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钨多金属矿多段磨矿多段分选的重浮磁联合选矿工艺流程

责任编辑:金工机械 发表时间:2016-05-16 08:51

  锯板坑钨多金属矿是我国目前保有储量最大的黑钨矿矿床,伴生有锡、铜、铅、锌、银等金属,具有很高的综合利用价值。我国黑钨矿山经过几十年的开采,资源日趋枯竭,黑钨精矿产量显著下降,黑钨矿工业储量将基本耗尽,急待开发新的黑钨矿生产基地。有关锯板坑钨矿开发的前期工作,曾用勘探样进行过选矿小型探索性试验,就中段上部矿体矿石进行过小型可选性试验,就当时的技术水平而言,试验虽得到较好的技术指标,但工艺流程较复杂,伴生金属锡、铜、铅、锌、银回收率不高,选矿药剂用量偏大,生产成本较高,有的药剂如氰化物易对环境造成污染。目前,锯板坑有125t/d的选矿厂,采用重—浮—磁工艺回收钨锡,回收率低,伴生的铜铅锌银未回收。本研究的目的是为锯板坑钨多金属矿的综合开发利用提供依据。

  原矿由20多种矿物组成,主要金属矿物相对含量为:黑钨矿0.867%、锡石0.218%、黄铁矿1.205%、黄铜矿0.818%、方铅矿0.264%、铁闪锌矿1.519%、毒砂1.523%、锰菱铁矿0.725%、磁铁矿0.408%;主要脉石矿物为:黄玉9.235%、石英和绿泥石等83.218%。原矿物相分析结果和主要有用矿物单体解离度的测定结果显示,黑钨矿以自形晶、半自形晶为主,小晶体呈薄板状和针状,大晶体呈厚板柱状,晶粒不均匀,一般为0.6×3~2×8mm,呈不等粒毗连嵌镶结构,或以自形晶放射状集合体极不均匀地嵌镶于石英脉中,或与硫化物共生呈粒状集合体不均匀浸染于脉石中。锡石呈自形、半自形粒状集合体出现,晶粒不均匀,常见为0.2~1mm,其粒状集合体呈极不均匀的星点浸染状嵌布于脉石中。黄铜矿呈它形晶不规则团块状集合体,粒度粗细不均,大多为0.08~1mm,呈不等粒毗连嵌镶结构。黄铜矿呈细脉或星点状充填于闪锌矿、毒砂和黑钨矿的解理裂隙中,与铁闪锌矿、黄铁矿组成致密块状集合体浸染于脉石中。方铅矿主要呈自形晶、半自形晶为主,粒度常为0.2~1mm,多与黄铜矿、铁闪锌矿、黄铁矿等共生呈聚粒状集合体浸染于脉石中。铁闪锌矿呈半自形晶、它形晶不规则团块状集合体,粒度不均匀,一般为0.1~1mm。铁闪锌矿与黄铜矿、黄铁矿和黑钨矿等共生呈聚粒状集合体浸染于脉石中。黄铁矿:呈自形或半自形不规则团块集合体,粒度不均,一般为0.1~5mm,常与黄铜矿、铁闪锌矿等共生呈聚粒状集合体浸染于脉石中。

  根据试样的矿物组成、岩矿鉴定的结果以及前人所做的研究,我们选择了多段磨矿多段分选的重—浮—磁联合工艺流程,在粗选段丢弃大部分尾矿,得到钨锡和硫化矿的混合粗精矿及中矿,随后对钨锡和硫化矿的混合精矿进行磨碎矿、台浮和浮选,得钨锡混合精矿和硫化矿混合精矿,钨锡混合精矿经磁选和重选得到钨、锡精矿;将台浮及浮选的硫化矿和粗选中矿混合后进行硫化矿分离,银则富集于铜铅锌精矿中。

  根据原矿性质,试验以回收钨为主,综合回收锡、铜、铅、锌,并附带回收银等。根据矿物的单体解离度,确定入选粒度—12mm,将其筛分成三个级别(12~5mm,5~1.0mm,—1.0mm)分别进行跳汰和螺旋选别,各粒级粗选尾矿合并磨到—0.6mm,分级脱泥后再进螺旋选别。

  将重选粗精矿磨碎至—1.5mm,再筛分成1.5~0.6mm,0.6~0.2mm,—0.2mm三个粒级,对粗粒级(1.5~0.2mm)和细粒级(—0.2mm)分别采用台浮和浮选法分离钨锡及硫化矿。一般台浮的药剂种类为硫酸、黄药和煤油,由于黄药和硫酸作用后会产生恶臭的气味,煤油对其后的硫化矿浮选分离作业产生干扰,故需选用新的台浮药剂。试验表明,采用丁基铵黑药和硫酸作台浮药剂不仅取得较好的分选指标,而且对环境污染程度大大降低。对—0.2mm粒级粗精矿采用浮选分离钨锡硫化矿,浮选药剂为:硫酸、硫酸铜、黄药和2号油。通过台浮和浮选脱除硫化矿的试验结果可以看出,在硫化矿产品中,铜、铅、锌的作业回收率均达到98%~99%,钨的占有率为5.48%,锡占有率为9.67%。这些钨和锡主要与硫化矿连生进入硫化矿中,经再磨浮选后,可从浮选槽内产品中回收钨锡。

  钨锡混合粗精矿分别用磁选、重选分离,得到不同品级的钨、锡精矿和锡中矿。将台浮和浮选选出的硫化矿及粗选中矿混合后磨矿,再采用全优先浮选流程分选硫化矿。首先用选择性抑制剂JB和石灰抑制硫化铅矿、硫化锌矿及黄铁矿,用高效选择性捕收剂JA浮选硫化铜矿;然后再用SN—9浮选方铅矿;最后用硫酸铜活化硫化锌矿,丁基黄药浮选硫化锌矿。试验结果可知,铜铅锌的作业回收率均达到80%以上。

  台浮及浮选的硫化矿与粗选中矿的粒度分别为—1.5mm和—0.6mm,部分锡石和黑钨矿仍然与其它矿物连生,进入浮选的钨占原矿的9.386%,锡占15.560%,值得回收。在分选硫化物时,磨矿细度为87%—0.074mm,这时绝大部分钨锡已单体解离,用浮选—重选—磁选工艺回收钨锡,得到钨和锡中矿,钨中矿的品位40.69%,对原矿回收率为3.817%,锡中矿的品位为7.734%,对原矿回收率为3.488%,达到了回收钨和锡的目的。

  采用多段磨矿多段选别的工艺流程分选锯板坑钨多金属矿,在给矿品位WO3 0.66%,Sn 0.16%,Cu 0.3%,Pb 0.26%,Zn 0.93%和Ag 50g/t的情况下,钨、锡、铜、铅、锌精矿品位分别为69.88%,50.30%,24.14%,43.36%,50.29%;回收率分别达到89.82%,63.30%,69.40%,69.53%,71.69%;银则富集于铜铅锌精矿,回收率为74.98%,技术指标良好。采用丁基铵黑药+硫酸作台浮新药剂取代传统的台浮药剂黄药+煤油+硫酸,不但改善了台浮选别指标,而且大大降低了环境污染。在铜铅锌硫化矿浮选分离中,采用全优先浮选工艺流程,取得了较好的分选指标,铜铅锌的作业回收率均达到82%以上。