摘要： 本文介紹了某鎢選廠應(yīng)用螺旋選礦機(jī)進(jìn)行拋廢的試驗(yàn)過程和結(jié)果分析,通過實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析,表明了螺旋選礦機(jī)適合該鎢礦的選別,并能取得比較好的技術(shù)指標(biāo)。

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.

關(guān)鍵詞：螺旋選礦機(jī),鎢礦,拋尾,重選,浮選,磁選,鎢細(xì)泥

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

中圖分類號：TD952 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）12-0124-03

0 引言

中國是世界上鎢資源儲量排名第一的國家,無論在鎢礦生產(chǎn)量、消費(fèi)量上還是在對外貿(mào)易出口量均居世界首位[1-2]。我國生產(chǎn)的鎢礦主要是以開采黑鎢礦為主,隨著黑鎢礦資源的不斷減少,難選的白鎢礦越來越受到人們的高度重視[3-4]。我國大部分的白鎢礦床為矽卡巖型,嵌布較細(xì),與多種硫化礦伴生或共生[5-6]。按照礦石類型的不同可以將白鎢礦分為兩大類：白鎢礦-石英型和白鎢礦-方解石-螢石型。前者比較容易回收利用,后者由于白鎢礦與其共生的含鈣脈石礦物的可浮性相近,且白鎢礦性脆,在碎礦和磨礦中容易產(chǎn)生泥化現(xiàn)象,鎢精礦大量損失于鎢細(xì)泥中,因此該類型鎢礦較難回收利用[7-8]。對于鎢細(xì)泥的綜合利用,目前有以下幾種方法[9-14]：①嚴(yán)格控制分級脫泥措施,提高粗選段、重選段脫泥,提高螺旋分級機(jī)和水力旋流器分級效率。周曉彤[15]等人對江西某鎢礦進(jìn)行試驗(yàn)研究,采用重-浮-重聯(lián)合流程回收鎢,先用離心選礦機(jī)脫除部分微細(xì)粒級的細(xì)泥,再進(jìn)行黑白鎢礦混合浮選,經(jīng)加溫浮選獲得白鎢精礦和搖床重選獲得黑鎢精礦,最終獲得鎢品位為45.26%,回收率62.37%的較好選別指標(biāo)。②完善鎢細(xì)泥回收工藝流程,根據(jù)細(xì)泥原料性質(zhì),進(jìn)行必要的試驗(yàn)研究,然后對回收細(xì)泥工藝進(jìn)行合理改造。鄧麗紅[16]對江西某鎢礦鎢細(xì)泥進(jìn)行了新工藝應(yīng)用研究,對含WO3為0.13%～0.5%,-200目含量大于90%的黑白鎢混合細(xì)泥,采用了重選預(yù)富集-浮選-重選的選礦新工藝來回收黑、白鎢礦,其小型閉路試驗(yàn)指標(biāo)良好,總鎢精礦品位WO345.26%,回收率62.33%。③進(jìn)一步推廣應(yīng)用鎢細(xì)泥選別高效設(shè)備、藥劑等。SLon立環(huán)脈動高梯度磁選機(jī)特別適合于白鎢礦、錫石含量少的黑鎢細(xì)泥粗選。針對大吉山鎢業(yè)有限公司鎢細(xì)泥回收問題,采用SLon-1600離心選礦機(jī)進(jìn)行了優(yōu)化改造,鎢細(xì)泥精礦鎢回收率提高了6個百分點(diǎn),節(jié)省了6個勞動力,每年節(jié)約藥劑費(fèi)用5萬元、節(jié)約電耗64萬kWh,且改善了工人的工作環(huán)境[17]。方夕輝等[18]人對某鎢礦鎢細(xì)泥進(jìn)行了全浮選試驗(yàn),采用笨甲羥肟酸與731氧化石蠟皂作為組合捕收劑,在pH值為7～8的弱堿性條件下,鎢的回收率達(dá)到86.01%,比常規(guī)的重選方法提高了20個百分點(diǎn)以上,組合用藥效果明顯。④采用選-冶聯(lián)合工藝提高鎢細(xì)泥綜合利用率,關(guān)鍵在于尋找合理的選礦和冶煉結(jié)合點(diǎn),如可以將鎢精礦在品位低的情況下,直接制取仲鎢酸銨[19]。

云南某鎢礦現(xiàn)在處理的多為難選的半風(fēng)化礦,含細(xì)泥嚴(yán)重,入選WO3品位多為0.3%以下,造成鎢回收率降低,企業(yè)效益虧損嚴(yán)重。因此選礦技術(shù)人員通過對選廠整個流程的工藝進(jìn)行考察,發(fā)現(xiàn)在磨礦過程中產(chǎn)生的過粉碎現(xiàn)象最為嚴(yán)重,這是導(dǎo)致鎢回收率偏低的主要原因。為了解決上述問題,公司對磨礦返砂作業(yè)后增加了一臺螺旋選礦機(jī)進(jìn)行拋廢,來防止過粉碎發(fā)生,從而提高作業(yè)回收率,降低生產(chǎn)成本,來提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

