CN111346741A - 一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法 - Google Patents

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曾祥荣
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张天锡
刘凤亮
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Abstract

本发明公开了一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法，该方法旨在解决针对细粒级黑钨矿的选别，现今存在传统的摇床重选对细粒级黑钨矿回收率低，形成极大的经济损失和资源浪费，而浮选又需要使用大量药剂，易造成环境污染的技术问题；该方法的大致过程为:以含细粒级黑钨矿的矿石为原料，首先对原料进行离心重选，除去原料中比重小的矿物，对细粒级黑钨矿进行预富集，得到重选精矿，然后再使用超导磁选机对重选精矿进行超导磁选，得到细粒级黑钨矿精矿。该方法通过突破性地使用重选‑超导磁选的工艺，大大提高了选别精度及效率，同时不需要添加任何药剂，工艺过程节能环保，并且资源回收利用率高，实现了对黑钨矿资源的高效回收利用。

Description

一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法
技术领域
本发明属于矿物分选的技术领域，尤其属于一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法，具体为一种离心重选预选及超导磁选机精选的工艺。
背景技术
黑钨矿是提炼钨的最主要矿石，它也被叫钨锰铁矿，由于其含有不同比例的铁钨酸盐和锰钨酸盐，所以如果含铁量高一些的就叫为钨铁矿，含锰多一些就叫为钨锰矿。黑钨矿为褐色至黑色，具有金属或半金属光泽。
黑钨矿是目前最重要的钨矿石矿物，其用途主要为用于生产钨的各种深加工产品；黑钨矿应用极为广泛，但随着该矿产资源的多年开采，黑钨资源也极近枯竭。同时，我国黑钨矿的选别是以摇床重选及浮选方式为主，但摇床重选法对微细粒级黑钨矿的回收效果差，特别是黑钨细泥的重选，其回收率非常低，容易造成大量的钨资源流失，形成极大的经济损失和资源浪费，降低了钨资源的利用率；而浮选法则需要加入大量浮选药剂，对环境的污染较大，因此加强对细粒级黑钨矿的回收现已成为选别钨矿的关键。
到目前为止，针对细粒级黑钨矿的选别，现今仍未开发出能有效地提高黑钨矿回收利用率的工艺，以解决传统摇床重选对细粒级黑钨矿回收率低，而浮选又需要使用大量药剂，易造成环境污染和设备腐蚀的问题，同时，期望降低生产成本，并实现对环境友好，因此，亟需加以突破开发，以提升钨资源的有效利用。
发明内容
(1)要解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法，该方法旨在解决针对细粒级黑钨矿的选别，现今存在传统的摇床重选对细粒级黑钨矿回收率低，容易造成大量的钨资源流失，形成极大的经济损失和资源浪费，降低了钨资源的利用率，而浮选又需要使用大量药剂，易造成环境污染和设备腐蚀的技术问题；该方法通过突破性地使用重选-超导磁选的工艺，大大提高了选别精度及效率，而且分选指标良好稳定，降低了生产成本；同时不需要添加任何药剂，工艺过程节能环保，实现了生态的综合效益，并且资源回收利用率高，实现了对黑钨矿资源的高效回收利用。
(2)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法，其具体过程为:以含细粒级黑钨矿的矿石为原料，首先对原料进行离心重选，除去原料中比重小的矿物，对细粒级黑钨矿进行预富集，得到重选精矿，然后再使用超导磁选机对重选精矿进行超导磁选，得到细粒级黑钨矿精矿。
优选地，所述离心重选流程采用一粗一精二扫，并且中矿顺序返回，得到重选精矿。
