白钨矿浮选回收萤石

萤石是氟化物中最重要的矿物,它具有独特的物理、化学性能,用途广泛, 在工业发展中有着举足轻重的作用,同钨一样,我国的萤石资源储量、开采量和出口量均居世界首位。

白钨矿浮选萤石图片

以湖南省柿竹园多金属萤石伴生矿为例:其钨储量70万吨,居于世界 第一;伴生萤石储量7564万吨,是世界第一大伴生萤石矿,在2007年之前,由于萤石行业一直是个薄利行业,因此矿山多以产出钨精矿为主,伴生的萤石矿物顶多只是“部分回收”。现在,随着经济的发展,市场对氟的需求越来越大,而优质萤石则越来越稀少,萤石价格水涨船高,伴生萤石矿的综合利用日益提上日程。

由于白钨矿与萤石矿等含钙脉石矿物的可浮性相近,在白钨浮选过程中不得不加入抑制剂对萤石等含钙矿物进行强烈的抑制。这样的抑制作用一方面也对白钨的回收造成不利影响,另一方面还使萤石可浮性变差而严重影响随后的回收,每年就有数十万吨萤石流到了尾矿库,造成了大量的资源浪费。因而需要打破常规,开发混合精矿的处理工艺。

有研究人员尝试在采用硫酸烧结分解萤石矿物时,同时加入磷酸,使矿物中的白钨矿在焙烧时钨转化成杂多酸(或杂多酸酐) 留在氟石膏渣中,然后采用少量磷酸溶液对氟石膏进行浸泡,同时也有效利用了氟石膏中过量的硫酸,使得钨以杂多酸形式进入到溶液中,实现与硫酸钙的分离。其具体实验操作过程如下:

采用硫酸和磷酸分解1kg含钨的萤石精矿(含CaF2 95.6%,WO3 2.7%)。浓度为98%的硫酸用量与矿物中钙含量的摩尔比为1.2,磷酸用量与矿物中WO3含量的摩尔比为1.0,焙烧温度为250℃,焙烧时间为6h,焙烧过程中产生的HF气体经吸收后用于制备氢氟酸,CaF2分解率为96.2%。焙烧结过程结束后得到的氟石膏采用H3PO4浓度为100g/L的溶液浸出4h,液 固比为5:1,浸出温度为80℃,钨的浸出率为96.5%,渣含WO3为0.056%。 浸出过程结束后得到的滤液可返回新一轮含钨氟石膏的浸出。浸出液中的钨采用伯胺基阴离子交换树脂吸附,吸附率为98.5%。

本法改变单一浮选白钨精矿、萤石精矿物的选矿思路,获得混合精矿,可保证钨和萤石资源的高综合利用率;萤石分解率达到95%以上,钨的回收率达到 90%以上,氟石膏中含WO3降低至0.1%以下。

 

 

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