一种高硫白钨粗精矿石灰抑硫-再磨脱药-常温精选方法

本发明涉及一种选矿方法，特别涉及一种高硫白钨粗精矿石灰抑硫-再磨脱药-常温精选方法，属于矿物加工。

背景技术：

1、白钨矿（cawo4）是重要的钨资源矿物，在钨资源开发利用中具有重要地位。由于白钨矿资源多与硫化矿物及含钙脉石矿物伴生，矿物组成复杂、嵌布关系紧密，导致白钨矿浮选分离难度较大。尤其在钼钨伴生矿床中，黄铁矿等硫化矿物易在白钨浮选过程中富集进入粗精矿，从而造成粗精矿硫含量偏高，影响后续精选效果及精矿质量。

2、目前工业上白钨矿回收主要采用脂肪酸类捕收剂浮选工艺，典型流程为“粗选—加温精选”。粗选阶段通过脂肪酸类捕收剂对白钨矿进行回收，而精选阶段则通常采用高温、高浓度、大量水玻璃及长时间搅拌调浆等方式，以实现白钨矿与含钙脉石矿物之间的选择性分离。传统加温精选过程中，矿浆温度通常为75～90℃，矿浆浓度为55～75%，并添加大量水玻璃进行调浆，同时进行30～60 min保温搅拌，其主要目的在于强化方解石、萤石等含钙脉石矿物表面脂肪酸类捕收剂的解吸作用，而白钨矿表面吸附的捕收剂相对稳定，从而实现白钨矿与脉石矿物之间的浮选分离。虽然该工艺在工业生产中应用广泛，但其存在能耗高、流程长以及操作条件要求严格等问题。尤其对于高硫白钨粗精矿，黄铁矿等硫化矿物在加温精选过程中容易进入白钨精矿产品，导致精矿硫含量升高，并对精矿品位产生不利影响。

3、此外，传统加温精选工艺通常需要在高温及高浓度条件下长时间保温搅拌，不仅能源消耗较大，同时对设备及现场操作条件要求较高。

技术实现思路

1、针对传统白钨矿加温精选工艺存在流程复杂、能耗较高以及高硫白钨粗精矿精选困难等技术问题，本发明的目的是在于提供一种高硫白钨粗精矿石灰抑硫-再磨脱药-常温精选方法，该方法利用石灰提供的高碱、高钙条件下对白钨矿与硫化矿物浮选行为的调控作用，实现黄铁矿等硫化矿物的有效抑制及白钨矿的优先上浮，再通过再磨擦洗脱药以避免脂肪类捕收剂对后续精选过程的影响，并在常温条件下完成白钨矿的高效分离，从而降低工艺能耗并简化流程结构。

2、为了实现上述技术目的，本发明提供了一种高硫白钨粗精矿石灰抑硫-再磨脱药-常温精选方法，该方法包括如下步骤：

3、1）在高硫白钨粗精矿中按照10000～100000g/t加入石灰，进行脱硫浮选，泡沫产品为白钨精矿；

4、2）将白钨精矿进行脱药处理，得到脱药矿浆；

5、3）将脱药矿浆采用包含白钨矿捕收剂和复合抑制剂在内的浮选药剂进行常温精选，得到白钨精矿；

6、所述复合抑制剂包括硫酸铝与辅助抑制剂；

7、所述白钨矿捕收剂为羟肟酸类捕收剂或羟肟酸类捕收剂-铅盐复合物。

8、由于高硫白钨粗精矿中黄铁矿等硫化矿物含量较高以及粗精矿中残留脂肪酸类捕收剂较多，而高硫白钨粗精矿采用传统加温精选，硫化矿物容易进入白钨精矿产品，进而影响精矿品位；且残余脂肪酸类捕收剂会增加矿浆体系复杂性，不利于白钨矿与含钙脉石矿物之间的选择性分离。因此，高硫白钨粗精矿在常温条件下通常难以获得较好的精选指标。而本发明的关键是在于对高硫白钨粗精矿采用石灰构建高碱性、高钙离子浓度的浮选环境，能够使得黄铁矿等硫化矿物受到有效抑制，而白钨矿依靠粗选阶段残余脂肪酸类捕收剂维持一定疏水性，从而经过浮选可以使得白钨矿继续进入泡沫产品，从而实现白钨矿与硫化矿物的有效分离，而矿浆体系的高碱性、高钙离子浓度在后续的脱药过程中，在机械磨矿擦洗或者高速搅拌作用下能够促进矿物表面残余脂肪酸类捕收剂脱附进入浆料，脱附的残余脂肪酸类捕收剂与矿浆中的钙离子发生反应，并使反应产物随浓缩溢流排出，以降低残余捕收剂对后续精选过程的影响，最后在常温条件下利用复合抑制剂体系和金属配合物捕收剂体系对白钨矿进行选择性浮选，实现白钨矿与含钙脉石矿物之间的有效分离，从而获得高品位白钨精矿。综上所述，本发明通过石灰抑硫浮选及后续脱药处理，实现了高硫白钨粗精矿在常温条件下的高效分选，解决了传统加温精选工艺能耗高、流程复杂以及高硫白钨粗精矿精选困难等技术问题。