1 礦石性質(zhì)

該礦區(qū)屬于巖漿期后高中溫?zé)嵋撼涮畹拿}帶型白鎢礦床,基本礦石類型主要為：風(fēng)化砂巖、半風(fēng)化砂巖、半風(fēng)化板巖和原生板巖四種。其中風(fēng)化砂巖含鎢量最高,半風(fēng)化砂巖次之,原生板巖含鎢量最低。由于高品位易選的風(fēng)化砂巖已基本開采完畢,現(xiàn)在處理的多為難選的半風(fēng)化礦,且板巖礦石逐漸增多,含礦泥嚴(yán)重,入選WO3品位多為0.3%以下,造成鎢回收率不斷下降,企業(yè)效益虧損嚴(yán)重。對礦石組成分析得知鎢礦物主要為白鎢礦、含鎢褐鐵礦,其次為含鎢硬錳礦,極少量黑鎢礦、鎢華,硫化礦物主要為黃鐵礦、微量黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦,脈石礦物主要為石英和絹云母,少量黑云母、電氣石綠泥石等。

2 返砂粒度分析

該鎢選礦廠采用泥砂分選工藝,原礦經(jīng)過沖洗后的細(xì)泥直接進(jìn)入重選車間進(jìn)行選別,沖洗后的大塊礦石即礦砂依次進(jìn)行破碎-球磨-浮選作業(yè)。具體選別的原則流程如圖1所示,為了了解礦砂經(jīng)過1#磨機(jī)后粒度組成情況,對1#螺旋分級機(jī)返砂粒度進(jìn)行分析,結(jié)果如表1所示。

從表1分析可知,1#螺旋分級機(jī)返砂中+2mm粒級產(chǎn)率65.25%,其中鎢金屬含量占有率為41.75%。-2mm粒級部分鎢金屬占有率則為58.25%,-2mm粒級進(jìn)入后續(xù)作業(yè)進(jìn)行再磨就產(chǎn)生了次生細(xì)泥,不利于鎢金屬回收。在這種情況下選礦廠鎢金屬的總回收率為50%。

3 螺旋選礦機(jī)拋廢試驗(yàn)

3.1 拋廢流程

為了減少過粉碎的產(chǎn)生,在原來的工藝條件上進(jìn)行了工藝改造,在直線振動篩和2#螺旋選礦機(jī)之間增加一臺螺旋選礦機(jī),進(jìn)行及時拋尾,拋廢具體流程如圖2所示。

3.2 拋廢試驗(yàn)結(jié)果分析

在日常生產(chǎn)條件下,1#球磨機(jī)處理量為22t/h,試驗(yàn)期間1#球磨機(jī)處理量為35t/h。1#螺旋分級機(jī)溢流濃度為40%,-200目含量占62%。改造后對產(chǎn)品效果進(jìn)行綜合考察,結(jié)果如表2所示。

從表2可以看出,螺旋選礦機(jī)尾礦中WO3品位為0.096%,鎢金屬占有率10.91%,螺旋選礦機(jī)精礦回收率65.67%,因此可對螺旋選礦機(jī)尾礦進(jìn)行拋廢。同時,螺旋選礦機(jī)尾礦產(chǎn)率為31.90%,這部分礦石不再進(jìn)入再磨-浮選作業(yè),減少了后續(xù)作業(yè)的處理量,也不需要進(jìn)行尾砂環(huán)保處理,節(jié)約了生產(chǎn)成本。在試驗(yàn)過程中2#螺旋分級機(jī)溢流濃度為32%,-200目含量為68%。同時對鎢浮選作業(yè)也進(jìn)行了系統(tǒng)考察,結(jié)果如表3所示。

從表3可以看出,螺旋分級機(jī)的精礦采用浮選法效果良好,鎢精礦品位和回收率均較高。

3.3 拋廢實(shí)際效果

生產(chǎn)線進(jìn)行拋廢工藝改造后,實(shí)際鎢金屬總回收率高達(dá)55%,在同等條件下,原系統(tǒng)生產(chǎn)線實(shí)際鎢金屬總回收率仍為50%,改造結(jié)果取得了明顯效果,提高了鎢金屬的回收率,增加了選礦廠的利潤,對國家礦產(chǎn)資源進(jìn)行了有效回收。

4 結(jié)論

對鎢選礦廠進(jìn)行了技術(shù)改造,改造結(jié)果令人滿意,最終得到以下結(jié)果：①在原工藝直線振動篩和2#螺旋分級機(jī)之間添加一臺螺旋選礦機(jī)進(jìn)行拋尾,可以提高整個工藝流程的回收率。②螺旋選礦機(jī)可以拋掉31.90%的廢石,含WO3品位為0.096%,減少了后續(xù)作業(yè)的處理量,減少了磨礦成本。③在同等條件下與原有生產(chǎn)線相比,礦石處理量增加了59%,極大地提了選礦廠的生產(chǎn)能力。

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