羅偉英
(江西大吉山鎢業(yè)有限公司,江西 全南 341801)
某黑白鎢礦鎢細泥工藝流程優(yōu)化研究
羅偉英
(江西大吉山鎢業(yè)有限公司,江西 全南 341801)
針對江西某黑白鎢礦鎢細泥工藝流程簡單落后,處理能力低、回收率低、精礦品位低的問題,應(yīng)用重選-浮選-重選聯(lián)合工藝流程,先用離心選礦機+搖床預富集,再進行黑白鎢混合浮選和加溫精選+搖床的選礦工藝流程回收黑白鎢精礦。對高效設(shè)備、藥劑進行技術(shù)改造,鎢細泥回收率由30%提高到62%以上,鎢細泥精礦品位WO3由40%提高到50%,鎢細泥精礦含硫由大于7%下降到1.3%,每年多回收鎢細泥精礦含WO350%100 t以上,取得了顯著的經(jīng)濟效益。
鎢細泥;重選;浮選;聯(lián)合工藝;混合浮選;加溫精選
隨著鎢礦資源的大量開采利用,其保有儲量已大幅下降,一些大、中型黑鎢礦面臨資源枯竭,有效提高鎢細泥選礦回收指標對提高鎢選礦的綜合回收率以及礦山經(jīng)濟效益至關(guān)重要[1]。江西某黑白鎢礦的鎢細泥是由碎礦系統(tǒng)洗礦產(chǎn)生的原生細泥和磨礦系統(tǒng)產(chǎn)生的次生細泥混合而成,日產(chǎn)細泥量約400~500 t/d。其處理工藝相對簡單落后,對此,研究人員對鎢細泥工藝流程進行了優(yōu)化及應(yīng)用。
礦床為高溫熱液裂隙充填的石英脈礦床,主要金屬礦物為黑鎢礦、白鎢礦,其次為輝鉬礦、輝鉍礦、自然鉍、鎢華、黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦及少量的孔雀石等;脈石礦物主要為石英、云母、方解石和少量電氣石、石榴子石、綠柱石及金紅石等[2-6]。鎢細泥多元素分析見表1,鎢細泥篩析結(jié)果見表2,鎢細泥W物相分析結(jié)果見表3。
表1鎢細泥多元素分析 w/%Tab.1 Multi element analysis of tungsten fine mud
表2 鎢細泥篩析結(jié)果Tab.2 Analysis results of tungsten fine slime
表3鎢細泥W物相分析結(jié)果 %Tab.3 W phase analysis of tungsten fine mud
2.1原工藝流程
改造前鎢礦選礦廠將原、次生細泥進行分開處理。
(1)原生細泥經(jīng)直徑15m濃密機濃縮后經(jīng)脫木屑篩進入傾斜濃縮斗濃縮,沉砂進入搖床和蒙古包選別,搖床中礦和蒙古包精礦再經(jīng)搖床回收得鎢精礦;溢流入直徑18m濃密機富集后再進入搖床回收鎢精礦。中礦經(jīng)人工沖槽脫硫獲得鎢精礦,工藝流程見圖1。
圖1 原生細泥工藝流程Fig.1 Technological process of primary fine mud
(2)重選水力分級機溢流脫木屑后經(jīng)濃縮斗濃縮,沉砂經(jīng)搖床-粗選-掃選產(chǎn)出鎢精礦,溢流直接丟尾,工藝流程圖見圖2。
圖2 次生細泥工藝流程Fig.2 Technological process of secondary fine mud
2.2原工藝流程分析
(1)細泥生產(chǎn)工藝簡單,處理能力低,回收率低。該礦鎢細泥工藝流程采用單一重選法(搖床+蒙古包)回收,所需的設(shè)備數(shù)量多,占地面積大,選礦效率低,加上白鎢礦粒度細占有率高45.3%(見表3),白鎢礦流損大,導致鎢細泥鎢的綜合回收率僅為30%左右。
(2)生產(chǎn)勞動強度大。在原生細泥的生產(chǎn)過程中除粗選搖床和蒙古包的給礦是自流外,中礦再選、“蒙古包”精礦的精選、脫硫等作業(yè)都是靠人工鏟、運、送,勞動強度大。
(3)鎢精礦品位低、含雜高、銷價低。原生細泥產(chǎn)出WO345%~50%的鎢細泥精礦,硫的含量小于7%;用重選法生產(chǎn)的次生細泥鎢精礦WO3品位為18%~20%,硫的含量12%左右,產(chǎn)品銷售價格為鎢精礦銷售價格的35%左右。
3.1選礦工藝流程優(yōu)化設(shè)計
針對鎢細泥選礦原工藝流程簡單落后,處理能力低、回收率低、產(chǎn)品質(zhì)量低的特點,研究者設(shè)計將工藝流程改為重選-浮選-重選聯(lián)合工藝流程:鎢細泥脫木屑濃縮后經(jīng)離心機和搖床預富集,粗精礦濃縮進入浮選脫除硫化礦;浮選尾礦進行黑白鎢混合浮選產(chǎn)出黑白鎢混合精礦;黑白鎢混合精礦濃縮后進入白鎢加溫精選作業(yè),產(chǎn)出白鎢精礦,浮選尾礦上搖床回收黑鎢礦,工藝流程見圖3。
圖3 改造后鎢細泥工藝流程Fig.3 Technologicalprocessoftungstenfinemudaftermodification
3.2設(shè)備和藥劑
3.2.1選用離心機、自動加藥機和高效濃密斗
由于鎢細泥量大且含細粒級較多,不適合直接浮選,離心選礦機具有生產(chǎn)能力大,回收粒度低,回收率高,即有可粗選大量拋尾又可對精礦進一步精選等優(yōu)點[7-9]。采用離心選礦機選—粗—精選+搖床掃選預富集工藝流程,獲得了WO3回收率81%、尾礦品位0.10%、產(chǎn)率30%的指標,消除了細泥浮選的“三大惡果”[10],并大大降低了浮選藥劑的消耗,降低了環(huán)境污染,減小了勞動強度。
