0 前言

漂塘钨矿大江选厂重选毛精矿(又称粗精矿)是我国统配钨矿中物质组成较复杂、分选难度较大的毛精矿之一。毛精矿系钨锡混合矿, 钨与锡之比为100:69, 钨物相为黑钨矿和白钨矿两种组成, 可供综合回收的元素主要有钼、铜、铅、锌、银等。该选厂所产毛精矿长期未处理, 所产钨精矿主要靠其他矿山的精矿混批出厂。1995年底漂塘钨矿大江选厂精选车间建成投产, 生产工艺采用分级台浮-分级磁电选流程, 1996年度投入原料1006.986 t, 获得黑钨精矿341.567 t, 锡精矿116.2t, 钨精矿回收率为75.42%, 锡精矿回收率为81.53%, 1997年度对部分工艺进行调整, 投入原料977.460 t, 获得黑钨精矿372.508 t、锡精矿130.84t, 钨精矿回收率为80.44%、锡精矿回收率为85.32 %。针对1996年、1997年钨、锡精矿实收率低, 产出大量钨锡混合中矿难以处理的生产状况, 1998年进行了重大调整, 调整后生产指标较好, 钨锡分选的选矿实收率均达到预期目的, 钨、锡精矿实收率分别为:96.92 %和96.51%, 钨精矿主品位含WO₃为65.99%、含Sn0.153%, 锡精矿主品位含Sn为73.09%、含WO₃ 0.8%。

1 原料性质 1.1 原料构成

原料系由手选块矿、跳汰粗毛精矿、跳汰细毛精矿、摇床毛精矿和细泥毛精矿组成, 其组成情况分别为2.32 %、11.17%、55.93%、29.17 %和1.41 %。

1.2 原料多元素分析

原料多元素分析结果见表 1。

1.3 矿物组成

原料矿物组成见表 2。

1.4 矿物嵌布特性

原料中黑钨矿、锡石、白钨矿均为主要矿物, 经镜下检查, 黑钨矿、锡石于-1 ~ +0.5mm粒级已基本解离, 其解离率为97.01 %和96.73 %, 白钨矿在-0.2 ~ +0.124mm粒级中的解离率为89.13%。

1.4.1 钨

原料中钨的物相呈黑钨矿和白钨矿两种矿物出现, 以黑钨矿为主, 其量占钨总量的94.91 %, 白钨矿占钨总量的5.04 %。

黑钨矿主要与石英、云母等矿物有密切共生组合关系, 黑钨矿呈条带状、板状、叶片状分布于石英脉的边缘, 裂隙及云母的集合体中, 亦有呈板状、块状集合体沿石英脉产出; 在大量发育云母的矿脉中可见颗粒粗大的黑钨矿和四方双锥状锡石毗邻镶嵌; 部分矿石中可见板状黑钨矿与方铅矿呈平直的接触界线。

白钨矿主要分布于石英脉中, 与黑钨矿、方解石、萤石、石英、锡石等矿物有密切的共生组合关系。

1.4.2 锡

锡主要以锡石相产出, 亦有微量的黝锡矿。锡石以四方双锥状相互分离, 彼此近邻垂直于石英脉壁生长, 形成局部富集状, 亦可见深棕色柱状锡石产于雨期石英脉组成的复脉接触线上; 小于1mm锥状锡石常呈星点状、星点集合体对称分布于石英脉边缘; 自形、半自形的锡石与石英、闪锌矿、黄铜矿相互毗邻, 形成较规则平直的及齿状的接触界线; 亦有锡石呈粒状集合体产出黑钨矿边缘与黑钨矿毗邻, 且被大量发育的云母所包裸。

2 生产实践 2.1 钨锡分选工艺流程 2.1.1 1996年钨锡分选工艺流程

1995年11月大江精选车间建成投产至1996年底, 钨锡分选工艺采用分级台浮-分级磁电选的工艺流程, 生产指标见表 3。

2.1.2 1997年钨锡分选工艺流程

经过1996年的试生产发现钨锡回收率低的原因主要为:湿式弱磁在生产过程中不适用、湿式筛分分级效果差、台浮效果不太好等, 针对这些问题, 1997年进行了部分工艺调整, 调整后的工艺原则流程见图 1, 生产指标见表 4。

