吴江岳恩 程 征 许道刚

（湖南柿竹园有色金属有限责任公司）

柿竹园复杂多金属矿是以钨、铋为主，伴生有钼、锡石、萤石、石榴子石等复杂多金属的矿床。根据市场行情，原黑白钨混浮1粗1精3扫+精选工艺流程复杂、药剂用量大、能耗多，影响钨的总回收率。为此，分别采用了强磁选、重选、常温浮选等方法对钨精1精矿进行试验研究[1-3]。通过试验并结合选厂实际情况，最终确定取消原有钨粗精矿加温精选+摇床+黑钨细泥浮选的工艺，在现有钨精1选段后增加1个浮选柱进行常温精选作业，改成1粗2精（浮选柱）3扫（浮选机）的机柱联合浮选工艺[4-7]。该新工艺大幅降低了钨浮选药剂的用量，精简了工艺流程，降低了加温精选的能源消耗，减轻了环保压力。

1 矿样性质

试样为柿竹园多金属选矿厂钨精选1泡沫，矿样浓度约25%。矿物成分主要有白钨矿、黑钨矿、萤石、石英、方解石、石榴子石、黄铁矿、磁黄铁矿等，其中石英、萤石、方解石与石榴子石是影响黑白钨混合精矿的主要脉石矿物。试样主要化学成分分析结果见表1，矿样粒度筛析结果见表2。

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由表2可知，黑白钨混浮精矿中0.019～0.025 mm粒级WO3品位最高，其次为0.025～0.038 mm粒级，+0.038 mm粒级品位低，-0.019 mm粒级金属分布率高达52.16%，但WO3品位偏低。

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2 试验结果与分析

2.1 强磁选试验

黑钨矿属弱磁性矿物，而白钨矿以及矿样中的主要脉石矿物如萤石、方解石、石英属非磁性矿物，理论上利用强磁选的方法可分选出一部分高品位的黑钨精矿。在给矿浓度25%的条件下，进行磁场强度试验。试验结果见图1。

由图1可见，当磁场强度从0.6 T提高到0.8 T时，钨精矿WO3品位和回收率均有较明显的上升趋势；当磁场强度大于0.8T后，钨精矿WO3品位和回收率增加幅度较小；当磁场强度为1.0 T时，可得到WO3品位32.94%、WO3回收率24.78%的精矿；钨精矿WO3品位提升幅度很小，结合生产需求，故不考虑利用强磁选提高精矿品位。

2.2 重选试验

黑钨矿和白钨矿的密度较大，故重选是钨的主要选矿方法之一。试样中的脉石矿物主要为密度较小的萤石、方解石、石英，与黑钨矿和白钨矿存在较大的密度差异，重选具有较好的理论可行性。采用离心选矿机在给矿浓度10%、冲洗水量相同的条件下，进行离心选矿机转速试验。试验结果见图2。

由图2可见，随着离心机转速的提高，钨精矿WO3品位降低，回收率升高；当离心机转速为420 r/min时，可获得精矿WO3品位40.38%、回收率87.90%的试验指标；进一步增大离心机转速，钨精矿WO3回收率增幅不明显；但经离心机选别后的尾矿矿浆浓度过稀，沉降速度慢，再回收利用困难，故暂时不考虑应用重选方法来提高钨精矿品位。

2.3 浮选试验

2.3.1 矿浆浓度试验

工业实践中，浮选矿浆浓度是浮选过程的重要工艺因素，对浮选回收率、精矿质量、药剂消耗、浮选时间、生产能力、矿浆的充气度等均存在较大影响。结合工业生产实际，固定精选pH=8、水玻璃用量100 g/t、硫酸铝用量25 g/t、CYW-29用量80 g/t，考察钨精选浓度对选矿指标的影响。试验结果见图3。