采用浮選自動加藥系統(tǒng)不但克服了人工調(diào)節(jié)的缺點,而且降低了浮選生產(chǎn)中的藥耗,減輕了勞動強度,為選礦廠帶來直接經(jīng)濟效益[11]。
離心機精礦與搖床精礦選用斜管深錐高效濃密斗濃縮,溢流中+0.03 mm粒級含量比用傾斜濃密斗降低9.47%,WO3金屬量減少了5%流損。
3.2.2黑白鎢混合浮選
在黑白鎢混合浮選中采用鎢細泥的有效抑制劑水玻璃、硫酸鋁共用的組合抑制劑和氟硅酸鈉、具有用量小、選擇性好、抑制能力強等特點。硝酸鉛作活化劑,采用TW-705、TA-3共用的組合捕收劑,發(fā)揮了藥劑間能互補和協(xié)同效應(yīng),不但強化了捕收劑作用效果,而且大大地降低了用量,使浮選精礦品位大幅度提高[12-15]。黑白鎢混合浮選粗精礦品位12.741%,回收率達90%以上。
新工藝于2007年5月開始投產(chǎn)實施,經(jīng)統(tǒng)計,在多方面都體現(xiàn)出了新工藝的合理性和優(yōu)越性。
(1)提高了選礦操作穩(wěn)定性。通過選礦工藝流程改造和先進設(shè)備的應(yīng)用,便于加強員工操作技能的培訓,使員工現(xiàn)場操作更加安全標準化、操作規(guī)范化,利于員工熟練掌握操作要領(lǐng),減少人為管理與操作的不確定性。
(2)提高選礦技術(shù)指標。在精選作業(yè)采用水玻璃、硫化鈉、氫氧化鈉、TA-3加溫精選白鎢精礦及搖床回收黑鎢精礦,獲得了鎢精礦品位大于50%,作業(yè)回收率大于92%。
鎢細泥精礦產(chǎn)量由原來的100 t左右提高到200 t以上,細泥作業(yè)回收率由30%提高到62%以上,細泥精礦品位由40%提高到50%以上,硫由大于7%下降到1.3%。
(3)提高產(chǎn)品的銷售價格。根據(jù)目前市場價格,鎢精礦(WO365%)產(chǎn)品價格8萬元/t,鎢細泥精礦(WO350%)價格7.7萬元/t,該礦生產(chǎn)鎢細泥精礦成本為0.7萬元/t,取得了顯著的經(jīng)濟效益。
綜上,通過對某黑白鎢礦鎢細泥工藝流程的優(yōu)化,實現(xiàn)了新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的技術(shù)改造,提高了鎢細泥鎢回收率和產(chǎn)品質(zhì)量,增加了經(jīng)濟效益,提高了鎢細泥回收的穩(wěn)定性,對同行企業(yè)具有積極推廣作用。
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Process Optimization for the Tungsten Fine Mud in a Scheelite-Wolframite Ore
LUO Wei-ying
(JiangxiDajishanTungstenIndustryCo.,Ltd.,Quannan 341801,Jiangxi,China)
The fine mud process in a Scheelite-Wolframite Ore has the problems of outdated process,low processing capacity and recovery,low quality concentrate.The beneficiation process of gravity separation-flotation-gravity separation was applied to recover the Scheelite-Wolframite concentrate.Technology transformation were performed on the processing equipment and flotation agents.Tungsten fine mud recovery rate and concentrate grade WO3were increased from 30%and 40%to over 62%and 50%respectively.The Sulfur rate of tungsten concentrate decreased from larger than 7%to 1.3%.The recovered tungsten slime(WO3>50%)annually added up to 100 t.
tungsten fine mud;gravity separation;flotation;joint technology;mixed flotation;heated fine separation
TD952
A
10.3969/j.issn.1009-0622.2015.03.003
2015-01-16
財政部、國土資源部江西贛南鎢資源示范基地專項項目
羅偉英(1966-),女,廣東興寧人,工程師,主要從事選礦工藝與設(shè)備的研究與應(yīng)用工作。