CN112958274B - 一种黑钨锡混合精矿的分离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及矿物加工技术领域，具体公开了一种黑钨锡混合精矿的分离方法。该分离方法先将黑钨锡混合精矿调浆，之后进行粗选，分离得到黑钨粗精矿和粗选尾矿；黑钨粗精矿加入锡抑制剂，经精选得到黑钨精矿；粗选尾矿中加入苯甲羟肟酸和油酸皂，经扫选得到浮选尾矿；所述浮选尾矿再进行高梯度强磁选，得到黑钨次精矿和锡精矿。本发明的分离方法实现了黑钨矿和锡石的高效分离，改善了强磁选工艺夹带率高的不足，强化了黑钨与锡矿物分离效果，分离效率高，适用性强。
Description
技术领域
本发明涉及矿物加工技术领域，具体涉及一种黑钨锡混合精矿的分离方法。
背景技术
钨锡是具有战略意义的稀有金属资源，在国民经济和高科技领域中广泛应用。钨锡常作为共伴生元素赋存在同一矿床中。对于粗粒级的钨锡矿通常采用重选回收，但对于细粒嵌布的钨锡矿，一般采用浮选回收。由于钨锡比重和可浮性相近，常得到混合精矿。如何将混合精矿高效分离，是钨锡资源高效利用的关键。
由于黑钨矿具有弱磁性，而锡石几乎没有磁性，因此，对于含黑钨矿和锡石的混合精矿，通过高梯度强磁选工艺可以实现黑钨矿和锡石的分离。例如，中国专利CN107617508B公开的一种细粒钨锡共伴生矿选矿工艺，在反浮选脱硅得到钨锡矿后，直接利用磁选技术分离钨锡矿，并设置磁选机磁场强度为400～900KA/m，由此得到的磁选精矿为黑钨矿，磁选尾矿为锡石精矿。
然而，在实际应用中，由于混合精矿中微细粒级钨锡矿物含量较高，分离过程中，磁性产品和非磁性产品中相互夹杂严重，分离效果不佳。同时，由于钨锡矿共伴生关系复杂，伴生的锡石矿物一般夹杂铁、锰元素，使锡石表面特性发生改变，进一步增加了高梯度强磁选分离的难度和效率。因此，对于混合精矿中微细粒级钨锡矿物，高梯度强磁选分离的难度大，是目前亟待解决的一个技术难题。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种黑钨锡混合精矿的分离方法，可以实现黑钨矿和锡石的高效分离，提高了黑钨和锡资源的综合利用率。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种黑钨锡混合精矿的分离方法，包括步骤：
将黑钨锡混合精矿调浆，之后依次加入锡抑制剂、苯甲羟肟酸和油酸皂，然后进行至少一次粗选，分离得到黑钨粗精矿和粗选尾矿；
向所述黑钨粗精矿中加入锡抑制剂，经至少一次精选，得到黑钨精矿；
向所述粗选尾矿中加入苯甲羟肟酸和油酸皂，经至少一次扫选，得到浮选尾矿；
所述浮选尾矿进行高梯度强磁选，得到黑钨次精矿和锡精矿。
其中，精选、扫选中得到的中矿均顺序返回上一级作业。
作为一种优选的实施方案，所述锡抑制剂为水玻璃和六偏磷酸盐的组合物。
进一步优选地，所述锡抑制剂为水玻璃和六偏磷酸钠的混合物，优选水玻璃和六偏磷酸钠以质量比(10～20):1混合。
作为一种优选的实施方案，按黑钨锡混合精矿质量计，所述锡抑制剂的用量为2000～3500g/t；和/或，所述苯甲羟肟酸的用量为200～400g/t；和/或，所述油酸皂的用量为60～100g/t。
作为一种优选的实施方案，所述苯甲羟肟酸的用量和所述油酸皂的用量比为(3～5)：1。
作为一种优选的实施方案，粗选前，向黑钨锡混合精矿调浆液中还加入碳酸钠和硝酸铅，优选在加入锡抑制剂前加入碳酸钠，在加入锡抑制剂后且加入苯甲羟肟酸和油酸皂前加入硝酸铅；进一步优选地，按黑钨锡混合精矿质量计，碳酸钠的用量为300～1000g/t；和/或，所述硝酸铅的用量为800～1200g/t。
作为一种优选的实施方案，所述粗选采用1次粗选作业。
作为一种优选的实施方案，所述精选采用多段精选作业，优选包括2～3次精选作业；所述精选作业中，按黑钨锡混合精矿质量计，所述锡抑制剂的用量为900～1800g/t。
作为一种优选的实施方案，所述扫选采用多段扫选作业，优选包括2～3次扫选作业；所述扫选作业中，按黑钨锡混合精矿质量计，所述苯甲羟肟酸和油酸皂的总用量为150～250g/t，其中，苯甲羟肟酸和油酸皂的质量比为(3～5)：1。
作为一种优选的实施方案，所述高梯度强磁选的磁场强度为0.8～1.0T。
