某钨矿选矿工艺流程优化研究

1 矿石性质某钨矿选厂处理的矿石为赣南某矿区的出窿矿石， 赣南某矿区属高温热液石英脉黑钨矿—锡石细脉带型矿床，主要金属矿物有黑钨矿、锡石、白钨，其次有黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、辉钼矿、黄铁矿、毒砂等，还有少量的辉铋矿、褐铁矿、斑铜矿等。非金属矿物有石英，此外还有铁锂云母、绢云母、绿柱石、黄晶、萤石、叶腊石、绿廉石、正长石、电气石、绿泥石等。矿石不仅主要金属钨、锡储量大，而且伴生 Mo、 Cu、Pb、Zn、Ag 等多种金属，储量也较为可观。 矿石多元素分析表见表 1。表 1 矿石多元素分析表 w/% Tab.1 Multi-element analysis for the crude ore 2 工艺流程优化试验及结果 2.1 原工艺流程分析选厂磨重合格矿经跳汰机回收后， 细粒跳汰尾矿经水力分级机入摇床进行一粗一扫选别淘去大部分尾矿，精矿仍由摇床精选以保证(提高)产品质量，其尾矿与粗扫选中矿一起返回再磨，形成闭路磨矿。选厂原重选摇床选别流程见图 1。 摇床精矿中含伴生有价组分较少，钨、锡品位较高，可以满足精选加工合同要求。 摇床中矿中钨、锡品位较低，但含铜、钼、铅、锌等较多伴生有价组分，从选厂的流程反映出，此部分伴生金属矿物如不及时回收，将返回主流程进行再磨再选， 大部分伴生金属矿物将变得难以回收，会陆续损失于尾矿中，造成资源的浪费[6]。 为此在现行重选工艺的基础上，接取部分摇床富中矿，单独进行硫化矿分选，以提高伴生金属的回收水平。元素 WO3 Sn Cu Pb Zn Mo Bi Fe 含量 0.119 0.098 0.07 0.04 0.079 0.005 3 0.006 9 4.53 元素 Ca S P Mn SiO2 Al2O3 K2O Na2O 含量 2.34 0.18 0.047 0.17 65.68 12.51 3.96 0.63 元素 TiO2 Li2O Rb2O Cs2O As BeO 含量 0.6 0.25 0.15 0.012 0.065 0.005 第 31 卷第 3 期2016 年 6 月Vol.31，No.3 China Tungsten Industry Jun.2016 收稿日期：2016-03-28 作者简介：汪义兰(1979-)，女，江西鹰潭人，工程师，主要从事钨矿物及其伴生矿物的选矿工艺研究。 DOI：10.3969/j.issn.1009-0622.2016.03.007 某钨矿选矿工艺流程优化研究汪义兰(江西漂塘钨业有限公司，江西 赣州 341515)摘 要：针对钨选厂摇床中矿中所含钨、锡品位较低，但含有铜、钼、铅、锌等较多伴生有价组分，此部分有价矿物组分如不及时回收，将返回主流程进行再磨再选，大部分伴生有价组分将损失于尾矿中，造成伴生金属资源浪费严重的情况，研究对此部分摇床富中矿单独进行磨矿浮选试验，提取 Cu、Mo、Zn 等精矿产品，对原有工艺进行优化试验，采用摇床富中矿再磨后浮选-重选流程对伴生有价组分进行回收，经比较，年增加铜精矿金属量 15 t，钼精矿金属量 0.7 t，锌精矿金属量 23 t，年可为企业增加销售收入 110.83 万元，创造利税 88.43 万元。关键词：钨矿;优化研究;选矿工艺;联合流程;“无氰”分选中图分类号：TD952 文献标识码：A 第 31 卷图 1 选厂原重选摇床选别流程 Fig.1 The original processing flowchart by applying gravity shaking table 2.2 工艺流程优化试验试验原料为磨重四段 1# 摇床富中矿，将此部分矿物进行浮选试验，提取伴生金属精矿产品。原料中主要有用矿物组成有：黑钨矿、锡石、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、辉钼矿、白钨等。具有回收价值的元素有 WO3、Sn、Mo、Cu、Pb、Zn、Ag、Bi 等， 由于 Bi 含量小，多以自然铋和铅铋矿形态赋存，且嵌布粒度细，与其他有价金属硫化矿分离较难，且 Pb 的含量偏低，故仅考虑 WO3、Sn、Mo、Cu、Zn 的回收，(Ag 随载体矿物 Cu、Zn 回收)。 矿石主要回收元素分析结果见表 2。