离心重选流程采用一粗一精二扫，并且中矿顺序返回，一粗一精二扫和中矿顺序返回针对本技术领域较为清楚，通过该离心重选工艺实现除去原料中比重小的矿物，对细粒级黑钨矿进行预富集，得到重选精矿；中矿顺序返回为在该浮选工艺的某步骤末端中分选所得的中矿返回至前一步骤作为原料返回使用，精矿和最终不需要的尾矿则不返回；其步骤为首道进行一次离心粗选，得到粗选精矿和粗选尾矿，再对粗选精矿进行一道离心精选，得到重选精矿和精选中矿，该重选精矿进入下一过程，而精选中矿则返回至本离心重选流程中的离心粗选步骤作为原料返回使用，并对粗选尾矿进行连续两次离心扫选，从而得到扫选一中矿、扫选二中矿和重选尾矿，该重选尾矿即为抛尾，而扫选一中矿返回至本离心重选流程中的离心粗选步骤作为原料返回使用，而扫选二中矿则返回至本离心重选流程中的第一道离心扫选步骤作为原料返回使用。
优选地，所述超导磁选流程采用一粗一精一扫，并且中矿顺序返回，得到细粒级黑钨矿精矿。
使用超导磁选机进行超导磁选采用一粗一精一扫，并且中矿顺序返回，一粗一精一扫和中矿顺序返回针对本技术领域较为清楚，通过该超导磁选工艺实现选别矿物，得到细粒级黑钨矿精矿；中矿顺序返回为在该浮选工艺的某步骤末端中分选所得的中矿返回至前一步骤作为原料返回使用，精矿和最终不需要的尾矿则不返回；其步骤为首道进行一次超导磁选粗选，得到磁选粗选精矿和磁选粗选尾矿，再对磁选粗选精矿进行一道超导磁选精选，得到细粒级黑钨矿精矿和磁选精选中矿，该细粒级黑钨矿精矿即为所分选物，而磁选精选中矿则返回至本超导磁选流程中的超导磁选粗选步骤作为原料返回使用，并对磁选粗选尾矿进行一道超导磁选扫选，得到磁选扫选尾矿和磁选扫选中矿，该磁选扫选尾矿为非磁性的可抛尾矿，而该磁选扫选中矿则返回至本超导磁选流程中的超导磁选粗选步骤作为原料返回使用。
优选地，所述离心重选使用立式离心机或卧式离心机进行。
优选地，所述超导磁选的磁场强度为1-7T。
进一步的，所述超导磁选的磁场强度为4T。
超导磁选机为采用超导电材料作线圈，线圈通入电流后，可在较大的选分空间产生2万奥斯特以上的强磁场，且线圈不消耗电能，磁场长时间不衰减，其体积小、重量轻、单机处理高，其可为磁选开辟新的应用前景。因此，用高梯度超导磁选机替代耗能大的常导高梯度磁选机，不仅可以降低能耗和成本，而且还能提升处理能力(背景场强可达到7特)，使高梯度磁分离作业的经济效益大为提高。
(3)有益效果
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明突破性地使用重选-超导磁选的工艺，首先，通过简单易行的离心重选工艺，先除去原料中比重小的矿物，实现对细粒级黑钨矿的预富集，从而大大减少了进入后续超导磁选中的矿石量；而且相比传统摇床重选，其对细粒级矿物有极佳的富集作用，富集比和回收率高。
其次，由于黑钨矿具有弱磁性，因此采用超导磁选工艺可以有效地对细粒级黑钨矿进行回收，这样大大提高了选别精度及效率；同时，超导磁选设备体积小重量轻，因此利用超导磁选机不仅可以降低能耗(比常导磁体节能90％)，并且节约空间并降低成本，而且高磁场带来的高磁力还能提升磁选处理能力，使高梯度磁分离作业的经济效益大为提高。
最后，该重选-超导磁选的工艺分选指标良好稳定，而且离心重选及超导磁选作业的水都可以进行回用，这样大大降低了生产成本，同时工艺流程未采用浮选工艺，因此不需要添加任何药剂，污染极小，工艺过程节能环保，实现了生态的综合效益，并且资源回收利用率高，实现了对黑钨矿资源的高效回收利用。
总体而言，该方法通过突破性地使用重选-超导磁选的工艺，大大提高了选别精度及效率，而且分选指标良好稳定，降低了生产成本；同时不需要添加任何药剂，工艺过程节能环保，实现了生态的综合效益，并且资源回收利用率高，实现了对黑钨矿资源的高效回收利用。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明具体实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，以进一步阐述本发明，显然，所描述的具体实施方式仅仅是本发明的一部分实施方式，而不是全部的样式。
实施例1
