钨尾矿综合利用

钨尾矿是钨矿经磨细选取其中的含钨矿物后排放的经细粒尾矿浆脱水后形成的固体物料，一般主要由脉石矿物以及围岩矿物组成，主要含有萤石、石英、石榴子石、长石、云母、方解石等矿物，有些含有钼、铋等少量的多金属矿物，主要化学成分为：SiO2、Al2O3、CaO、CaF2、MgO、Fe2O3等。

钨尾矿综合利用途径大致可分为两类：回收有价金属矿物或非金属矿和整体利用，整体利用主要包括钨尾矿制备建筑材料等。

钨尾矿中回收有价金属钨矿床中经常伴生着许多有用金属，如：锡、钼、铋、铜、铅、锌、锑、铍、钴、金、银等。它们中有些是对钨的冶炼工艺和钨制品有害的杂质，通过选冶综合回收其中有用金属，既可提高钨制品的质量，又能有效提高钨矿资源综合利用率。目前回收的有价金属主要为钨、钼和铋。

1. 钨尾矿中回收钨

钨尾矿扫选回收钨是提高钨矿回收率的有效途径。卢友中等采用选冶联合工艺从钨尾矿及细泥中回收钨，给矿品位0.39%WO3，得到钨粗精矿(18%WO3)再微波浸出，总WO3回收率可达82.60%。黄光耀等利用微泡技术从白钨矿精选尾矿中回收微细粒白钨矿，开发了CMPT微泡浮选柱，给矿品位0.76%WO3，获得精矿平均品位24.52%，回收率43.41%。

2. 钨尾矿中回收钼、铋

很多钨矿床都不同程度的伴生钼、铋，虽然在重选作业中能回收部分钼、铋，但由于钼、铋的天然可浮性好，往往在钨重选的摇床作业中自然可浮而排入尾矿，导致钼、铋的综合回收率很低。

傅联海采用浮选工艺直接从钨重选尾矿中回收钼、铋，细泥尾矿则浓缩后直接浮选回收钼、铋，在重选尾矿中钼品位0.024%Mo、铋品位0.019%Bi，细泥尾矿钼品位0.056%Mo、铋品位0.044%Bi的情况下，取得了较好的生产技术指标，钼精矿品位达到46.85%Mo，铋精矿品位达到23.05%Bi，钼总回收率达到41.34%，铋总回收率达到32.5%。

3. 钨尾矿中回收非金属矿

钨尾矿中非金属矿主要有石英、长石、云母、石榴子石、萤石、方解石，其中有综合回收价值的非金属矿为萤石和石榴子石。

A.钨尾矿中回收萤石

萤石是一种广泛应用于化工、冶金、建材工业的重要非金属矿，我国萤石矿品位一般偏低，其中伴生矿床储量占43%，钨尾矿中回收萤石矿物意义重大。柿竹园多金属矿在回收利用钨钼铋资源后，其尾矿回收萤石。工业生产指标：给矿含25%CaF2左右，萤石精矿品位95%CaF2、回收率大于40%。

B.钨尾矿中回收石榴子石

石榴子石是一种硬度大、化学性质稳定的弱磁性矿物，主要用于磨料、建筑材料、聚合物填料等方面。石榴子石原矿品位不高，工业品位含量大于14%，通过合适的选矿工艺提高石榴子石品位是石榴子石深加工的基础。

朱一民等分别采用单一磁选和重磁联合流程选矿工艺，从黄沙坪钨尾矿中回收石榴子石，均可获得石榴子石精矿产品，其中磁选方法获得的精矿回收率高，可得到品位76%的石榴子石精矿，回收率为87.78%。申少华等针对柿竹园多金属矿石榴子石资源特点，分别采用浮-磁浮主干流程和螺旋溜槽预选-预选中矿强磁和摇床从尾砂中回收石榴子石，可得到品位达89%的石榴子石精矿，回收率达40%以上。

4. 钨尾矿用于建筑材料

钨尾矿主要成分为硅、铝的氧化物，并含有钙，与传统建筑材料较为相似，同时钨尾矿颗粒较细，用于建筑材料不需要再作破碎处理，能耗和成本较低，具有天然的优势。

1）钨尾矿用于水泥工业

水泥工业传统的氟硫矿化剂可改善水泥生料的易烧性，但煅烧过程中会逸放部分氟硫污染环境。钨尾矿取代传统的氟硫矿化剂用于水泥工业，可减少氟硫的污染，变废为宝，对水泥工业的可持续发展也有着重要意义。

苏达根等利用钨尾矿作生产水泥的原料，减少萤石掺加量，生料中WO3的质量分数为1×10-6-6×10-4时，可改善生料易烧性，有利于水泥熟料矿物阿利特的形成，且钨的逸出率几乎为零，并可减少铅、隔和氟的逸放，可作为环保型水泥熟料矿化剂。苏达根等[101]还用钨尾矿作为水泥熟料的原料之一，取代含硫矿化剂，提高了水泥熟料的质量和产量，减少了水泥窑氟硫的污染，并利用了废弃资源，节约能耗，降低成本，但钨尾矿作生产水泥的原料需控制其掺加量，过量会产生副作用。YunWangChoi等将钨尾矿用于水泥生产，所得产品各方面均满足相关要求，最大烧损为2.6%，其中铅、铜等有害元素均低于相应标准，但随着钨尾矿的增加，产品流动性和抗压强度有所下降。

2）钨尾矿用于微晶玻璃

微晶玻璃是一种亮度高、韧性强的新型建筑材料。早在20世纪60年代初前苏联就进行了尾矿制备微晶玻璃的研究和生产，后来在许多国家得到发展，并形成规模化生产。匡敬忠等以钨尾矿为主要原料，用量为55%-75%，不添加晶核剂，采用浇注成型晶化法制备出钨尾矿微晶玻璃，其主晶相为β-硅灰石，其核化析晶机理属于表面成核析晶，工艺简单，成本低廉。

5. 钨尾矿的其他应用

除上述应用领域外，钨尾矿还被应用于其他方面，如生物陶粒、矿物聚合材料、瓷砖等。冯秀娟等以钨尾矿为原料，炉渣、粉煤灰、粘土为辅料，采用焙烧法制备了多孔生物陶粒滤料，生物陶粒粒子密度为1.61g/cm3，堆积密度为1.10g/cm3，比表面积为9.7m2/g，酸可溶率为0.17%，碱可溶率为0.33%，筒压强度为8.1MPa。匡敬忠等以钨尾矿和偏高岭土为主要原料，水玻璃和NaOH为碱激发剂制备了矿物聚合材料，结果表明：当钨尾矿占固相比例为75%、养护温度不超过100℃时，所制备的矿物聚合材料性能最佳，其主晶相为α-石英，聚合反应生成的产物为凝胶相硅铝酸盐，呈非晶质形式存在。

目前国内钨矿资源保有储量逐年下降，原矿品位越来越低，钨尾矿资源回收有价金属及非金属矿，可有效提高资源利用率。钨尾矿整体利用有利于推进无尾矿矿山建设，既提高了钨尾矿资源附加值，又改善了矿山环境，是今后钨尾矿综合利用的发展方向。因此，各钨矿企业应提高尾矿资源利用意识，开展钨尾矿综合利用研究，走矿产资源可持续发展道路。

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