摇床中矿粒度组成表见表 3。表 2 矿石主要回收元素分析 % Tab.2 Major recovery elements out of the crude ore 表 3 摇床中矿粒度组成 Tab.3 Size distribution table of the intermediary ore 由于摇床富中矿矿物多为连生体， 故需再磨后再选。考虑伴生有价组分主要为硫化矿物，故采用摇床富中矿再磨后浮选-重选流程对伴生有价组分进行回收。即摇床富中矿磨矿后先采用浮选工艺，首先进行硫化矿全浮，浮选得到硫化矿混合精矿，再进行硫化矿混合精矿分选[7-9];浮选尾矿进入摇床丢去部分脉石即得钨锡产品。 硫化矿混合精矿分选采用优先浮选钼，然后浮选铜，再浮选铅锌的工艺。 改进后选别流程见图 2。根据工艺流程改进方案， 现阶段设备选型及配置按每月处理 30 t 摇床中矿考虑，按生产作业天数为 26 天计算，日处理量为 1.154 t。 按现精选厂硫化图 2 改进后工艺流程 Fig.2 Optimized flow chart 矿浮选的设备进行主要设备的选择与验算(表 4)：磨矿设备选用直径 750 mm×1 800 mm 球磨机，其处理量为 3 t/d，配用直径 500 mm 螺旋分级机;浮选设备粗选选用 3A(4 槽)浮选机，其处理量为 0.638 4 t，精选设备选用 2A(2 槽)浮选机，其处理量为 0.207 t。工业试验中硫化矿浮选药剂制度借鉴现精选厂硫化矿浮选药剂制度，具体见表 5。表 4 设备明细表 Tab.4 Equipment list 注：浮选机 3A 的数量为 4 槽、2A 的数量为 2 槽。细粒跳汰尾矿摇床 粗选摇床 扫选摇床 中矿摇床 精选钨、锡毛砂 返回磨矿 尾矿元素 WO3 Pb Zn Sn Mo Cu 含量 1.11 0.44 5.23 0.79 0.31 2.44 粒度/mm 占有率/% +2 0.36 +0.9 1.97 +0.5 13.92 +0.25 42.83 +0.125 33.52 +0.076 7.4 细粒跳汰尾矿摇床 粗选摇床 扫选摇床 中矿返回磨矿摇床 富中矿球磨螺旋 分级返回磨矿摇床 精选钨、锡毛砂硫化矿 混浮摇床 选别钼浮选 精Ⅰ 铜 浮选铜精矿铅锌精矿铅锌 浮选尾矿钼精矿钼浮选 精Ⅱ 钼浮选 粗选名称 规格 数量 电机容量 价格/万元自定中心振动筛 SZZ1600 mm×1200 mm 1 1.1 kW 0.3 球磨机 750 mm×1800 mm 1 7.5 kW 3.26 螺旋分级机 500 mm 1 2.2 kW 1.75 浮选机 XJK—0.35(3A) 4 6 kW 1.46 浮选机 XJK—0.23(2A) 2 3 kW 0.68 真空泵 1 7.5 kW 1.68 搅拌桶 800 mm 1 3 kW 0.65 污水泵 50 mm 3 0.5 kW 0.90 电动葫芦 2 t 1 0.3 摇床 6-S(右式、81 刻槽) 2 1.1 kW 1.60 合计 12.58 38 第 3 期表 5 浮选药剂制度 g/t Tab.5 Flotation reagent system 2.3 试验选别指标及生产实践工艺流程改造完成并设备配置调试正常后，开展工业试验。连续运行 1 个月后，对改造后流程进行测定，测定结果见表 6。表 6 工业试验测定指标 % Tab.6 Determination indicators for industrial tests 注：Ag 品位单位为 g/t。同时， 从工艺实施情况来看， 毛砂含 Mo、Cu、 Pb、Zn 等元素含量并没有明显下降现象， 而且有利于重选毛砂 WO3、Sn 主品位的生产操作和控制，减少伴生金属流失，重选尾矿品位也有所下降。重选毛砂元素含量和尾矿品位比较见表 7。表 7 重选毛砂元素含量和尾矿品位比较表 % Tab.7 Comparison chart of metal elements by gravity flotation and tailings grade 该工艺执行一年来，生产运行基本平稳。 前期，因部分摇床操作人员对该工艺实施意义的认识存在差距，一度造成原料供给不足。后经选厂调整经济责任承包制， 适当调整硫化矿浮选给矿品位， 将 5 % 钨、锡产品计件工资纳入接取硫化矿原料(Mo+Cu+ Zn)计件考核，调动了摇床操作人员的积极性，使原料供给满足了工艺设计要求。 新工艺年生产钼、铜、锌产品数质量情况见表 8。 改造后工艺的实施，当年为企业增加销售收入 110.83 万元， 创造利税 88.43 万元。表 8 新工艺年生产钼、铜、锌产品情况 Tab.8 Annual production of Mo, Cu and Zn by applying new technology 2.4 工艺流程优化研究分析与讨论(1)由于赣南某矿区出矿地点变化较大，各出矿点伴生金属硫化矿含量也波动较大， 随着矿区向深部发展，今后伴生金属硫化矿含量将会逐年增加，这就为摇床富中矿多金属综合回收提供了可靠的资源保证。(2) 作为处理复杂、 难选多金属硫化矿分选工艺，该改造后流程结构简单，操作稳定。 整个浮选过程简洁，分别产出钼、铜、锌三种外销精矿。(3)浮选过程所用药剂品种少，本着低毒，无腐蚀性的原则，实现了“无氰”分选;且精矿产品质量比较稳定，技术指标理想。可为其他矿山处理同类矿石性质的选矿工艺提供参考与借鉴，也为今后在强化硫化矿回收方面提供可操作的技术经验与参考。 3 结 论该选厂在现行重选工艺的基础上， 接取部分摇床富中矿，单独进行磨矿浮选-重选工艺流程，加强了对伴生有价组分的回收， 不仅保证了原交精选毛砂产品质量，同时降低了全厂重选尾矿品位。该优化工艺的实施，年增加铜精矿金属量 15 t，钼精矿金属量 0.7 t，锌精矿金属量 23 t，年可为企业增加销售收入 110.83 万元，创造利税 88.43 万元。

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