白钨浮选尾矿磁—浮工艺流程生产实践.pdf

∑ 综 合 回 收l 亢 x 自钨浮选尾矿磁～ 浮工艺流程生产实践 西 华 山钨矿肖孔懋 提要l西 华 山 罅 矿 选 矿 厂 白 钨 浮 选 尾 矿 是 综 合 回 收 乎精 矿 和 基 精 矿 妁 原 矿 ， 一 直 梧用 重 浮 磁”流程进行分选．以前曾试图采甩革醯为抑制剂 ．偶台甲苹胂酸为捕啦剂优先浮锡和用A一 2 2 与 苯 乙 烯碑酸浮选分离镑蝎等方寨．进行试验室小型试验 ，但由于浮造条件难于控制殛药剂成本过高 没有或 动．后来在试验富小型试验与现场工业试验的基础上改用磁一 浮流程生产，几个月的骞践证明．碱 浮 工 艺流程 的赦果 比较显 著 提 高 了鸨锡 分离 的各项指 标 ，现 已正 式投 生产。本文 夼 绍其宴 跬经验 ， 白钨 尾矿磁 一 浮选的原 料 具 有 如 下 性 质 i ． 白钨尾 矿矿 浆浓度 3～ 4 ，矿 物粒 度- 6 0 同 目， 各种 矿物 已基本单体解理 ， 2 ． 白钨浮选过 程 的矿 浆中加入 了调整 剂 碳酸钠 ，使 p H值达到 1 O ，同时矿浆 中 还 存 在抑制剂 水玻 璃、捕收利7 3 3 氧化 石 蜡 皂 以 及煤油酸 煤油油酸 t l l ，下同。因 此 ，尾 矿的矿物表面 大量粘 附的和尾矿浆 中 残留的药剂使P H 值 接近浮选值 ’ 3 ． 白钨 尾矿 矿物组成 比较 复杂，含有 金 属硫化物、钨酸盐状矿物、硅酸盐状矿物、 碳酸盐 状矿 物、氧化 物 、卤化 物等，共计2 0 种以上，其中的金属矿物主要是黑钨矿、锡 石，次为 白钨 矿、毒砂、黄铁矿 、辉铋 矿等 金属硫化 矿物，以及 稀土矿物 、菱铁 矿、褐 铁矿、锫石英。脉石矿物主要是石英，其次 是萤石 、柘榴 子石、 白云母 、长石等， 4 ． 白钨 浮选 的原矿有 几种 ，但其矿物组 成基本相 同，仅含量有别 。浮选 作业使各种 矿物的 含量 波动较 大 ，其 中wO 和s n 的波动 达到1 0 4 0 。据 l 9 8 2 年测定资料， 白钨尾 矿各元素 的含 量 是t WO 。 2 0 ． 0 0 ； C a WO 7． 02 ， Snl 3． 29 ， As I ．2 6 。 在历 年生产 中， 白钨 尾矿采用 “ 钨 、锡 垒浮”与 “ 钨 、锡干式磁 选分离”工 艺流 程 有 色矿 山一 1 9 9 1 ． 3 分 选，其流程 示于图1 。浮硫 以氟硅酸 钠 为 抑制剂 ，黄 药为捕收剂；浮 自钨 以碳酸钠 作 固 1 白鹤尾矿生 产渡程 调整剂 ，水玻 璃作 抑制剂 ，煤 油酸 作 捕 收 剂 ，浮钨 锡则用煤油酸 与混台 甲苯胂酸为捕 收剂。这样做的结果是，大量油质药剂粘附 在 泡沫产 品表 面上 ，使 矿物不易分离 。为 消 赊药剂造成的粘连，必须犀复进行烧烤，其 难度 比干燥作 业还要大 。其 次是 ， 白钨尾 矿 摇床产 出的精矿与扫选 精矿及尾 矿的 矿物 组 成未变，仅含量与粒度变化，因而需分别进 入单槽浮选 ，这就是说 ，白钨尾矿摇 床的存 在意义不大。近年分系统测定和统计的生产 一 7～ 维普资讯 指 标列于表 1 、2 、 0。 