何 伟 尹 琨(北京矿冶科技集团有限公司·矿物加工科学与技术国家重点实验室,北京 100160)
摘 要:本研究探究了钨矿选矿药剂及工艺的研究现状,和未来的发展展望。结合钨矿资源的特点,按照不同的钨矿资源的类型,结合钨选矿厂的生产实际,从选矿方面介绍了钨矿原矿药剂的应用情况,分析了黑钨矿及白钨矿选矿的研究方向,促进高效的黑白钨矿捕收剂及抑制剂的有效应用,发现药剂组合的规律性,组合药剂间的协同效应以及药剂与矿物的作用展开深入的探究,对钨矿选矿工艺的进步有一定的借鉴价值。
关键词:钨矿;选矿药剂;黑钨矿;白钨矿;工艺
1 前言
自然界中已经被发现了的钨矿物以及含钨矿物已经有20 多种,其中黑钨矿以及白钨矿的开采价值最高。我国钨矿的储量非常大, 是世界首位,但是虽然钨矿的整体储量大,但是其质量并不高,矿石的纯度较低,难以选择的矿石占据着较大的比重,特别是开采价值高的白钨矿以及黑钨矿组成尤为复杂,分选的难度更大,再加上与其他金属存在共生的现象,更加大了分离利用的难度。
2 黑白钨矿选矿药剂的研究现状
2.1 黑白钨矿捕收剂的研究
钨矿的捕收剂主要有阴离子捕收剂,阳离子捕收剂, 两性捕收剂及非极性捕收剂,在这四种捕收剂中,阴离子捕收剂最为常见。捕收剂的组合问题也是当前关注的热点话题。阳离子捕收剂主要是胺类捕收剂,阴离子捕收剂为脂肪酸类、膦酸类、螯合物类捕收剂;两性捕收剂就是氨基酸类的捕收剂。
2.2 白钨矿抑制剂的研究
针对白钨矿进行浮选,一般在碱度比较高的情况下进行的,一般需要对于浮选液的 pH 值做好控制工作,采用碳酸钠,氢氧化钠,等配合调好 pH,脉石抑制剂有无机类抑制剂和有机类抑制剂,不同的抑制剂直之间可以组合使用,能够促进抑制效果的明显提升。还可以添加一些金属盐可以将水玻璃的选择抑制性能明显提升。水玻璃,磷酸类,硅氟酸钠等都属于无机抑制剂的范畴。常用的有机抑制剂有单宁,白雀树皮汁水等等。在黑白钨矿混合粗精矿加温精选的时候,加入一定比例的硫化钠以及水玻璃的混合机可以将白钨矿和一些含钙矿物和脉石矿物分离,在很大程度上节约水玻璃的用量,有效的节约成本。曾庆军等使用硅酸钠和 YN 作为白钨矿浮选时的脉石抑制剂,将白钨矿和脉石有效的分离开来。王秋林等在白钨矿常温精选的过程中,采用组合抑制剂 Y88 有效的抑制了脉石矿物, 促进了白钨矿和含钙脉石矿物的有效分离,获得的含钨品位高达 73%,回收率高达 84.8%。
3 钨矿选矿工艺的研究现状
3.1 白钨矿选矿工艺的研究现状
粒质较粗的白钨矿采用重选法无法实现有效回收的目的,对细粒嵌布的白钨矿常采用浮选法进行回收。白钨矿浮选分为两个组成,粗选段和精选段,粗选段提升粗精矿的品质,经过精选段环节使钨矿的精度满足市场的需要。因此,想要得到符合市场需要的钨精矿,必须将多种重选工艺有机的结合起来,才能够达到投入市场的目的。白钨矿浮选过程中,一般采用石灰+ 碳酸钠法,或者碳酸钠法, 短粗选,长扫选。对于白钨矿精选阶段的重点是将含钙的脉石与白钨矿有效的分离开来。常用的精选方式有加热法
和常温法,常温法的选择性指标波动比较大,浮选出来的白钨精矿品质也不高,杂志比较多,还需要进行下一步的操作才能够达到回收利用的目的。
3.2 黑钨矿选矿工艺的研究现状
黑钨矿选矿最主要的是控制选择的工艺,采用多个级别淘汰, 多个级别摇床,中矿再磨等处理流程进行选矿操作。由于黑钨矿石具有一定的磁性,所以磁性工艺中黑钨矿有着比较广泛的应用。张茵等对黑钨矿及白钨矿互含影响彼此精矿质量的问题进行了分析,研究了黑白钨矿的分离情况。选择湿式强磁选机,有效的获得了黑白钨精矿。
4 钨矿选矿设备的研究进展
随着科学技术的不断发展,钨矿选矿设备也在不断进步和创新,钨矿选矿设备的研发有了新的进展。例如离心力场浮选机,微泡析出式浮选机,白钨矿细粒浮选柱的研究等。离心力场浮选机可以为细小粒子的矿物提供更多的动量,使得在高速度状态下旋转的矿料在设备的内壁上与气泡发生正交碰撞,促进碰撞机会的增加,增加黏附效率, 同时矿浆在速度高的状态下旋转,使得层与层之间产生强烈的剪切运动,将细矿粒非选择性团聚有效克服,提高矿物的品位以及回收率。微泡析出式浮选机,从准备好的矿浆中析出的气泡可以选择性的在疏水性矿物表面优先析出, 这是一种具有一定活性的微小气泡,直径小,分散程度大矿浆表面抽气产生负压微泡析出的是空气浮选机,而通过增大矿浆的压力,喷入浮选容器中, 将矿浆的压力突然降低,使得微泡析出是喷射旋流式浮选机。白钨矿细粒浮选柱是一种可以实现高效回收的微细粒浮选设备,在浮选方面有着广泛的应用。微泡浮选柱采用微泡强化微细胞矿物的捕收促进回收效率的提升,借助泡沫区淋洗水可以有效的减少脉石矿物夹杂率,促进精矿品位的提升。
5 结语
综上所述,随着科学技术水平的进一步发展,钨矿精选工艺以及精选设备还将进一步发展和优化,明确不同钨矿精选药剂的使用条件可以达到的目的,做好有针对性的选择浮选药剂,充分利用现代科学技术带来的优势,促进新型的浮选工艺的有效应用,提升精矿的品位,促进浮选效率的提升。
参考文献:
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