安徽某低品位钨钼矿石选矿试验

李彦令 李荣改

(1.河南天泰工程技术有限公司；2.河南省矿物加工与生物选矿工程技术研究中心)

·矿物加工工程·

安徽某低品位钨钼矿石选矿试验

李彦令1李荣改2

(1.河南天泰工程技术有限公司；2.河南省矿物加工与生物选矿工程技术研究中心)

安徽某钨钼矿钨、钼品位低，有用矿物辉钼矿和白钨矿嵌布关系复杂、嵌布粒度不均、单体解离困难，属低品位多金属矿床。为合理开发利用该矿石，进行了优先浮选选矿试验。结果表明：在磨矿细度为-0.074 mm 60%的条件下，采用1粗2扫4精选钼(钼3次精选前再磨至 -0.038 mm 95%)、钼扫选尾矿1粗2精(加温精选)2扫选钨、中矿顺序返回的闭路流程处理该矿石，在最优药剂制度条件下，可获得钼精矿钼品位为44.60%、含钨0.45%、钼回收率为60.23%，钨精矿钨品位为63.93%、含钼4.90%、钨回收率为85.24%的良好指标。该工艺方案为开发利用该矿石提供了技术依据。

钨钼矿 辉钼矿 白钨矿 优先浮选

钨、钼是国民经济生产中不可缺少的金属元素。经过多年的开发利用，易选钨、钼矿越来越少。为满足国内对钨、钼的长期需求，难选矿石的回收利用也提上了日程。研究结果表明，浮选是进行钨、钼分选较好的方法，优先浮钼工艺能获得良好的回收指标。安徽某低品位钨钼矿石矿物成分和嵌布特征复杂，脉石矿物与有用矿物可浮性相近，属低品位复杂难选钨钼矿。为综合回收钨、钼，对该矿石进行了选矿试验研究。

1 矿石性质

1.1 矿石成分分析

矿石主要化学成分分析结果见表1。

表1 矿石主要化学成分分析结果 %

成分MoWO3CaOCuZnS含量0.080.2027.550.050.030.27成分Na2OTiO2MgOAl2O3SiO2Au含量0.500.208.207.7343.260.20成分TFeSnMnOBaO含量7.500.011.980.09

注：Au的含量单位为g/t。

从表1可以看出，矿石中有用成分为钨、钼，但含量较低。其他元素均未达到综合回收的品位要求。

1.2 矿石钨、钼物相分析分析

矿石钨、钼物相分析结果分别见表2、表3。

表2 矿石钨物相分析结果 %

钨物相含量分布率白钨矿中的钨0.17587.50黑钨矿中的钨0.0199.50钨华中的钨0.0063.00合计0.200100.00

表3 矿石钼物相分析结果 %

从表2可以看出，矿石中的钨主要以白钨矿的形式存在，占总钨的87.50%，黑钨矿和钨华含钨较低，不适宜回收。因此，钨的选别主要是回收矿石中的白钨矿，钨回收率不会超过87.50%。

从表3可以看出，矿石中的钼主要以辉钼矿的形式存在，占总钼的72.37%，其次为钼酸钨矿和钼华，钼钨钙矿含钼量较低。

1.3 矿石有用矿物的嵌布特征

白钨矿主要为浸染状构造，多呈半自形—他形晶粒状结构，部分呈聚粒状结构和包含结构。白钨矿主要与透辉石连生，其次与角闪石、方解石、石榴石、石英等连生。特别是辉钼矿常呈散状不均匀分布于白钨矿颗粒的凹陷处，形成浸染构造，难以单体分离，会造成白钨精矿含钼较高。矿石中的白钨矿粒度相对较粗，最小粒径为0.028mm，最大粒径达0.6mm。

辉钼矿单体形态为鳞片状，部分常聚集以集合体的形式产出。嵌布状态以粒间钼为主，占78.85%，被包裹的辉钼矿为21.15%。辉钼矿的粒度主要分布在0.074～0.010mm，其他粒级含量较少。

2 试验结果与讨论

根据矿石性质，在相似矿石研究成果和探索性试验的基础上[1-2]，确定了优先浮钼再浮钨的原则选矿流程。试验以碳酸钠为pH调整剂，水玻璃为抑制剂，2#油为起泡剂，煤油为浮钼捕收剂，CF-5为白钨矿捕收剂。其中CF-5是根据该矿石的性质研究开发的特效捕收剂。

2.1 钼浮选条件试验

2.1.1 钼粗选条件试验

钼粗选条件试验采用1次粗选流程，尾矿作为选钨给矿进行1次粗选，钼粗选条件试验流程见图1。

图1 钼粗选条件试验流程

2.1.1.1 磨矿细度试验

钨钼单体解离是提高选矿指标的基本条件，在单体解离的基础上，矿物粒度也影响泡沫浮选[3]。因此有必要确定浮选的最佳磨矿细度。固定钼浮选Na2CO3用量为2 000g/t、水玻璃用量为1 500g/t、煤油用量为200g/t，钨浮选Na2CO3、水玻璃用量同钼浮选，考察磨矿细度对浮选指标的影响,试验结果见图2。