表 1 和表2 表 明，钨 与锡 损失主要在 干燥 磁选作业 ，其 次在摇床与单槽 浮选 作业 。表 3表 明，锡 精矿 的WO 。 含量 逐年递增 ，s n 逐 年下降。钨 精矿含S I1 3～ 4 ，影 响 各 类 钨 精矿和砂配表。 为 了改 用磁 一 浮工 艺流 程，曾进 行 了试 验 。试 料取 自现 场生产流程的 白 钨 浮 选 尾 矿。试验流程是先湿式强磁选钨、锝，分离 圊 收黑钨精矿， 然后磁选 尾矿浮选分离硫化 矿 和锡石，槽底 砂 去摇床 回收 白钨矿 。一 次 磁选粗钨 精矿含S n 4 ． 0 3 和 WO 。 4 7 ． O 0 ， 各作 业的 钨与 锡回收率 表1 善 摇 卟槽 磁 程 e Wo 3 晒 J 8 4 ． 2 B j 9 3 ． 1 6{4 6 ． 4 2 4 1 ． 3 5 ’ e S ％ I 9 3 ． 0 7 J 8 9 ． L I 7 9 ． 。j 6 ． 1 0 此 值为 黑、 白钨总 收率 ，其 中相 对原矿 的 白钨 回 收 宰为{ ． 9 1 知。 各产物相对原矿的 Y 量 衷2 Y 师 i 8 4 ． 8 2 1 5 ． L B f l 5 ． 5 4 1 6 9 ． 2 8 0 0 ． 5 e l l 9 ． 9 9 2 7 ． 6 5 1 5 1 1 5 1 9 8 9 年钨 与锡精矿 统计质量指标 表3 l 9 8 6 年 l 9 8 7 年 ’ l 9 B 8 年 l 9 B 年 13 WO s 日 S n 0 WO 3 0 S n l fl W0 3 8 S n 13 WO s 日 S n 钨精 矿 5 9 ． o o 4 ． 0 9 6 1 ． 0 2 3 ． T 9 6 0． 4 4 3 ． 5 9 5 8 ． o 1 2 l T 锝精 矿 3 ． T o 5 1 ． 1 o 4 ． 8 7 5 6 ． 3 8 l o． o b 4 ． 2 2 8 ． 2 6 5 1 ． 4 3 磁选 尾矿 浮选 出的锡精矿含WO 。 8 ． 1 0 包 括黑钨 与 白钨矿物 ，品位 低于生产指 标。 这说 明一 次磁选分 离不 完全， 因此宜 采用一 粗一 精一 扫磁选流 程。而且 ，根 据锡 精矿对 As 、B i 元 素的要求 ，浮选 前要先脱硫 。试验 流程示于 图2 。 矿 白钨 精矿 尾矿 囝2试验流程 温式 强磁 选设备 选用湖北省探矿机 械厂 产的xc s Q一5 07 0 型 试验用湿式 强磁选机， 激磁 电流 和磁 场强 度，粗 选 分 别 为 8 A和 d 8 -- l 2 ． 7 3 x 1 0 A／ m，扫 选为l 0 A和1 4 ． 2 4 1 0 A／ m，精选为 6 A和 1 0 ． 7 4 1 0 A／ m。浮选设 备 选用试验 室用 l L 单槽 浮选机 ， 浮硫试 料重 5 0 0 g ，浓度 5 O ，p H 4～ 5 ，药剂量 氟硅酸 钠 6 g 和1 O ％黄药 6 mL 。浮锡药剂量 为 2 ％混 合甲苯胂酸1 8 mL 和煤油 酸1 ． 5 mI ，p I-I 4 ～ 5。 多 次试 验的指标变化不大 ，列于表 d。 试验 指标 值 表4 名j Y{ 8 w 0 3 { fl s n I w o j e S n 瓯 矿 1 0 o 2 2． 