江西某黑白钨混合矿选矿新工艺试验研究

摘要

近年来国内对钨的需求量越来越高，钨矿的开采量不断增加，富矿资源已经日趋减少，急需加大对低品位、组份复杂钨矿的开发研究力度。课题以江西某黑白钨混合矿为研究对象，原矿WO3品位低，嵌布粒度细，该选厂采用全浮工艺，生产中钨回收率在50％左右，大量的资源难以得到有效的利用。本试验在原有工艺的基础上，研究新的工艺流程，以获得更好的经济技术指标。
　　对试样的性质进行研究，原矿WO3品位0.21%，以白钨矿为主，黑钨矿占有率18.69%，矿物组份分析表明，试验中其中含有大量的黑云母和白云母会恶化钨矿物的浮选，黑钨矿容易在浮选中损失。
　　试验对原工艺即全浮流程开展了深入研究，捕收剂采用实验室合成的脂肪酸类捕收剂PZ-2，进行浮选闭路试验，得到WO3品位58.35%，回收率72.31%的钨精矿，粗选尾矿和精选尾矿 WO3品位分别为0.039%和0.62%。全浮流程的弊端一方面是黑钨矿富集效果不佳，另一方面是破碎磨矿及精选加温成本高，运行该工艺难以创造可观的经济效益，需要改进工艺流程。
　　重选流程具低成本的优势，新工艺采用螺旋选矿机重选抛尾，重选给矿粒度在0.85mm以下，螺旋选矿机作业所得尾矿采用0.074mm格筛筛分，筛下作为细泥中矿，筛上为抛弃尾砂，试验可得尾砂产率37.28%，回收率6.12%，抛尾效果十分理想。为提高流程中黑钨矿回收率，重选抛尾后物料采用高梯度磁选富集部分黑钨矿，磁选精矿进入摇床精选直接获得高品位钨精矿，所得摇床精矿 WO3品位37.18%，回收率为8.72%。对经过重选抛尾—强磁选后的矿物采用浮选回收剩余钨矿物。确定的新工艺为重选抛尾—强磁选黑钨—浮选的联合流程，新工艺总精矿品位57.08%，回收率77.11%。相比全浮流程回收率提高4.80%。重磁浮联合流程通过预选抛尾，进入浮选矿物产率仅为原矿的62%，能够减少磨矿能耗及浮选药剂单耗，降低选矿成本，工业可行性高。
　　白钨矿和萤石表面的Zeta电位的测试表明，水玻璃能够在矿物表面吸附使Zeta电位显著降低。矿物表面吸附量的测定中，水玻璃对萤石吸附捕收剂有明显抑制作用，白钨矿在水玻璃浓度高于80mg/L的条件下才受到明显的抑制。红外光谱分析证明捕收剂PZ-2能够与白钨矿表面发生稳定的化学吸附。

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第1章 文献综述

1.1国内外钨资源现状

1.2钨矿的选矿工艺

1.3 钨矿的浮选药剂研究现状

1.4钨矿浮选技术的发展方向

1.5论文的研究意义与研究内容

第2章 试验设备和研究方法

2.1 试验药剂种类与仪器设备

2.2 矿石性质研究方法

2.3主要的试验研究方法

2.4钨元素化验分析方法

2.5机理研究方法

第3章 原矿性质研究

3.1 试验矿样

3.2原矿多元素分析及钨物相分析

3.3主要矿物嵌布粒度

3.4原矿筛析分析

3.5 工艺矿物学研究

3.6原矿性质研究小结

第4章 全浮工艺试验

4.1 磨矿试验

4.2 钨粗选调整剂试验

4.3钨粗选捕收剂试验

4.4钨常温精选水玻璃用量试验

4.5钨粗选段开路试验

4.6钨粗选段闭路试验

4.7钨加温精选条件试验

4.8精选段开路试验

4.9全浮流程试验与分析

4.10小结

第5章 重磁浮联合工艺试验

5.1试验方案分析与探索

5.2 重选抛尾试验

5.3 重选精矿和细泥的强磁选试验

5.4重选抛尾—强磁选流程闭路试验

5.5重磁浮联合工艺浮选段试验

5.6重磁浮联合工艺指标及分析

5.7重磁浮联合工艺与全浮工艺流程的比较

5.8小结

第6章 白钨矿浮选机理研究

6.1矿物表面的溶液化学研究

6.2矿物表面动电位研究

6.3矿物表面捕收剂吸附量的研究

6.4矿物表面与药剂作用前后的红外光谱分析

6.5小结

第7章 结论

参考文献

致谢

附 录：攻读硕士期间发表论文和参加科研情况