2.1.3 1998年钨锡分选工艺

总结1996、1997两年的生产经验, 发现精选生产出的钨精矿含Sn > 0.2 %, 锡精矿含WO₃达3%~ 4%, 同时硫化矿和尾矿中含WO₃、Sn太高, 这样精选的钨锡实收率大大降低, 虽然1997年生产指标比1996年生产指标有很大提高, 但离设计要求太远。根据此状况大江选厂精选车间做了重大调整, 调整后的工艺原则流程见图 2所示, 生产指标见表 5。

图 1和图 2两流程对比, 其主要差别是图 2流程进行了改进:①摇床中矿及细泥部分增设酸洗及加强了磁选作业。②粗粒部分增设两次破碎, 提高单体解离度, 利于各项指标的提高。

经综合平衡计算:当给矿品位为WO₃22.81 %、Sn15.838 %时, 可获得65.99 %的黑钨精矿, 钨精矿含Sn0.153 %、回收率为96.92 % (注:白钨精矿已混批配入黑钨精矿中); 同时可获得含Sn 73.09 %、回收率为96.51 %的锡精矿, 其中锡精矿含WO₃0.8 %; 钨和锡的尾矿损失率分别为1.67 %和1.95 %。

2.2 钨锡分选工艺流程的说明与讨论

(1) 漂塘钨矿大江选厂重选毛精矿成分复杂, 属难选的钨锡混合毛精矿。特别是钨锡分选难度较大, 钨精矿含Sn很难符合国标要求, 锡精矿中含WO₃也很难降低, 故降低钨精矿的Sn含量和锡精矿的WO₃含量, 减少中间产品的产率, 是钨锡分选工艺流程所须考虑的首要问题。

(2) 毛精矿钨锡分选主干流程采用先分级、特粗粒级再破碎与再分选的方法, 避免大量钨锡由于破碎而产生过粉碎。对于-3.35 ~ +1.18mm粒级的原料仅需破碎分级后再精选就可得到含WO₃56.47 %的高品位低锡钨精矿(占总给矿产率的3.16 %), 各粒级原料经过磁选后除产出黑钨精矿和磁选尾矿外, 尚有占有率7.3 %的次钨和占有率5.28 %的铁砂, 这部分中间产品由于含铁高, 氧化严重, 必须采用强酸浸泡、洗涤处理后, 再进行磁选分离钨锡, 以上处理方法从早收多收的选矿原则而言, 对钨精矿的实收率提高极为有利。

(3) 细泥毛精矿由于粒度过细, 原料氧化严重, 必须全部采用酸处理以后才能进行钨锡分选, 同时摇床毛精矿、部分跳汰细毛精矿, 经一粗一精磁选后, 也产出大量超锡次钨精矿需处理。因此, 大量实践说明, 采用先酸洗再精选的处理办法即可得到含Sn较低的钨精矿。

(4) 钨锡分选工艺流程采用磁选, 磁选尾矿经电选选出锡硫粗精矿和含硅白钨电选尾矿。锡硫粗精矿用手工浮选的方法脱除硫化矿, 这样硫化矿中的钨锡损失率分别为0.11 %和0.78 %, 而含硅白钨电选尾矿则采用摇床分选可丢弃91.12 %的尾矿(对总给矿其产率为35.62 %), 尾矿中的钨锡损失率分别为0.86 %和0.83 %。脱硫锡精矿和脱硅电选尾矿分别进行返磁选处理, 尚可回收产率为3.23 %(对总给矿)的次钨精矿(此精矿可通过配批成为销售钨精矿), 磁选后的锡精矿再返电选处理, 即可得到含WO₃0.8 %, 主品位含Sn为73.09 %的一级锡精矿及白钨粗精矿, 白钨粗精矿经浮选和反复电选后可得到产率为0.99 %(对总给矿)的白钨精矿, 由于白钨精矿量太少, 一般将其配入黑钨精矿中。