由图3可见，随着矿浆浓度地升高，精矿WO3品位降低，回收率在矿浆浓度从5%提高到10%时提高明显；当浓度继续提高至20%时，回收率趋于稳定；在矿浆浓度为10%时，浮选指标较理想，可得到精矿WO3品位42.32%，回收率73.84%的试验指标。

2.3.2 pH值试验

药剂Na2CO3不但起调节矿浆pH值的作用，还能消除矿浆中Ca2+、Ba2+、Mg2+等离子的影响，并对矿泥具有良好的分散作用，以减弱或消除矿泥对浮选的不利影响。在矿浆浓度10%、水玻璃用量100 g/t、硫酸铝用量25 g/t、CYW-29用量80 g/t的条件下，进行pH值试验。试验结果见图4。

由图4可知，当pH值从8升高到9时，精矿WO3品位和回收率变化都不明显；当pH值升高到9.5时，回收率稍有提高，但精矿WO3品位明显下降；综合考虑，当pH值为8时，浮选指标较为理想，可得到精矿WO3品位43.81%，回收率74.12%的试验指标。

2.3.3 抑制剂用量试验

盐化水玻璃（水玻璃和硫酸铝）是硅酸盐、方解石、萤石等类脉石矿物的选择性抑制剂。在水玻璃与硫酸铝质量配比为4∶1、矿浆浓度10%、pH=8、CYW-29用量80 g/t的条件下，进行盐化水玻璃用量试验。试验结果见图5。

由图5可见，随着抑制剂用量的增加，钨回收率下降有逐渐加快的趋势，但精矿WO3品位在抑制剂用量从0增加到100 g/t时逐步上升；当抑制剂用量从100 g/t增加到150 g/t时，出现下降趋势，这体现出盐化水玻璃在过量时，对钨也有一定的抑制作用；当水玻璃用量100 g/t时，可取得精矿WO3品位42.84%，回收率74.21%的试验指标。

2.4 捕收剂用量试验

CYW-29是一种羟肟酸类钨矿捕收剂，对黑钨矿和白钨矿都具有较好的选择性。在矿浆浓度10%、pH=8、水玻璃用量100 g/t、硫酸铝用量25 g/t的条件下，进行捕收剂CYW-29用量试验。试验结果见图6。

由图6可见，随着捕收剂用量的增加，钨回收率增加，当捕收剂用量超过80 g/t后无明显变化；精矿WO3品位呈现先上升后下降的趋势；在捕收剂用量80g/t的条件下，可获得精矿WO3品位42.58%，回收率73.67%的试验指标。综合考虑，捕收剂的最佳用量为80 g/t。

3 工业实践

根据试验指标，在钨粗选段精选2精矿可达到WO3品位40%以上的情况下，可大幅精简精选段作业流程。最终确定取消原有钨粗精矿加温精选+摇床+黑钨细泥浮选作业，改为黑白钨分离浮选作业。增加1次原粗精矿精选作业，采用浮选柱作精选2的浮选设备，改造前后工艺流程见图7、图8。改造前后工业试验指标见表3。

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由表3可知，改造前连续8个月钨精矿品位32.30%，回收率68.88%；改造并调试稳定后钨精矿品位42.59%，回收率69.56%，在未降低回收率的情况下将钨精矿综合品位提高了10.29个百分点，达到了钨精矿综合品位超过40%的目标，经济效益显著。

4 结 论

（1）柿竹园复杂多金属矿将原有的钨粗选段工艺流程从1粗1精3扫改为1粗2精3扫流程，钨精选段工艺流程从白钨加温精选+摇床+黑钨细泥浮选改为黑白钨分离流程；最终得到了品位42.59%、回收率69.56%的黑白钨混合精矿，在不降低回收率的情况下将黑白钨混合精矿品位提高了10.29个百分点。

（2）此次改造减少了原白钨加温精选等一系列精选工艺，节约了生产成本，降低了员工劳动强度，改善了工作环境，减轻了环保压力，经济效益显著。