螺旋选矿机在选钨生产中的应用

221 编辑：中冶有色技术网来源：毕克俊张琳薛晨

2024-03-11 16:50:00

摘要：本文介绍了某钨选厂应用螺旋选矿机进行抛废的试验过程和结果分析,通过实验和数据分析,表明了螺旋选矿机适合该钨矿的选别,并能取得比较好的技术指标。

Abstract： This paper introduces the test process and results analysis of the application of discarding tailings with spiral concentrator in a concentration plant. Through experiment and data analysis, it is showed that the spiral concentrator is suitable for beneficiation of this tungsten ore, and can achieve better technical index.

关键词：螺旋选矿机,钨矿,抛尾,重选,浮选,磁选,钨细泥

Key words： spiral concentrator,tungsten ore,discarding tailings,gravity concentration,flotation,magnetic separation,the fine tungsten slime

中图分类号：TD952 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）12-0124-03

0 引言

中国是世界上钨资源储量排名第一的国家,无论在钨矿生产量、消费量上还是在对外贸易出口量均居世界首位[1-2]。我国生产的钨矿主要是以开采黑钨矿为主,随着黑钨矿资源的不断减少,难选的白钨矿越来越受到人们的高度重视[3-4]。我国大部分的白钨矿床为矽卡岩型,嵌布较细,与多种硫化矿伴生或共生[5-6]。按照矿石类型的不同可以将白钨矿分为两大类：白钨矿-石英型和白钨矿-方解石-萤石型。前者比较容易回收利用,后者由于白钨矿与其共生的含钙脉石矿物的可浮性相近,且白钨矿性脆,在碎矿和磨矿中容易产生泥化现象,钨精矿大量损失于钨细泥中,因此该类型钨矿较难回收利用[7-8]。对于钨细泥的综合利用,目前有以下几种方法[9-14]：①严格控制分级脱泥措施,提高粗选段、重选段脱泥,提高螺旋分级机和水力旋流器分级效率。周晓彤[15]等人对江西某钨矿进行试验研究,采用重-浮-重联合流程回收钨,先用离心选矿机脱除部分微细粒级的细泥,再进行黑白钨矿混合浮选,经加温浮选获得白钨精矿和摇床重选获得黑钨精矿,最终获得钨品位为45.26%,回收率62.37%的较好选别指标。②完善钨细泥回收工艺流程,根据细泥原料性质,进行必要的试验研究,然后对回收细泥工艺进行合理改造。邓丽红[16]对江西某钨矿钨细泥进行了新工艺应用研究,对含WO3为0.13%～0.5%,-200目含量大于90%的黑白钨混合细泥,采用了重选预富集-浮选-重选的选矿新工艺来回收黑、白钨矿,其小型闭路试验指标良好,总钨精矿品位WO345.26%,回收率62.33%。③进一步推广应用钨细泥选别高效设备、药剂等。SLon立环脉动高梯度磁选机特别适合于白钨矿、锡石含量少的黑钨细泥粗选。针对大吉山钨业有限公司钨细泥回收问题,采用SLon-1600离心選矿机进行了优化改造,钨细泥精矿钨回收率提高了6个百分点,节省了6个劳动力,每年节约药剂费用5万元、节约电耗64万kWh,且改善了工人的工作环境[17]。方夕辉等[18]人对某钨矿钨细泥进行了全浮选试验,采用笨甲羟肟酸与731氧化石蜡皂作为组合捕收剂,在pH值为7～8的弱碱性条件下,钨的回收率达到86.01%,比常规的重选方法提高了20个百分点以上,组合用药效果明显。④采用选-冶联合工艺提高钨细泥综合利用率,关键在于寻找合理的选矿和冶炼结合点,如可以将钨精矿在品位低的情况下,直接制取仲钨酸铵[19]。

云南某钨矿现在处理的多为难选的半风化矿,含细泥严重,入选WO3品位多为0.3%以下,造成钨回收率降低,企业效益亏损严重。因此选矿技术人员通过对选厂整个流程的工艺进行考察,发现在磨矿过程中产生的过粉碎现象最为严重,这是导致钨回收率偏低的主要原因。为了解决上述问题,公司对磨矿返砂作业后增加了一台螺旋选矿机进行抛废,来防止过粉碎发生,从而提高作业回收率,降低生产成本,来提高企业经济效益。

1 矿石性质

该矿区属于岩浆期后高中温热液充填的脉带型白钨矿床,基本矿石类型主要为：风化砂岩、半风化砂岩、半风化板岩和原生板岩四种。其中风化砂岩含钨量最高,半风化砂岩次之,原生板岩含钨量最低。由于高品位易选的风化砂岩已基本开采完毕,现在处理的多为难选的半风化矿,且板岩矿石逐渐增多,含矿泥严重,入选WO3品位多为0.3%以下,造成钨回收率不断下降,企业效益亏损严重。对矿石组成分析得知钨矿物主要为白钨矿、含钨褐铁矿,其次为含钨硬锰矿,极少量黑钨矿、钨华,硫化矿物主要为黄铁矿、微量黄铜矿、方铅矿、闪锌矿,脉石矿物主要为石英和绢云母,少量黑云母、电气石绿泥石等。

2 返砂粒度分析

该钨选矿厂采用泥砂分选工艺,原矿经过冲洗后的细泥直接进入重选车间进行选别,冲洗后的大块矿石即矿砂依次进行破碎-球磨-浮选作业。具体选别的原则流程如图1所示,为了了解矿砂经过1#磨机后粒度组成情况,对1#螺旋分级机返砂粒度进行分析,结果如表1所示。

