摘 要

本文以江西某钨矿抬浮硫化矿粗精矿为研究对象，目的是浮选回收金属硫化矿，实现矿物的综合回收。在原矿中有用元素基本以硫化矿形式存在，经药剂处理后各硫化矿浮选性能相差不大，是造成多金属硫化矿难以有效分离的主要原因。以YC 丁基黄药作为混合浮选捕收剂，硫酸锌 亚硫酸钠作为闪锌矿的组合抑制剂，石灰作为pH调整剂和黄铁矿抑制剂，硫化钠作为铜钼分离抑制剂，硫酸铜作为选锌活化剂。采用铜钼混合浮选-铜钼精矿分离-混浮尾矿选锌的浮选工艺流程。经过试验，该工艺流程和药剂制度对提高铜、鉬、锌精矿产品的综合回收具有重要意义，试验取得了良好指标。

关键词：钨矿 多金属硫化矿 综合回收 浮选

Abstract

In this paper, table flotation of sulphide mineral in a tungsten mine located in Jiangxi Province is studied.The purpose is to recover the metal sulphide mineral by flotation and realize the comprehensive recovery of minerals.Basically, the useful elements exist in raw ore in the form of sulphide mineral. And their flotation performance is very similar after chemical treatment,which is the main reason why it's difficult to seperate polymetallic sulphide ore effectively. The new flotation process uses YC butyl xanthate as a mixed flotation collector, zinc sulphide sodium sulphide as a combined inhibitor of sphalerite, lime as a pH adjusting agent and pyrite inhibitor,sodium sulphide as a copper and molybdenum seperation inhibitor, copper sulphide as a zinc activator and separation process of Cu - Mo concentrate - mixed floating tailings for zinc extraction by Cu - Mo mixed flotation. After the test, the process and pharmaceutical system to improve the copper, molybdenum, zinc concentrate products, the comprehensive recovery of great significance, the test has made good indicators.

Key words: Tungsten ore Polymetallic sulfide ore Comprehensive recovery Flotation

目 录

第一章 绪论 1

1.1 钨资源概况 1

1.2 钨矿伴生硫化矿物概况 1

1.3 钨矿伴生的主要硫化矿物性质 2

1.3.1 辉钼矿的性质 2

1.3.2 黄铜矿的性质 2

1.3.3 闪锌矿的性质 2

1.4 钨矿伴生多金属硫化矿物回收工艺概况 2

1.4.1钼铜分离工艺概况 2

1.4.2铜锌分离工艺研究现状 3

1.5 论文的选题意义以及研究的主要内容 3

1.5.1 论文的选题意义 3

1.5.2 论文研究的主要内容 3

第二章 原矿性质研究和流程选择 5

2.1原矿矿石性质研究 5

2.1.1原矿多元素分析 5

2.1.2矿石物相分析 5

2.1.3矿石矿物嵌布特征 5

2.1.4原矿性质研究小结 7

2.2试验工艺流程方案 8

2.2.1浮选药剂的选择 8

2.2.2浮选工艺流程的选择 8

第三章 浮选工艺试验 10

3.1原矿磨矿 10

3.1.1磨矿细度测定 10

3.1.2磨矿细度试验 10

3.2混合浮选条件试验 11

3.2.1混合浮选石灰用量试验 11

3.2.2混合浮选抑制剂用量试验 12

3.2.3混合浮选捕收剂种类试验 13

3.2.4混合浮选捕收剂用量试验 14

3.2.5铜钼混浮粗选段开路试验 15

3.2.6铜钼混浮粗选段闭路试验 15

3.3铜钼分离试验 16

3.3.1铜钼分离抑制剂硫化钠用量试验 17

3.3.2铜钼分离开路试验 18

3.3.3铜钼分离闭路实验 19

3.4锌浮选条件试验 20

3.4.1 锌粗选硫酸铜用量试验 20

3.4.2锌粗选捕收剂用量试验 21

3.4.3锌精选石灰用量试验 22

3.5浮选闭路试验 23

3.6小结 25

第四章 结论 27

参考文献 28

致 谢 30

第一章 绪论

1.1 钨资源概况

钨^[1]是银白色有光泽的金属，熔点极高，硬度很大，具有良好的高温强度，十分耐腐蚀，并且有极好的导电性和传热性，在已知的所有金属中，膨胀系数和压缩系数是最小的。钨在常温下的性质十分稳定。在地壳中的含量仅有0.001%。钨和钨的合金用途十分广泛，是极其重要的功能材料，可以用来制造绝大多数的硬质合金制品，涉及各个工业领域。最为典型也是最有工业价值的的钨矿物是：黑钨矿[（Fe、Mn）WO4]和白钨矿（Ca WO4）。