图2 磨矿细度条件试验结果

从图2可以看出，随着磨矿细度的提高，钼粗精矿品位和回收率变化不明显，钨粗精矿品位先下降，在磨矿细度-0.074mm60%后趋于平稳，而此时钨粗精矿钨回收率上升趋势变缓。综合考虑钼、钨粗精矿品位和回收率，确定钼粗选的磨矿细度为 -0.074mm占60%。

2.1.1.2 钼粗选碳酸钠用量试验

碳酸钠用量试验固定磨矿细度-0.074mm60%，水玻璃用量为1 500g/t、煤油用量为200g/t，试验结果见图3。

图3 碳酸钠用量试验钼粗精矿指标

从图3可以看出，随着碳酸钠用量的增加，钼粗精矿钼品位先下降后上升、钼回收率先上升后小幅下降。兼顾钼粗精矿的品位和回收率，取碳酸钠用量为1 500g/t为宜。

2.1.1.3 钼粗选水玻璃用量试验

浮选获得合格精矿的关键是对脉石矿物的抑制。水玻璃用量试验在磨矿细度-0.074mm60%，碳酸钠用量为1 500g/t、煤油用量为200g/t的条件下进行，试验结果见图4。

图4 水玻璃用量试验钼粗精矿指标

由图4可以看出，随着水玻璃用量的增大，钼粗精矿钼回收率先微幅上升后小幅下降再上升、钼品位上升后趋于平稳。综合考虑钼粗精的品位和回收率，确定水玻璃用量为1 500g/t。

2.1.1.4 钼粗选煤油用量试验

一般浮选条件下，辉钼矿已具有良好的可浮性，捕收剂以非极性油为主，本试验选用煤油。

煤油用量试验固定磨矿细度-0.074mm60%、碳酸钠用量为1 500g/t、水玻璃用量为1 500g/t，试验结果见图5。

图5 煤油用量试验钼粗精矿指标

从图5可以看出，随着煤油用量的增加，钼粗精矿钼品位先基本维持不变后下降再上升、钼回收率小幅上升。为保持钼粗精矿和回收率均在较高水平，确定煤油用量为150g/t。

2.1.2 钼粗精矿再磨细度试验

在钼粗选条件试验确定的最优条件进行1粗2精浮钼试验，可获得钼品位为6.55%的钼粗精矿。再进行精选，最终也难以获得合格的钼精矿。说明在-0.074mm占60%的磨矿细度下，辉钼矿的单体解离尚不充分，需要进行再磨。这与矿石中辉钼矿嵌布粒度较细的结论一致。

将1粗2精获得的钼粗精矿再磨至不同细度后再进行2次精选得到钼精矿，结果见如表4所示。

表4 钼粗精矿再磨细度试验的钼精矿指标 %

磨矿细度产率钼品位钼回收率钨品位钨回收率-0.074mm850.1033.6543.101.570.78-0.043mm800.0641.6734.061.440.46-0.043mm950.0941.8049.742.571.23-0.038mm950.0846.2247.992.240.92

从表4可以看出，钼精矿品位逐渐提高，钼回收率先下降后上升，而钨品位和回收率均先下降后上升再下降。综合考虑，再磨细度为-0.038mm95%时，钼精矿指标最好。因此确定钼粗精矿再磨细度为-0.038mm95%。

2.2 钨浮选条件试验

2.2.1 钨粗选条件试验

钨粗选的给矿是最优试验条件下1粗2扫选钼尾矿，条件试验流程见图6。

图6 钨粗选条件试验流程

2.2.1.1 钨粗选碳酸钠用量试验

在水玻璃用量为1 500g/t、CF-5为400g/t条件下，进行碳酸钠用量条件试验，试验结果见图7。

图7 碳酸钠用量试验钨粗精矿指标

由图7可以看出，随着碳酸钠用量的提高，钨粗精矿钨的品位和回收率均先上升后下降，并都在碳酸钠用量为2 000g/t时达到峰值。因此，确定钨粗选碳酸钠用量为2 000g/t。