3 L l 1 ． 1 T 1 o o l 1 1 o 黑 钨精矿 3 1 ． 8 4 5 8 ． 3 0 1 ． 6 8 8 3 ． 1 9 4． 7 9 硫化 矿 6 ． o 3 5 6 L T． o o 1 ． 5 2 9． 2 2 锡精 矿 l 2 ． 7 0 4 ． 6 5 6 8． 2 9 2． 6 4 T 7． 6 2 白钨精矿 8 ． I 2 ． 2 0 0． 6 5 5 ． 0 2 0． 4 5 尾 矿 3 3 ． 6 6 0 ． 9 3 0 ． 2 3 1 ． { 0 o． 7 2 中 矿l 4 ． 8 4 1 6 ． 7 5 1 1 ． 2 6 3 ． 6 3 4． 8 7 中 矿 2 2 ． 8 1 l 3 ． 4 5 9 ． 蚰 1 ． T o 2 ． 3 S 中矿1 和中矿2舍WO 与s n 9 。返 回 有 色矿 山一 1 9 9 1 ． 3 维普资讯 原矿。显 然试 验的 各项 数据指标均优于原来 的生产指标。 小型试 验后 进行 了工业试验 。试 验流 程 充分 利用了现有 设备和现场 条 件，示 于 图 3。 黑 图3 工业试验流 程 磁选作业采用一粗一精一扫流程，选前 先浓缩脱水， 溢流集中处理， 精选精矿柞黑钨 精矿产出，扫选尾矿甩单槽浮选产出白钨精 矿，硫化 矿、锡精矿。应强调的 是t单槽 浮 选要 先浮白钨 ，后浮硫，再浮 锡，此顺序不 能颠倒，否则会增加药剂成本和影响各产 品 质量 。槽 底砂 含3 ． 8 9 ％W0 B 和3 ． 8 5 S n ，是 难于 上浮 的粗 粒自钨 与锡石，应上摇 床 同步 回收。 湿式强磁选设备利用赣冶所生产的S Q C - 2 - 1 1 0 0 型强磁选机，该设备在原生 产 流程 中用来分离粉钨精矿中的钨和锡，年作业时 间不到3 0 0 h 能力有富余，可以一机多用。 单槽 浮选设备 为3 A 浮 选机 ，也是 原钨锔 全浮 选流 程 中的设备 因而仅需改接1 6 0 m的审3 8 T l l r l 管路，费 用微 乎其 微。 试验流程 自钨 精矿的 回收设备 甩摇 束， 工业试验流程改甩单槽 浮选机，以便充分利 用尾矿矿浆中残存的白钨浮选药剂。其次是 先回收白钨后浮锡，使锡石浮选条件容易控 制，以减少锡精矿挟带 的微细粒 白钨量 。 工业试验的主要作业技术条件列于表 5 和表 6。关键 条件-一是要 保证磁选的 激磁 电流，否则磁场强度减 小会使黑钨矿 随磁 选 有 色矿 山一 1 9 9 1 ． 3 湿式 强磁选 技术条件 衰5 项 目 f 处理量． k g ／ h l 3 6 0 激磁 电流 ．k A ． o ． 0 2 指 标 租选、 3 0 0 精 、 扫选 5 租．精选、0 ． 6 7 5 扫选 电压 ，V 【 t 6 ． 5 租 ．精选 ．i 7 ． 5 扫选 送矿水 k g ／ h 3 0 0 粗选，5 0 0 精．扫选 补加水 ．k g ／ h 1 0 0 0 粗选．0 0 0 j 存 ．扫遗 给矿 粒度 ．网 目 一6 0 皓矿 殂 B弪 ．mm j 6 最 据斗排 矿被度 ．嘶0 0 磁选培 矿 藏度 ． 