作为一种优选的实施方案，粗选前，先将黑钨锡混合精矿浓缩至质量分数为50％以上，之后磨矿，磨至黑钨矿、锡石单体解离度≥90％，之后再调浆粗选。
本发明提供的黑钨锡混合精矿的分离方法，包括浮选、强磁选两个步骤。先进行浮选，主要目的是回收微细粒级的黑钨矿物，特别是-0.045mm以下粒级；经浮选工艺后，浮选尾矿中黑钨矿主要以较粗粒级形式存在，矿物质量减少。由于黑钨矿具有弱磁性、锡石不具备磁性，利用强磁选工艺可将二者分离，由于给矿减少了部分微细粒级矿物，强磁选分离效果更佳。浮选时，添加碳酸钠、硝酸铅可以调节矿浆至适合黑钨矿上浮的溶液环境；锡抑制剂可抑制锡石和硅酸盐类等脉石矿物，锡抑制剂中含有水玻璃，具有分散作用，利于后续浮选尾矿的磁选分离；苯甲羟肟酸主要捕收黑钨矿；油酸皂作为辅助捕收剂，可减少苯甲羟肟酸的用量，并增强浮选泡沫粘度。
本发明提供的黑钨锡混合精矿的分离方法，该方法改善了强磁选工艺夹带率高的不足，强化了黑钨与锡矿物分离效果，分离效率高，适用性强。
本发明的分离方法利用选矿工艺实现了黑钨矿和锡石的高效分离，提高了黑钨和锡资源的综合利用率，具有良好的经济效益和应用前景。
附图说明
图1为本发明提供的一种黑钨锡混合精矿分离方法的工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和有益效果更为清晰、明确，下面将描述本发明的实施例和实验例，以对本发明做进一步地详细说明。应当说明的是，以下描述的实施例仅是本发明的一些典型实例，而非本发明全部的实施方式。本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，基于本发明的实施例进行的各种改造、替换和变形，均落入本发明的保护范围内。
以下实施例中使用的试剂和仪器均为市售商品。以下实施例中的百分数均为质量百分数。
实施例1
本实施例对含WO3 21.63％、Sn 6.10％的黑钨锡混合精矿进行分离，参照图1所示的工艺流程，包括以下步骤：
先将黑钨锡混合精矿浓缩至质量分数为56.5％，之后磨矿，磨至黑钨矿、锡石单体解离度为93.2％，之后调浆；
将磨矿后的黑钨锡混合精矿调浆至质量分数为35％，进行浮选(药剂用量按黑钨锡混合精矿质量计)：
(1)1次粗选：向调浆液中依次加入碳酸钠500g/t、锡抑制剂3500g/t、硝酸铅1000g/t、苯甲羟肟酸+油酸皂200+60g/t，进行一次粗选作业，得到黑钨粗精矿和粗选尾矿；
(2)3次精选：黑钨粗精矿进行3次精选，一次精选、二次精选分别加入锡抑制剂700g/t、350g/t，第三次精选为空白精选，精选得到黑钨精矿；锡抑制剂为水玻璃和六偏磷酸钠的组合物，质量比为10:1；
(3)3次扫选：粗选尾矿进行3次扫选，一次扫选、二次扫选分别加入苯甲羟肟酸+油酸皂100+30g/t、50+10g/t，第三次扫选为空白扫选，扫选得到浮选尾矿；
(4)浮选尾矿进行高梯度强磁选，磁场强度为1.0T，得到黑钨次精矿和锡精矿。
精选、扫选中得到的中矿均顺序返回上一级作业。
实施例2
本实施例对含WO3 17.53％、Sn 5.87％的黑钨锡混合精矿进行分离的方法，参照图1所示的工艺流程，包括以下步骤：
先将黑钨锡混合精矿浓缩至质量分数为51.6％，之后磨矿，磨至黑钨矿、锡石单体解离度为95.1％，之后调浆；
将磨矿后的黑钨锡混合精矿调浆至质量分数为40％，进行浮选(药剂用量按黑钨锡混合精矿质量计)：
(1)1次粗选：向调浆液中依次加入碳酸钠1000g/t、锡抑制剂3000g/t、硝酸铅1200g/t、苯甲羟肟酸+油酸皂350+100g/t，得到黑钨粗精矿和粗选尾矿；
(2)3次精选：黑钨粗精矿进行3次精选，一次精选、二次精选、三次精选分别加入锡抑制剂1000g/t、500g/t、250g/t，得到黑钨精矿；锡抑制剂为水玻璃和六偏磷酸钠的组合物，质量比为20:1；
(3)2次扫选：粗选尾矿进行2次扫选，一次扫选加入苯甲羟肟酸+油酸皂200+40g/t，二次扫选为空白扫选，扫选得到浮选尾矿；
(4)浮选尾矿进行高梯度强磁选，磁场强度为0.9T，得到黑钨次精矿和锡精矿。
精选、扫选中得到的中矿均顺序返回上一级作业。
实施例3
