.05 %。其中，金屬礦物主要為氧化鐵礦物和白鎢礦（CaWO4），相對含量分別為1.60 %和0.27 %，金屬硫化物（主要是黃鐵礦、黃銅礦）含量很低，相對含量為0.08 %;脈石礦物以石英、長石為主，相對含量合計為87.74 %，次為絹云母、綠泥石、角閃石、黑云母、鋯石、磷灰石、獨居石等。浮選尾礦中可綜合回收的元素為鎢，WO3品位為0.23 %。浮選尾礦化學成分分析結果見表1，鎢物相分析結果見表2。

1.2 鎢礦物工藝特征

白鎢礦為浮選尾礦中的主要含鎢礦物，相對含量為0.27 %，粒度主要為0.010～0.100 mm，占84.1 %。

經掃描電鏡能譜成分分析，白鎢礦中W、Ca、O平均質量分數分別為63.49 %、14.11 %、22.40 %。 白鎢礦粒度統計結果見表3。

1.3 白鎢礦嵌布關系

浮選尾礦富集后鏡下檢測顯示，白鎢礦單體解離度較高，以單體狀態分布的白鎢礦占93 %以上。鏡下見少量白鎢礦與粒度大小不一的石英、長石、角閃石等脈石礦物連生（部分脈石礦物呈貧連生體狀態與白鎢礦連生）。白鎢礦背散射電子圖像見圖1，實體鏡顯微照片見圖2。白鎢礦背散射電子圖像中，粉紅色為白鎢礦，灰黑色、黑色為石英、長石等脈石礦物。白鎢礦粒度主要集中在0.010～0.100 mm，少部分粒度小于0.010 mm，絕大多數呈單體狀態分布，少量呈微細粒狀態與脈石礦物連生或被脈石礦物包裹分布在浮選尾礦中（見圖1左上角）。實體鏡下檢測到的白鎢礦，粒度多分布在0.010～0.074 mm。

2 試驗結果與討論

2.1 條件試驗

分別開展了磨礦細度、調整劑種類及用量、抑制劑種類及用量、捕收劑種類及用量試驗，原則流程見圖3。

2.1.1 磨礦細度

磨礦細度試驗結果見表4。由表4可知：當磨礦細度-0.074 mm占60 %時，鎢粗精礦WO3品位為2.02 %，WO3回收率為90.60 %，尾礦WO3品位降至0.014 %，流失到尾礦中的WO3占4.76 %;繼續增加磨礦細度-0.074 mm占75 %時，浮選指標變化不大。因此，確定磨礦細度為-0.074 mm占60 %。

2.1.2 調整劑

調整劑種類試驗結果見表5。由表5可知：當調整劑為氧化鈣+碳酸鈉組合時，鎢粗精礦WO3品位為2.12 %，WO3回收率可達90.19 %，浮選指標較好。因此，試驗確定采用氧化鈣+碳酸鈉組合作為調整劑。根據用量試驗確定氧化鈣+碳酸鈉用量為（600+1 200）g/t。

2.1.3 抑制劑

抑制劑種類試驗結果見表6。由表6可知：當抑制劑為改性水玻璃時，鎢粗精礦WO3品位為4.49 %，WO3回收率可達到92.39 %，尾礦WO3品位降至0.011 %。 因此，確定采用改性水玻璃作為抑制劑。根據用量試驗確定改性水玻璃用量為1 800 g/t。

2.1.4 捕收劑

捕收劑種類試驗結果見表7。由表7可知，當捕收劑為733氧化石蠟皂粉時，浮選效果較好。因此，確定捕收劑為733氧化石蠟皂粉。根據用量試驗確定733氧化石蠟皂粉用量為400 g/t。

2.2 綜合條件試驗

綜合條件試驗流程見圖4，試驗結果見表8。

由表8可知：經過5次精選，鎢精礦WO3品位達到46.47 %，WO3回收率為76.36 %;經過6次精選，鎢精礦WO3品位提高到47.98 %，但WO3回收率下降到42.62 %，表明精選次數最多為5次。

2.3 閉路試驗

閉路試驗流程見圖5，試驗結果見表9。

由表9可知：采用一次粗選、兩次掃選、五次精選閉路流程，可獲得WO3品位為43.01 %，WO3回收率為86.98 %的鎢精礦，浮選指標較好。

3 結 論

1）河南某金礦浮選尾礦中金屬礦物和脈石礦物相對含量分別為1.95 %和98.05 %。其中，金屬礦物主要為氧化鐵礦物和白鎢礦，相對含量分別為1.60 %和0.27 %。可供綜合回收的元素為鎢，WO3品位為0.23 %。

2）浮選尾礦含鎢礦物主要為白鎢礦，偶見黑鎢礦。白鎢礦單體解離度較高，呈單體狀態分布的白鎢礦占93 %以上。鏡下見少量白鎢礦與粒度大小不一的石英、長石、角閃石等脈石礦物連生。

3）采用一次粗選、兩次掃選、五次精選閉路流程，獲得的鎢精礦WO3品位為43.01 %，WO3回收率為86.98 %。

[參 考 文 獻]

[1] 李楊，孟凡濤，王鵬.黃金尾礦綜合利用的研究進展[J].山東理 ?工大學學報（自然科學版），2019，33（1）：40-44.

[2] 張金青.我國礦山尾礦二次資源的開發利用綜述[J].新材料產業，2007（5）：18-24.

[3] 王德英，王蓓，孫廣周.云南某金尾礦二次資源綜合利用研究[J].礦業研究與開發，2013，33（1）：62-64，68.

[4] 方浩，艾光華，劉艷飛.白鎢礦選礦工藝研究現狀及發展趨勢[J].中國鎢業，2016，31（3）：27-31.

Abstract：The grade of WO3 in the flotation tailings of a gold mine is 0.23 % and the tungsten-bearing mineral is mainly scheelite followed by wolframite.According to the property，experimental research on comprehensive recovery of tungsten is carried out.The results show that the closed-circuit flow of once roughing，twice scavenging and five times cleaning can obtain the tungsten concentrates with WO3 grade 43.01 % and WO3 recovery rate 86.98 % which are good flotation index.The research results can be used as technical reference for the gold mine to make use of the tungsten in the flotation tailings.

Keywords：scheelite;flotation;tailings;tungsten;secondary utilization