国内长期以来采用枱浮或浮选,真正在生产中用电选是在1964年后。在当时条件下,研制出的电选机只有一种Φ120×1500mm双辊电选机,目前还较多地使用此种设备。由于受到历史条件的影响,电选效率是很低的,且流程复杂,最终精矿质量和回收率都很不理想,特别是只能分选较粗粒(大于60~100目)的白钨锡石,而小于此粒级者无法进入电选,且中矿返回量很大。
现介绍湖南某矿白钨锡石的电选实际流程。该厂采用Φ120×1500mm双辊电选机(电压17.5kV),其流程如图1所示。
原料为重选后的混合粗精矿,经抬浮脱除硫化矿,烘干后进入电选。进入电选时的原料中含有矿物:70%以上为白钨矿,锡石约占15~20%,赤铁矿和褐铁矿约占5%,辉铋矿2%,辉钼矿1%左右。此外,尚有少量锆英石、黄铁矿、闪锌矿、萤石、黑钨矿,泡铋矿等。由于经枱浮脱硫,因此原料中含硫、磷、砷、铜均不高。
图1 湖南某矿白钨锡石电选流程图
流程考查说明,白钨回收率仅为60%左右,品位则高达74.51%,但白钨精矿中含锡常大于0.2~0.3%,很少低于0.2%;锡石电选也无法得出精矿,必须经二次磁选和再次电选(磁选去黑钨矿和其他磁性矿物),所得最终锡精矿的品位仅为47.3%(Sn),回收率90%左右,但含WO3却大于20%,属于不合格精矿。
对上述矿山的白钨与锡石,采用DXJ型Φ320×900mm高压电选机进行了大量试验,对小于1mm的物料进行电选时,可使电选工艺流程大为简化,只需一次电选即可得到高贡量的白钨精矿,白钨精矿中WO3≥70%,回收率可达90~95%以上,含锡(Sn)低于0.2%;对-0.42+0.1mm粒级,只经一次电选,白钨精矿WO3为70.4%,(Sn) 为0.14~0.18%,εWO3为96%;锡石回收率可达96~97%,锡石品位一次分选能达40%以上。如对锡精矿精选一次,品位可达50%以上,回收率96%。
广东某精选厂也采用上述Φ120×1500mm双辊电选机。其原料来自各矿山的黑白钨粗精矿。同样预先筛分成各级,再用干式强磁选分出黑钨精矿,余为白钨、锡石、硫化矿、云母、磷灰石和石英等。粒浮去硫化矿,再用摇床富集白钨和锡石,所得精矿干燥后电选。不同处是将物料分成较窄粒级:-2+1.4,-1.4+0.83,-0.83+0.2和-0.2mm。各粒级分别进入电选,所用电选工艺流程大体与上述湖南某矿相同(五次电选),最终得到总的白钨精矿含WO3>65%,Sn为0.2~0.3%,εWO3≥80%。
现该厂不用Φ120×1500mm双辊电选机,而采用60kV高压电选机后,白钨精矿量比原来增加20%左右,锡精矿产量增加22%,锡回收率提高9.55%。可见采用高压电选比过去用低压电选时效果显著。
日本大谷山选矿厂,月处理粗精矿60t,也是采用电选分选白钨矿和锡石。原料中含有硫化矿,先用浮选脱除。所用的设备为Φ125×500和Φ125×1000mm,电压为20kV的电选机。将原料窄分级成为+10,-10+20,-20+40,-40+80,-80+150目(或180目)等各个粒级。先用磁选脱去磁性矿物,再分别多次电选。仅报导了白钨回收率可达95%,未见白钨品位和其含锡量和锡的回收率及锡石品位。
此外,苏联对原料中含有多种矿物的白钨锡石也进行了不少研究。原料中主要为锡石(Sn为9.7%)和白钨矿(WO3为7.9%),其次为钛铁矿、独居石和石英等。粒度为0.1~0.6mm,采用了电、磁选相结合的工艺流程,经多次分选后,结果如表1所示。
产品名称 | 产率,% | 产物成分,% | 回收率,% | ||
锡石 | 白钨 | 锡石 | 白钨 | ||
精矿(导体)中矿尾矿(非导体)给矿 | 53.314.632.1100.0 | 90.935.70.259.4 | 0.611.311.317.7 | 92.17.80.1100.0 | 1.910.188.0100.0 |
从上述结果看,效果不甚突出,而且最细粒级也只能达到150或180目。此外,电选也可用于黑白钨矿的精选分离。