喵1 2 O 单槽 浮选 技术条件 襄6 处理 量 1 2 5 k g ／ 槽 f 俘遗浓 度4 0 呼 备 浮 白铸 水玻璃 原状4 ～5 k 昱 ／ i 甄矿 ． 药 pⅡ 1 0 ～ 1 l i f I 氟硅 酸蚋t 2 k g l t 厦矿．1 0 嘶黄药s k g ／ 浮硫 制 原矿 ．2 号汕 微量 ．pⅡ互3 ～4 度 佩 合甲莘 肿 蕨o ． 8 t kg ．／ t 原矿 加热 浮锡石 配成2 啊水溶液、蝶抽葭0 ． 6 ～ 0 ． 7 k g ／ ‘ 原矿．p Ⅱ3 一t 尾矿 进入 单槽 浮选回路， 与锡石 同浮丽 混入 锡精矿中，从而胯低黑钨精矿回收率，二是 氟硅酸钠能抑制磷酸盐稀土矿物、柘榴石 ， 白钨矿、萤石、话英石和石英 薅 硅酸 盐 矿 物，其添加量应充足，以利于提高锡精矿品 位和降低含钨量。 数月 工业生产 实践所得 主要指标列于表 7和表 8。 黑钨 、白钨 、锔精矿经 自然干燥 太阳 晒或风干后装 包，硫化 矿含 S n 9 ． 6 5 ，Y 量0 ． 9 0 ，定期送入单槽 回收锡，摇床精矿 粒度较粗， 其Y 量为7 ． 2 3 ． B wO 。 为 1 3 ． 4 1 ， 钨精矿 近期质量指标 表7 注9 月倚 最低值 含S n 0． 9 5 1 维普资讯 镭精矿近期质■指标 裹8 B s n 为 l 1 ． 2 9 ％，定期进 返白钨系 统 处 理 ； 磁 选溢流 ， 其Y4 ． 5 1 ％， 13 WO3 3 8 ． 2 8 ， 日 s n6 ． 5 7 ， 与相 应溢流合 并进入大 水池 沉 淀， 日后作 为钨细泥 出售。 各产物主要指拆 ％ 裹9 原 矿1 0 0 3 4 ． 0 5 1 0 ． 8 6 1 0 0 l i O 0 黑钨精 矿4 9． 1 4 6 1 ． 0 5 1 ． 8 4 8 7 ． 5 9】 8 ． 3 3 自钨精 矿 5． 6 8 1 9 ． 1 6 2 ． 1 O 3 ． I 8 【 ． 0 g 硫化 矿0． 9 9 3 ． 8 0 9 ． 6 5 0 ． 1 1 0 3 8 锅 精矿【 3 ． T 9 2 ． 7 5 6 【 ． 2 T I ． 1 I 7 7 ． 8 0 摇康尾矿 { 【 8． 6 6 0 ． 2 0 0 ． 9 6 0 ． 1 I 1 ． 6 5 摇庠精矿} 7 ． 2 3 1 3 ． 4 1 1 【 ． 2 9 2 ． g 3 7 5 2 磁选溢流I 4 ． 5 I 3 8 ． Z 8 6 ． 7 5 5 ． 0 7 2 ． 7 3 综 上所述， 自钨 尾矿磁 一 浮流程 具 有 下 列优点 1 ． 不需 增加任何设备 和基建 项 目，改 造 工作量 小，投资很少， 适用于老 厂 革 新 挖 潜 。 2 ． 省去白钨尾 矿摇 床重选和 干燥 两项作 业 ，磁 选由一粗 三精二 扫简化 为 一粗 一精一 扫，单槽作业丫 量由 18 4 ． 8 2 ％降 至4 6 ． 3 5 ％， 作 业时 间 由晦 周 3 班减 到每月1 ～3 班 。 3 ． 流程 结构变 更与简化 ，提高 了各项 指 标 ，锡 精矿锡 品位 由4 9 5 7 提 高 到 6 1 ～ 6 3 ％，钨 品位 由3 ． 