钨矿选矿工艺

钨矿选矿工艺是针对钨矿石特性设计的矿物分离与提纯流程，旨在从低品位原矿中高效回收高品质钨精矿。

以下从核心方法、工艺流程、设备配置及优化方向四个方面进行系统阐述：

一、核心选矿方法

重力选矿法（重选）

原理：利用钨矿物（密度6.8-7.5g/cm³）与脉石（如石英，密度2.65g/cm³）的密度差异，在重力或离心力作用下分层分离。

适用场景：粗粒嵌布黑钨矿（粒度>0.074mm）及单一钨矿脉，如江西大吉山钨矿。

优势：成本低（吨矿处理费8-15元）、无化学污染、流程简单。

局限：细粒矿（<0.037mm）回收率低，需结合其他方法。

关键设备：跳汰机（处理2-50mm粗粒）、摇床（处理0.074-2mm细粒）、螺旋溜槽（处理0.037-0.5mm微细粒）。

浮选法

原理：通过添加捕收剂（如脂肪酸类、羟肟酸类）使钨矿物表面疏水，附着气泡上浮分离。

适用场景：白钨矿、细粒嵌布黑钨矿（<0.074mm）及复杂多金属共生矿（如钨钼、钨锡伴生）。

技术亮点：

白钨矿常用“加温浮选”（40-60℃）提升选择性，回收率达70%-85%。

新型无氟抑制剂（如水玻璃+硫酸铜）替代传统氟硅酸钠，环保性提升。

关键设备：机械搅拌式浮选机，配合调浆、抑制剂添加系统。

磁选法

原理：利用黑钨矿弱磁性（比磁化系数1.2×10⁻⁶m³/kg）分离强磁性脉石（如磁铁矿）。

适用场景：黑钨矿含磁性杂质较多时，作为重选/浮选前的预处理工序。

作用：提前脱除磁性矿物，减少后续分选药剂消耗，提升精矿品质。

关键设备：永磁筒式磁选机（粗粒，0.1-1mm）、高梯度磁选机（细粒，<0.074mm）。

联合选矿法

组合方式：

重选+浮选：粗粒用重选回收，细粒尾矿用浮选再选（黑钨矿回收率提升至80%以上）。

浮选+磁选+重选：多金属共生矿（如钨、锡、铋伴生）分步分离不同矿物。

典型案例：湖南柿竹园多金属钨矿采用“浮选-重选-磁选”联合工艺，综合回收率达78%。

二、典型工艺流程

黑钨矿选矿流程

破碎筛分：颚式破碎机（粗碎）→圆锥破碎机（中碎）→短头圆锥/反击式破碎机（细碎），控过粉碎防泥化。

磨矿分级：球磨机/棒磨机磨矿，黑钨矿需-200目占60%-70%（解离度≥85%），螺旋分级机分级。

重选分选：脱泥（水力旋流器除-325目矿泥）→跳汰机（粗粒）、摇床（中粒）、螺旋溜槽（细粒）分离。

提纯处理：弱磁选除磁性杂质，电选除非磁性杂质，获WO₃品位45%-60%精矿。

细粒浮选：碱性矿浆（pH=8-10），油酸为捕收剂，水玻璃抑脉石。

白钨矿选矿流程

预处理：黄药浮选脱硫（pH=6-7），碳酸钠+水玻璃抑钙脉石（pH=10-11）。

浮选分选：脂肪酸/苯甲羟肟酸为捕收剂，水玻璃+氟硅酸钠抑脉石，“一次粗选-多次精选-扫选”，获WO₃品位50%-65%精矿。

粗粒预回收：先跳汰重选预回收，再浮选提纯。

化学提纯：高温高压下用碳酸钠溶液浸出，生成钨酸钠溶液，再结晶得精矿。

三、关键设备配置

破碎阶段：颚式破碎机、圆锥破碎机、振动筛。

磨矿阶段：球磨机、棒磨机、螺旋分级机。

分选阶段：跳汰机、摇床、螺旋溜槽、浮选机、磁选机。

脱水阶段：浓缩机、过滤机、烘干机。

辅助设备：给矿机、提升机、传送机、水力旋流器。