2.2.1.2 钨粗选水玻璃用量试验

水玻璃用量试验的碳酸钠用量为2 000g/t、CF-5用量为400g/t，试验结果见图8。

图8 水玻璃用量试验钨粗精矿指标

由图8可以看出，随着水玻璃用量的增大，钨粗精矿钨品位先上升后略微下降、钨回收率先上升后下降。综合考虑，确定水玻璃用量为1 500g/t。

2.2.1.3 钨浮选CF-5用量试验

CF-5用量试验的碳酸钠用量为2 000g/t、水玻璃为1 500g/t，试验结果见图9。

从图9可以看出，随着CF-5用量的增大，钨粗精矿钨的品位和回收率均先上升后下降。综合考虑，确定钨浮选CF-5用量为500g/t。

2.2.2 钨粗精矿精选试验

钨加温精选是在钨粗精矿经浓缩后(固体占60%～70%)，添加大量水玻璃在温度为85～95 ℃

图9 CF-5用量试验钨粗精矿指标

条件下长时间强烈搅拌，利用矿物间表面吸附的捕收剂膜解析速度的不同，提高抑制的选择性，然后稀释常温精选[5]。

对比白钨粗精矿常温精选和加温精选的试验结果，可以看出：常温精选可获得钨精矿钨品位为24.05%，回收率为46.04%；加温精选的钨精矿品位为66.25%，回收率为72.18%。对比选矿指标可见，钨粗精矿加温精选的品位和回收率均得到明显提高，因此确定钨粗精矿精选为加温精选。

2.3 闭路试验

在条件试验和开路试验基础上进行闭路试验。辉钼矿浮选采用1粗4精2扫浮选流程，白钨矿浮选采用1粗2精2扫浮选流程见图10，试验结果见表5。

图10 闭路试验流程

表5 闭路试验结果 %

产品产率钼品位钼回收率钨品位钨回收率钼精矿0.1044.6060.230.450.23钨精矿0.284.9018.3163.9385.24泥1.400.091.700.281.96中矿8.500.0910.330.104.25尾矿98.220.0219.760.0312.57

从表5可以看出，采用图10所示的闭路试验流程处理该矿石，可获得钼品位为44.60%、含钨0.45%、钼回收率为60.23%的钼精矿和钨品位为63.93%、含钼4.90%、钨回收率为85.24%的钨精矿。

3 结 论

(1)安徽某钨钼矿属矽卡岩型矿石，有回收价值的金属钨、钼含量低，矿物成分和伴生关系复杂，属低品位难选钨钼矿石。钨主要以白钨矿的形式存在，钼主要以辉钼矿的形式存在。有用矿物嵌布粒度不均，辉钼矿以0.074～0.01mm为主，而白钨矿嵌布粒度较粗。因此白钨矿易选，辉钼矿单体解离困难，对磨矿细度要求较高。

(2)在磨矿细度为-0.074mm60%的条件下，采用1粗2扫4精选钼(钼3次精选前再磨至 -0.038mm95%)、钼扫选尾矿1粗2精(加温精选)2扫选钨、中矿顺序返回的闭路流程处理该矿石，在最优药剂制度条件下，可获得钼精矿钼品位为44.60%、含钨0.45%、钼回收率为60.23%，钨精矿钨品位为63.93%、含钼4.90%、钨回收率为85.24%的良好指标。

[1] 杜淑华，廖 力，胡劲松，等.某低品位钨钼矿选矿试验研究[J].有色金属：选矿部分,2009(2):14-17.

[2] 任爱军.福建某钨矿选矿试验研究[J].有色金属：选矿部分,2008(6):9-13.

[3] 胡为柏.浮选[M].北京:冶金工业出版社，1988.

[4] 朱一民.浮选白钨的几个问题[J].有色矿山，1999(2):31-34.

[5] 安占涛，罗小娟.钨选矿工艺及其进展[J].矿业工程，2005(5):29-31.

Beneficiation Experiments on a Low Grade Tungsten-molybdenum Ore in Anhui Province

Li Yanling1Li Ronggai2

(1.Henan Tiantai Engineering Technology Co., Ltd.;2.Mineral Processing and Biological Processing Engineering Technology Research Center of Henan Province)

Main valuable minerals of a tungsten-molybdenum in Anhui Province are molybdenite and scheelite, with low grade of tungsten and molybdenum. Minerals are uneven distributed in the ore and hard to be liberated. In order to develop and utilize the ore, preferential flotation experiment was carried out. The results indicated that, at the grinding fineness of 60% -0.074 mm, through process of one roughing-four cleaning-two scavenging molybdenum flotation (regrinding at 95% -0.038 mm for thirdly cleaning), tailing of scavenging enduring one roughing-two scavenging-two cleaning(being heated) tungsten floatation, middlings back to the flowsheet in turn. With the optimum regime of agent, molybdenum concentrates with 44.60% Mo, 0.45% W, and molybdenum recovery of 60.23%, tungsten concentrate with 62.93% W, 4.90% Mo, and tungsten recovery of 85.24% were obtained respectively. The selective process can provides technical basis for the development and utilization of the ore.

Tungsten-molybdenum ore， Molybdenite， Scheelite， Preferential flotation

2014-12-05)

李彦令(1980—)，男，工程师，450012 河南省郑州市金水路28号。