某铜钨矿选矿工艺设计
本文通过研究某铜钨矿矿石性质,进行了选矿工艺流程试验,对各流程的实验结果进行了对比,提出了针对该矿的经济、合理的工艺流程,从而为该区钨资源的开发利用和矿山建设提供了可靠的依据。
标签:白钨矿选矿工艺设计
某铜钨矿地处青藏高原东北部,属典型高原大陆性冷湿气候干旱区。
其大地构造位置位于同仁-泽库弧后前陆盆地,构造线以北西向为主,出露有二叠系、下三叠统组成的褶皱基底和白垩系、新近系、第四系组成的盖层。
侵入岩出露较广,主要集中于鄂都-瓜什则地区,时代多为印支期和燕山期,岩性以中酸性浅成侵入岩为主。
区域矿产以有色金属和贵金属为主。
全区共求得矿石量860.97万吨,金属量:WO34.29万吨,平均品位0.63﹪。
1矿石性质
本次工作的研究对象是该矿区的矽卡岩型铜钨矿石。
1.1原矿主要化学成份及矿石密度
原矿多元素分析结果列表1。
由表1可知:矿石中主要有用元素为W,品位是WO3 0.81×10-2,其次是Cu 0.34×10-2;Au 0.13×10-6、Ag 12×10-6,达到了综合回收品位;有害元素As、P 等含量低,对钨的回收影响不大。
通过对该矿石进行工艺性质测定,测得矿石比重为3.25,-15mm矿石堆积角为33.75°,-15mm矿石摩擦角为28.27°。
1.2主要元素及赋存状态
由显微镜下及电子探针能谱分析,钨元素主要赋存于白钨矿中,白钨矿呈半自形-自形粒状与钙铁石榴石、阳起石、萤石、石英等关系密切,主要分布其粒间;与金属矿物则呈规则-半规则连生。
普遍容易解离,解离程度的关键取决于白钨矿的粒度。
1.3粒度特性
对磨矿细度-0.074mm65%原矿进行了粒度筛析,其筛析结果见表2。
其中:白钨矿的粒级分布情况如图1所示。
由表2和图1可以看出,白钨矿粒度以大于0.08mm为主,占82.53%%,粒度<0.08mm较少,占17.47%;白钨矿粒度>0.04mm,约占98.25%,小于0.04mm很少,仅为1.75%。
从图1可知:在白钨矿粒级分布中,0.16-0.32mm和0.08-0.16mm最多,分别占29.73%和27.11%,其次是0.32-0.64mm,占21.88%,再次是0.04-0.08mm,占15.72%,0.64-1.28mm和<0.01-0.04mm,很少,分别占3.81%和1.75%。
1.4单体解离分析
矿石中WO3主要赋存于白钨矿中。
白钨矿粒度较粗,+0.08mm占82.53%%,大部分利于解离回收,但有细粒白钨矿与石英呈包裹连生关系存在,则单体解离就较难。
白钨矿与金属矿物也有一定关系,如有细粒包裹于黄铜矿、磁黄铁矿中或黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等呈细脉状分布于白钨矿裂隙中,磨矿粒度过粗也不利回收。
整体而言,白钨矿的单体解离主要以白钨矿粒度为主,粗粒相对容易解离,细粒则需要适当较细的磨矿细度。
2选矿工艺设计
2.1设计依据
中国是世界钨资源最丰富的国家,约占世界比例的60%,但世界上80%左右的钨资源消耗来自中国。
面对我国钨资源的现状,在加大钨资源勘查工作力度的基础上,还必须做好钨资源的开发和综合利用工作,以确保钨业的健康可持续和精细化发展。
研究区的钨资源在西北地区占有很大比重,合理的利用和开发钨资源具有一定的战略意义。
通过对该区铜钨矿石进行研究,制定出可行的选矿工艺,为开发该区钨资源提高依据,并提高钨资源的利用率。
2.2工艺设计
2.2.1探讨试验
(1)重选试验
由于白钨比重较大,首先采用重选工艺探讨白钨矿与脉石的分离效果。
经重选试验发现,钨精矿中铜超标,且尾矿中钨的损失较大,故单一的重选工艺不能充分有效的回收钨。
(2)单一浮选试验(图2)
(3)等可浮选试验(图3)
2.3工艺指标
通过上述不同工艺流程试验,最终试验结果对比见表3。
由表3可见,选铜采用等可浮选流程,铜回收率在85%以上。
选铜尾矿选白钨矿,单一重选流程,所得钨精矿钨品位较高,但回收率偏低;单一浮选流程中,高品位钨精矿的回收率75.60%,低品位钨精矿的回收率达82.63%;“重—磁”联合流程,所得高品位钨精矿回收率达83.79%,低品位钨精矿回收率为87.92%,选钨指标比单一浮选流程明显提高。
采用“重-浮”联合流程回收矿石中的铜、硫、钨不及单一浮选流程简单,但对白钨矿的回收率提高有利,也符合矿石性质特点。
从矿产资源充分回收利用角度考虑,认为“重-浮”联合流程适宜。
3经济估算
3.1产值估算
每处理100吨含Cu0.33%,含WO30.81%的原矿,其生产产值概算见表4。
按日处理100吨矿石的规模,重-浮流程每处理一吨矿石的生产成本估算结果见表5。
100吨/日选厂生产利润见表6。
4结语
(1)总结白钨矿回收的三种不同的工艺流程闭路试验结果:单一浮选流程的试验结果优于单一重选的结果;“重-浮”联合流程的结果优于单一浮选的结果。
虽然联合流程相对复杂,但鉴于钨金属的价格较高,故从提高钨回收率,提高经济效益考虑,通过初步经济估算得出“重-浮”联合流程在效益上优势比较明显,故作推荐流程。
该流程的各项指标主要为:
闭路试验主矿物回收指标为:铜精矿品位22.76%、回收率88.35%; “重选+浮选”合并总钨精矿WO3品位53.36%、WO3回收率83.79%。
回收了矿石中白钨矿的88.75%。
综合回收情况:硫精矿含硫39.19%、回收率76.38%。
金、银在铜精矿和硫精矿中富集情况,铜精矿含金0.42g/t,含银349g/t,银回收率35.48%;硫精矿1含金0.23g/t,含银128g/t,银回收率40.85%。
银总回收率76.33%。
(2)按行业标准(YS/T318-2007),铜精矿够Ⅲ级品要求;按行业标准(YS/T 231-2007),钨精矿钨含量够二类Ⅴ级品要求;硫精矿主元素硫含量达到了LJK-37的要求。
银在铜精矿含量够计价标准。
Design of beneficiation process for an ore of copper and tungsten
Wang Xinjin1,DANzengpingcuo2,Na Haiyan1
(1.7th party of Qinghai Non-ferrous geological and mineral exploration bureau,Xi’ning Qinghai,810007,China;2. Geothermal Tibet Bureau of Geology and Geological Brigade,Lhasa,Tibet ,850000)
Abstract:On the basis of the study of the characteristics for the ore of copper and tungsten,the flowsheet has been tested,an economy reasonable ore-dressing technological flowsheet has been designed through the results of the different flowsheet test,which can Providea basis for the resource utilization and construction for this mine.
Keywords:tungsten ;beneficiation process; design
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