本实施例对含WO3 25.50％、Sn 4.72％的黑钨锡混合精矿进行分离的方法，参照图1所示的工艺流程，包括以下步骤：
先将黑钨锡混合精矿浓缩至质量分数为57.4％，之后磨矿，磨至黑钨矿、锡石单体解离度为96.3％，之后调浆；
将磨矿后的黑钨锡混合精矿调浆至质量分数为30％，进行浮选(药剂用量按黑钨锡混合精矿质量计)：
(1)1次粗选：向调浆液中依次加入碳酸钠300g/t、锡抑制剂2500g/t、硝酸铅800g/t、苯甲羟肟酸+油酸皂400+100g/t，得到黑钨粗精矿和粗选尾矿；
(2)3次精选：黑钨粗精矿进行3次精选，一次精选、二次精选分别加入锡抑制剂600g/t、300g/t，三次精选为空白精选，得到黑钨精矿；锡抑制剂为水玻璃和六偏磷酸钠的组合物，质量比为15:1；
(3)2次扫选：粗选尾矿进行2次扫选，一次扫选加入苯甲羟肟酸+油酸皂200+50g/t，二次扫选为空白扫选，得到浮选尾矿；
(4)浮选尾矿进行高梯度强磁选，磁场强度为0.8T，得到黑钨次精矿和锡精矿。
精选、扫选中得到的中矿均顺序返回上一级作业。
对实施例1-3计算产率，同时测定WO3、Sn的品位，计算回收率，结果如下表1所示。
表1实施例1-3的试验结果(％)
从表1数据可以看出，实施例1-实施例3得到的黑钨精矿和锡精矿的品位都比较高；并且，钨和锡的回收率也很高。
通过以上实施例可以说明，本发明的黑钨锡混合精矿分离方法利用选矿工艺实现了黑钨矿和锡石的高效分离，改善了强磁选工艺夹带率高的不足，强化了黑钨与锡矿物分离效果，分离效率高，适用性强。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非因此限制本发明的专利范围，在此无法对所有实施方式予以穷举。凡是在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种黑钨锡混合精矿的分离方法，其特征在于：所述分离方法包括：
将黑钨锡混合精矿调浆，之后依次加入锡抑制剂、苯甲羟肟酸和油酸皂，然后进行至少一次粗选，分离得到黑钨粗精矿和粗选尾矿；
向所述黑钨粗精矿中加入锡抑制剂，经至少一次精选，得到黑钨精矿；
向所述粗选尾矿中加入苯甲羟肟酸和油酸皂，经至少一次扫选，得到浮选尾矿；
所述浮选尾矿进行高梯度强磁选，得到黑钨次精矿和锡精矿；
其中，所述锡抑制剂为水玻璃和六偏磷酸钠的混合物，水玻璃和六偏磷酸钠以质量比（10~20）:1混合；
按黑钨锡混合精矿质量计，所述锡抑制剂的用量为2000~3500 g/t；所述苯甲羟肟酸的用量为200~400 g/t；所述油酸皂的用量为60~100 g/t。
2.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于：所述苯甲羟肟酸的用量和所述油酸皂的用量比为（3～5）：1。
3. 根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于：粗选前，向黑钨锡混合精矿调浆液中还加入碳酸钠和硝酸铅，在加入锡抑制剂前加入碳酸钠，在加入锡抑制剂后且加入苯甲羟肟酸和油酸皂前加入硝酸铅；按黑钨锡混合精矿质量计，碳酸钠的用量为300~1000 g/t，所述硝酸铅的用量为800~1200 g/t。
4.根据权利要求1～3任一项所述的分离方法，其特征在于：所述粗选采用1次粗选作业。
5. 根据权利要求4所述的分离方法，其特征在于：所述精选采用多段精选作业，包括2~3次精选作业；所述精选作业中，按黑钨锡混合精矿质量计，所述锡抑制剂的用量为900~1800 g/t。
6. 根据权利要求5所述的分离方法，其特征在于：所述扫选采用多段扫选作业，包括2~3次扫选作业；所述扫选作业中，按黑钨锡混合精矿质量计，苯甲羟肟酸和油酸皂的总用量为150～250 g/t，其中，苯甲羟肟酸和油酸皂的质量比为（3～5）：1。
7. 根据权利要求6所述的分离方法，其特征在于：所述高梯度强磁选的磁场强度为0.8~1.0 T。
8.根据权利要求1所述的分离方法，其特征在于：粗选前，先将黑钨锡混合精矿浓缩至质量分数为50%以上，之后磨矿，磨至黑钨矿、锡石单体解离度≥90%，之后再调浆粗选。
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