从表1分析可知,1#螺旋分级机返砂中+2mm粒级产率65.25%,其中钨金属含量占有率为41.75%。-2mm粒级部分钨金属占有率则为58.25%,-2mm粒级进入后续作业进行再磨就产生了次生细泥,不利于钨金属回收。在这种情况下选矿厂钨金属的总回收率为50%。

3 螺旋选矿机抛废试验

3.1 抛废流程

为了减少过粉碎的产生,在原来的工艺条件上进行了工艺改造,在直线振动筛和2#螺旋选矿机之间增加一台螺旋选矿机,进行及时抛尾,抛废具体流程如图2所示。

3.2 抛废试验结果分析

在日常生产条件下,1#球磨机处理量为22t/h,试验期间1#球磨机处理量为35t/h。1#螺旋分级机溢流浓度为40%,-200目含量占62%。改造后对产品效果进行综合考察,结果如表2所示。

从表2可以看出,螺旋选矿机尾矿中WO3品位为0.096%,钨金属占有率10.91%,螺旋选矿机精矿回收率65.67%,因此可对螺旋选矿机尾矿进行抛废。同时,螺旋选矿机尾矿产率为31.90%,这部分矿石不再进入再磨-浮选作业,减少了后续作业的处理量,也不需要进行尾砂环保处理,节约了生产成本。在试验过程中2#螺旋分级机溢流浓度为32%,-200目含量为68%。同时对钨浮选作业也进行了系统考察,结果如表3所示。

从表3可以看出,螺旋分级机的精矿采用浮选法效果良好,钨精矿品位和回收率均较高。

3.3 抛废实际效果

生产线进行抛废工艺改造后,实际钨金属总回收率高达55%,在同等条件下,原系统生产线实际钨金属总回收率仍为50%,改造结果取得了明显效果,提高了钨金属的回收率,增加了选矿厂的利润,对国家矿产资源进行了有效回收。

4 结论

对钨选矿厂进行了技术改造,改造结果令人满意,最终得到以下结果：①在原工艺直线振动筛和2#螺旋分级机之间添加一台螺旋选矿机进行抛尾,可以提高整个工艺流程的回收率。②螺旋选矿机可以抛掉31.90%的废石,含WO3品位为0.096%,减少了后续作业的处理量,减少了磨矿成本。③在同等条件下与原有生产线相比,矿石处理量增加了59%,极大地提了选矿厂的生产能力。

参考文献：

[1]李俊萌.中国钨矿资源浅析[J].中国钨业,2009,24（6）：9-13.

[2]黄万抚,肖良.钨矿选矿工艺研究进展[J].有色金属科学与工程,2013（1）：57-61.

[3]付广钦,何晓娟,周晓彤,等.黑钨细泥浮选研究现状[J].中国钨业,2010,25（1）：22-25.

[4]李平,管建红,李振飞,等.钨细泥选矿现状及试验研究分析[J].中国钨业,2010,25（2）：20-23.

[5]杜灵初.选别钨细泥工艺流程的改进[J].有色金属（选矿部分）,1988,3：9-12.

[6]孙伟,胡岳华.钨矿回收工艺研究进展[J].矿产保护与利用, 2000（1）：42-46.

[7]余軍,薛玉兰.新型捕收剂 CKY 浮选黑钨矿,白钨矿的研究[J].矿冶工程,1999,19（2）：34-36.

[8]林培基.离心选矿机在钨细泥选矿中的应用[J].金属矿山,2009（2）：137-140.

[9]李平,沈新春,管建红,等.钨细泥选矿工艺现状与研究[J].矿冶工程,2014,34（z1）：23-27.

[10]郭阶庆.行洛坑钨矿钨细泥选别工艺改造[J].金属矿山,2011（6）：97-100.

[11]陈亮亮, 熊大和.SLon1600mm离心机分选细泥浮选粗精矿的试验研究[J].中国钨业,2010,25（6）：46-48.

[12]李枝茂.离心选矿机在某钨选厂的细泥及尾矿选别工业试验[J].中国钨业,2010,25（4）：44-46.

[13]钟能.大吉山钨矿选厂细泥处理流程改造的生产实践[J]. 中国钨业,2008,23（6）：12-14.

[14]朱一民,周菁.萘羟肟酸浮选黑钨细泥的试验研究[J].矿冶工程,1998,18（4）：33-35.

[15]周晓彤,邓丽红.钨细泥重-浮-重选矿新工艺的研究[J]. 材料研究与应用,2008,2（3）：231-233.

[16]邓丽红,周晓彤,罗传胜,等.江西某钨矿钨细泥选矿新工艺应用研究[J].矿产综合利用,2010（1）：8-11.

[17]罗伟英.SLon-1600离心选矿机在钨细泥回收中的应用[J].现代矿业,2015（8）：248-248,250.

[18]方夕辉,钟常明.组合捕收剂提高钨细泥浮选回收率的试验研究[J].中国钨业,2007,22（4）：26-28.

[19]李正邦,冯仲渝.白钨矿和氧化钼直接还原合金化的理论分析及工业试验[J].钢铁,1999,34（10）：20-23.

声明：

“螺旋选矿机在选钨生产中的应用” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。

我是此专利(论文)的发明人(作者)