離心機回收某鎢選礦廠尾礦中鎢的試驗研究

陳江安1，朱作偉2，彭征3，劉俊1

（1.江西理工大學，江西贛州341000；2.章源鎢業淘錫坑鎢礦，江西贛州341000；3.贛州金環磁選設備有限公司，江西贛州341000）

摘要：介紹了贛南某鎢尾礦的礦石的性質，根據目前鎢尾礦回收工藝特點，在細粒級鎢尾礦含鎢0.23%的情況下，通過“離心選礦+搖床”選礦工藝，可獲得品位30.54%、回收率63.74%的鎢精礦產品。對黑鎢礦山推廣使用離心選礦機提高鎢回收率具有借鑒意義。
    關鍵詞：鎢尾礦；離心機；搖床
    中圖分類號：TD952；TF04文獻標識碼：A
    文章編號：1009－0622(2012)04－0020-03
    0·前言
    贛南鎢礦的選礦歷史悠久，大部分采用了傳統流程，有些礦山排出的尾礦含有大量鎢細泥，其鎢的品位相對都比較高，有的甚至達到了0.2%，造成了較大的浪費。贛南某鎢礦尾礦以細粒級為主，回收難度相對比較大，回收工藝主要采用毛毯溜槽，回收率低且處理量小。筆者根據多年的選礦經驗，對該鎢礦尾礦，采用離心機-搖床的新型工藝進行分選，可獲得品位30.54%、回收率63.74%的鎢精礦產品[1-2]。
    1·試料性質
    試料為石英脈型鎢礦選礦尾礦，主要金屬礦物為黑鎢礦、輝鉬礦、黃鐵礦，其次為自然鉍、鎢華、磁黃鐵礦、錫石、鏡鐵礦，少量鈦鐵礦、錫鈣鈦礦等；主要脈石礦物為石英，其次為長石、鈣鐵榴石、白云母、黑云母，少量綠簾石、高嶺石、綠泥石、硅灰石、葉蠟石、磷灰石、鋯石等。原礦多元素分析結果見表1。從表1可以看出，主要回收的金屬為鎢，錫和鉍可作為副產品回收。

           
    2·-0.037 mm粗選試驗研究
    本礦樣為細粒級的鎢尾礦，屬于較難選的礦石。目前針對細粒級鎢尾礦主要采用絨毯溜槽回收為主，工藝操作簡便，但是回收率低，一般只有30%～40%左右，浪費比較嚴重。若采用離心機回收該礦石可以有效增加產品的回收率，相對設備的占地面積較少，并增加原礦處理量，還可減少企業的技改基礎建設投資。
    為了使原礦中粗顆粒的礦石不影響后續的作業，先將該試料進行分級，采用0.037 mm的篩孔進行篩分，篩下產品采用離心機粗選。所用離心機為贛州金環公司生產的SLon-400變頻離心選礦機。根據SLon變頻離心機的規格，進行離心機試驗時，采用每400克-0.037 mm的試料作為一次離心機粗選的給礦[3]。首先進行了濃度、離心機轉速和沖洗水條件試驗。試驗流程圖如1所示，試驗結果分別見表2、表3和表4。

    從表2可見，當給礦濃度大于10%時，隨著給礦濃度的增加，鎢粗精礦品位和回收率都在下降，這可能因為濃度在相對比較高的時候，有效礦粒在離心機上分離的時間比較短，大部分礦隨著尾礦一起被排掉，導致回收率比較低。綜合考慮分選效果，選取濃度10%比較合適，粗選的回收率也達到了77.10%。
    從表3可見，隨轉鼓轉速的增加，離心機精礦的產率、回收率不斷提升，品位變化不大，當轉鼓轉速達到800 r/min時，重力場強化效果達到最大，更多細粒級的鎢能夠有效回收，離心機精礦品位2.39%、回收率79.78%，達到最佳回收效果。
    沖洗水的大小對離心機分選也會造成一定的影響，由表4可見，隨著沖洗水量的增加，鎢粗精礦品位和回收率都在不斷提高，表明合適的沖洗水可以提高鎢精礦的回收效果。這是因為隨著沖洗水流量的加大，脈石大部分被沖洗掉，大量的鎢粗精礦附著在轉鼓壁上，使鎢粗精礦的品位和回收率得以提高。綜合表2、3、4的結果可知，利用離心選礦機處理-0.037mm尾礦中的微細粒鎢可以取得比較理想的分選效果，鎢粗精礦品位和回收率都得到了提高。
    同時根據上面三個表的數據，當給礦濃度為10%、轉速800 r/min、沖洗水2 L/min時分選指標最好。
    為更加準確的反應離心機的各個參數對選礦效果的影響，試驗還對離心機轉鼓的傾斜角做了一個對比試驗。固定試驗濃度10%，轉速400 r/min，沖洗水2 L/min，進行不同轉鼓傾斜角的試驗。試驗流程見圖1，結果見表5。

            
    由表5的結果可見，隨著離心機轉鼓傾斜角的增加，鎢粗精礦的品位提高，但回收率下降。為保證鎢粗精礦的回收率，決定采用5°傾斜角作為離心機分選時的坡度。
    3-0.037 mm粒級精選試驗
    為了得到更加理想的鎢精礦，對離心機粗選精礦進行了精選試驗。試驗設備采用離心機和搖床。
    3.1離心機精選試驗
    離心粗選試驗采用給礦濃度為10%、離心機轉速800 r/min、沖洗水為2 L/min這一條件來進行。為了進一步驗證離心機試驗的可靠性，對該試料進行了多次同條件試驗，其精選試驗結果見表6。

           
    由表6可見，在對離心機粗選精礦進行一次精選后，得到的鎢精礦品位達到10.25%，回收率78.24%，初步達到了分選目的，但是精礦品位不高，不能夠作為鎢產品的粗精礦。說明用離心機精選還不夠理想。
    3.2搖床精選試驗
    針對上述試驗結果，結合產品特點，采用細泥搖床進行精選。試驗流程如圖2，試驗結果見表7。

            
    從表7可以看出，離心機粗選精礦經搖床精選可以得到鎢精礦品位為30.54%，回收率達63.74%。如果把中礦進行返回，將可以進一步提高產品的回收率。
    4·結論
    （1）某難選細粒級鎢尾礦主要礦物為黑鎢礦，含有少量的鉬和鉍。脈石礦物為石英和方解石等。從尾礦中主要回收的礦物為黑鎢礦。
    （2）用離心機對鎢尾礦中-0.037 mm微細粒鎢進行回收利用是行之有效的。在擇優試驗條件下，當原礦含鎢0.20%左右時，經過離心機一次分選可以得到2.5%左右的鎢粗精礦，鎢作業回收率可達80%以上。
    （3）-0.037 mm微細粒鎢尾礦用離心機粗選，離心機粗精礦用搖床精選，可獲得品位30.54%、回收率63.74%的鎢精礦產品，達到了預期的目的。在鎢資源貧乏的今天，對細粒級鎢泥尾礦中鎢的回收有一定的借鑒意義。
參考文獻：
[1]葉雪均，余夏靜.某鎢鉬礦的選礦工藝試驗研究[J].江西理工大學學報，2008，（6）：10-13.
[2]肖良，劉龍飛，李偉英.某原生鎢細泥選礦的試驗研究[J].有色金屬科學與工程，2012，（1）：81-84.
[3]李茂枝.離心機選礦機在某鎢選礦廠細泥及尾礦選別工業試驗[J].中國鎢業，2010，（4）：44-46.