本具体实施例为采用重选-超导磁选的方法对含细粒级黑钨矿的矿石原料进行分选，本实施例所用原料为黑钨细泥，其WO3含量为0.54％，其主要脉石矿物为石英(含量为74.85％)、少量碳酸钙、氧化镁、三氧化二铝等；其具体过程为:首先对原料使用立式离心机进行进行离心重选，除去原料中比重小的矿物，对细粒级黑钨矿进行预富集，所述离心重选流程采用一粗一精二扫，并且中矿顺序返回，得到重选钨细泥精矿，该重选钨细泥精矿的WO3含量为15.87％，回收率为95％；然后再使用超导磁选机对重选钨细泥精矿进行超导磁选，超导磁选的磁场强度为1T，所述超导磁选流程采用一粗一精一扫，并且中矿顺序返回，得到磁选钨精矿，该磁选钨精矿的WO3含量为55.87％，回收率为96％。由此可以得出，采用本实施例的技术方案回收细粒级黑钨矿，可以对黑钨细泥进行有效回收，得到合格的黑钨精矿。
实施例2
本具体实施例为采用重选-超导磁选的方法对含细粒级黑钨矿的矿石原料进行分选，本实施例所用原料为黑钨细泥，其WO3含量为1.86％，其主要脉石矿物为石英(含量为69.57％)、少量碳酸钙、氧化镁、三氧化二铝等；其具体过程为:首先对原料使用卧式离心机进行进行离心重选，除去原料中比重小的矿物，对细粒级黑钨矿进行预富集，所述离心重选流程采用一粗一精二扫，并且中矿顺序返回，得到重选钨细泥精矿，该重选钨细泥精矿的WO3含量为17.43％，回收率为96％；然后再使用超导磁选机对重选钨细泥精矿进行超导磁选，超导磁选的磁场强度为7T，所述超导磁选流程采用一粗一精一扫，并且中矿顺序返回，得到磁选钨精矿，该磁选钨精矿的WO3含量为58.61％，回收率为97％。由此可以得出，采用本实施例的技术方案回收细粒级黑钨矿，可以对黑钨细泥进行有效回收，得到合格的黑钨精矿。
实施例3
本具体实施例为采用重选-超导磁选的方法对含细粒级黑钨矿的矿石原料进行分选，本实施例所用原料为黑钨细泥，其WO3含量为1.14％，其主要脉石矿物为石英(含量为72.25％)、少量碳酸钙、氧化镁、三氧化二铝等；其具体过程为:首先对原料使用卧式离心机进行进行离心重选，除去原料中比重小的矿物，对细粒级黑钨矿进行预富集，所述离心重选流程采用一粗一精二扫，并且中矿顺序返回，得到重选钨细泥精矿，该重选钨细泥精矿的WO3含量为16.53％，回收率为96％；然后再使用超导磁选机对重选钨细泥精矿进行超导磁选，超导磁选的磁场强度为4T，所述超导磁选流程采用一粗一精一扫，并且中矿顺序返回，得到磁选钨精矿，该磁选钨精矿的WO3含量为57.34％，回收率为97％。由此可以得出，采用本实施例的技术方案回收细粒级黑钨矿，可以对黑钨细泥进行有效回收，得到合格的黑钨精矿。
以上描述了本发明的主要技术特征和基本原理及相关优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性具体实施方式的细节，而且在不背离本发明的构思或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将上述具体实施方式看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照各实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法，其特征在于，其具体过程为:以含细粒级黑钨矿的矿石为原料，首先对原料进行离心重选，除去原料中比重小的矿物，对细粒级黑钨矿进行预富集，得到重选精矿，然后再使用超导磁选机对重选精矿进行超导磁选，得到细粒级黑钨矿精矿。
2.根据权利要求1所述的一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法，其特征在于，所述离心重选流程采用一粗一精二扫，并且中矿顺序返回，得到重选精矿。
3.根据权利要求1所述的一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法，其特征在于，所述超导磁选流程采用一粗一精一扫，并且中矿顺序返回，得到细粒级黑钨矿精矿。
4.根据权利要求1所述的一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法，其特征在于，所述离心重选使用立式离心机或卧式离心机进行。
5.根据权利要求1所述的一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法，其特征在于，所述超导磁选的磁场强度为1-7T。
6.根据权利要求5所述的一种应用超导磁选回收细粒级黑钨矿的方法，其特征在于，所述超导磁选的磁场强度为4T。
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