黑钨矿也称为钨锰铁矿，包括钨铁矿和钨锰矿。黑钨矿一般为黑色，具有明显的金属光泽。理论上含有WO376.36%，比重7.3，性较脆。条痕颜色随铁含量而变化，含铁越多，颜色越深，大多数为血红色至黑色。

白钨矿(CaWO4 )又名钙钨矿或钨酸钙矿^[2~3]，含WO380.6%，含CaO16.4％。相对密度6.8，摩斯硬度4.5～5之间，粒状，淡黄色，有光泽，没有磁性。加温浮选和常温浮选^[4]是白钨矿最为主要的浮选法。

世界上钨资源分布十分广泛，可是不同国家之间储量差距却十分巨大^[5~6]，比如中国钨^[7~8]资源就十分丰富，储量位居全世界之首，不仅如此，我国同样也是钨的出口和生产大国，消费量也位居世界前列^[9]。我国钨矿经过一个世纪的开采，截止2008年，我国已探明钨资源储量为552万吨，主要分布于华西、南方等大多数区域，其中白钨矿占总储量的三分之二以上^[10~12]。但是随着过度开采以及乱采乱挖。我国已经敲响了钨资源危机的警钟。

因为白钨矿大部分组分十分复杂，不易开发利用^[13~15]。而且黑钨矿相对白钨矿更加容易开发和利用，我国一直以来都以黑钨矿的开发为主，但是随着近年黑钨矿资源日益减少，我国加大了对白钨矿以及黑白钨矿混合型钨矿的选矿研究，取得了极大的突破，研制了许多新型药剂，极大的提高了钨的总体选矿回收率。

1.2 钨矿伴生硫化矿物概况

据悉钨矿伴生硫化矿最主要的是辉钼矿，闪锌矿和黄铜矿。辉钼矿：大多呈鳞片状，多生于矿场的边缘或中部；结晶粒度一般为0.01～2 毫米，以0.01～0.06 毫米为最多；黄铜矿：大多呈不规则粒状，结晶粒度一般偏粗；闪锌矿：大多为自形晶体，共生与其他硫化矿物，粒度大多为0.01～0.3毫米；黄铁矿呈不规则的颗粒或立方晶体以及块状分布，常交替存在与黑钨矿或者星散围岩内，结晶粒度以0.018～1 毫米为主。

1.3 钨矿伴生的主要硫化矿物性质

1.3.1 辉钼矿的性质

辉钼矿（MoS2）中含钼 59.94%，呈纯铅灰色，有强烈的金属光泽，比重4.7~5.0，硬度 1~1.5，不导电，不易氧化。辉钼矿大多数呈片状，鳞片状或细小粒状，底面解离完全，颜色及条痕较淡，具有天然可浮性^[16~18]

1.3.2 黄铜矿的性质

黄铜矿^[16]（CuFeS2）较不容易氧化。条痕绿黑色；不透明；金属光泽。解离不完全；硬度 3～4；密度 4.1～4.3；能导电；性脆；天然可浮性较好^[19]。黄铜矿可在氧化环境中无捕收剂浮选^[20~21]。

1.3.3 闪锌矿的性质

闪锌矿(Zn S)含锌67.10%，纯闪锌矿接近无色，密度 3.9～4.2 g/cm3，莫氏硬度为3.5~4.0，不导电，具有完全的菱形十二面体解理^[22~23]。闪锌矿具有离子-共价型化学键，可浮性差，须加入活化剂才能浮选，并且闪锌矿的可浮性受其所含杂质量的影响。活化剂主要为硫酸铜，捕收剂大多数为黄药，抑制剂主要有Na CN、KCN等^[24]。