7 0 1 0 ． O 0 ％降 到 2 ． 7 5 ～ 3 ． 7 9 ％，回收率 由l 6 6 ． 1 0 上升 到7 7 ． 8 0 钨精矿钨 品位 基 本 不 变，锡 品 位 由 4～ 2 ． 1 7 ％降到 1 ． 8 4 ～1 ． 9 9 ％，便 于各类钨精 矿 混 合， 回收率 由 1 ． 3 5 ％上 升到8 7 ． 5 9 ％。 4 ． 全流程 为湿式 ，不 需燃料，避免 了粉 尘 污染 ，改善 了工作 环 境和工人劳动条 件 。 5 ． 流程 简化 减少 了药 荆开支 、电耗和 劳 注工监生产指标与试验指标基奉晦台 力 。 苏联 日列津钼 选厂 苏联 1 3 列津钼 选厂于1 9 8 8 年1 O 月投产， 处理硫化 、氧化 与混合矿石 。 矿 床属花岗斑岩型，有辉钼矿、黄铜矿 和黄铁 矿浸染 ，辉铝 矿 粒 度0 ． O 1 ～1 mm， 一 0 ． 2 5 mm占 ～8 O％，其 中 一0 ． 0 7 4 m r l l占 2 3 ％。氧化铝达 4 0 。 铜 矿物呈现为 黄铜矿 、辉铜 矿 和 赤 铜 矿 。脉石6 。 ％是长石 。矿 石含大 量 粘 土 物 质。 选厂 由苏联选矿 设 计 院 Me x a n o 6 p 设 计， 碎磨流程 为一段破 碎和两段一 闭路 磨 矿 。破 碎采 用颚 式破碎机，一段 磨 矿 采 用 MMCg o3 0 自磨机同I KcH一3 0 型 分 级 机 开 路作 业，二段磨矿采用MI I ] L 工 -- 4 ． 5 6球 磨机 同分级 机闭路作 业。二段磨矿分 级机溢 流 去TL 工 一 1 0 O 0 型 水力旋流 器再次分级 ， 产出 李怀 先鳊辑 的 溢流 进混 合浮选，底流 返回球磨机 再磨 。 根 据设计， 浮选 给矿 为6 5 7 0 ％ 一0 ． 0 7 4 ram， ～ 1 O％ 一0 ． 1 6 m ． m， 浓度 2 7 ％。 浮选流程为 混合 浮选加分离 。混 合粗 扫 选作业在qb Y ／ 1 7 --8 0 型8 0 m 。 充气浮选柱中 进 行 ，精选在q b Y ／ ] 7 --1 0 型 1 0 m。 浮选柱中进行 。 粗扫选柱按3 排3 台配 置，其 中1 排 1 台备用， 粗选一 次， 扫选两 次。精选柱 1 排，混 合 精 矿在 其中精 选两 次。充气采 用 92 0 0 3 1离 心式 压风 机 ， 风 压0 ． 1 7 0 0 ． 1 7 5 MP a 。 风 耗 }q b l [ 1 7 --8 0 型浮选 柱为1 2 2 0 m。 ／ mi n ， 中Ⅱ1 一1 0 为 5～ 7 1 T 1 0 ／ rai n D 选 矿指标 1 9 8 8 年 4季度 钼 精 矿 品 位 5 1 ． 4 7 ，回收率6 3 ％，1 9 8 9 年 1 季度钼精矿 品 位4 9 ． 0 8 ％， 回收率6 9 ． 2 5 ， 1 9 9 0 年1 季 度 铝 精矿 品位4 5 ． 8 3 ％， 回收率7 1 ． 0 7 ％。 李怀先摘 自 L I m e t ，Me T ． * ． 1 9 90，9 ，9 5 ～ 9 8 有 色矿 山～ 1 9 9I ． 3 维普资讯