9、作为优选的方案，所述高硫白钨粗精矿中白钨矿与金属硫化矿物共存，且矿物残留脂肪酸类捕收剂。金属硫化物例如黄铁矿。脂肪酸类捕收剂为白钨矿回收主要采用的捕收剂，例如油酸钠。所述高硫白钨粗精矿中主要矿物包括白钨矿、金属硫化矿物以及含钙脉石矿物；其中，所述金属硫化矿物包括黄铁矿、磁黄铁矿中的至少一种；所述含钙脉石矿物包括萤石、方解石、白云石中的至少一种。

10、作为优选的方案，所述石灰按照30000～80000g/t加入。石灰的用量对白钨矿与金属硫化矿物的分离效果具有显著影响。随着石灰用量的增加，对黄铁矿等金属硫化矿物的抑制作用逐渐增强，更多硫化矿物被抑制进入尾矿体系，从而实现了白钨矿与硫化矿物的有效分离，但是随着石灰用量的增加，钨精矿wo3回收率随石灰用量增加呈逐步下降趋势，当石灰用量较低时，白钨矿表面仍保留较强的残余脂肪酸类捕收剂作用，因此白钨矿能够较充分地进入泡沫产品；随着石灰用量进一步提高，高碱环境及大量ca2+会逐渐削弱白钨矿表面的残余疏水性，从而导致部分白钨矿受到抑制，wo3回收率有所下降。因此，石灰进一步优选为按照40000～50000g/t加入，既保证了金属硫化矿的分离效率，又保证了钨的回收率。

11、作为优选的方案，所述脱药处理包括再磨处理和浓缩处理。再磨处理可以采用高速搅拌、擦洗等常见脱药方式替代。浓缩可以采用其他固液分离等手段替代，但是效果最佳的是进行再磨处理和浓缩处理。通过再磨处理能够促进矿物表面吸附的脂肪酸类捕收剂发生脱附，同时利用石灰体系中的钙离子与矿浆中残余脂肪酸类捕收剂发生反应，并通过浓缩将脱除的捕收剂排出矿浆体系。

12、作为优选的方案，所述羟肟酸类捕收剂-铅盐复合物由羟肟酸类捕收剂与铅盐按照质量比0.5~2:1组成。铅盐主要提供铅离子，例如硝酸铅。铅离子主要起到活化作用，将其与羟肟酸类捕收剂搭配使用，能够改善单一羟肟酸捕收剂对白钨矿的捕收效果。进一步优选地，所述羟肟酸类捕收剂与铅盐在加入矿浆前进行预混合，以形成羟肟酸-铅配合物捕收剂。

13、作为较优选的方案，所述羟肟酸类捕收剂包括苯甲羟肟酸、烷基羟肟酸、水杨羟肟酸中的至少一种。

14、作为较优选的方案，所述复合抑制剂由硫酸铝与辅助抑制剂按照质量比1:(1~3)组成。硫酸铝与辅助抑制剂组合使用，通过二者协同作用对白钨矿浮选体系中的萤石、方解石等含钙脉石矿物产生抑制作用，从而提高白钨矿浮选选择性。

15、作为优选的方案，所述辅助抑制剂包括水玻璃、六偏磷酸钠、淀粉中至少一种。

16、作为优选的方案，所述常温精选的温度为10～35℃。

17、作为优选的方案，所述常温精选包括1道粗选、2～4道精选和1～2道扫选流程。其中，粗选阶段加入羟肟酸类捕收剂及铅盐进行浮选；所述精选阶段通过调节抑制剂用量提高精矿品位；所述扫选阶段补加少量捕收剂以提高白钨矿回收率，从而实现白钨矿的高效富集。

18、作为优选的方案，所述粗选的药剂制度：碳酸钠1000～3000g/t，羟肟酸类捕收剂-铅盐复合物1000～4000g/t，复合抑制剂2000～5000 g/t，起泡剂10～50g/t；

19、所述精选的药剂制度：

20、1道精选：羟肟酸类捕收剂600～1000g/t，复合抑制剂800～3000g/t，

21、2道以上精选相对1道精选遵守药剂逐级减半原则；

22、所述扫选的药剂制度：

23、1道扫选羟肟酸类捕收剂300～1000g/t，

24、2道以上扫选相对1道扫选遵守药剂逐级减半原则。

25、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

26、（1）本发明在常温条件下实现高硫白钨粗精矿的精选浮选，避免了传统加温精选过程中高温加热、高浓度调浆及长时间保温搅拌所带来的高能耗问题，从而显著降低生产能耗并简化选矿流程，同时减少加温设备投入及运行成本。

27、（2）本发明利用石灰在高碱条件下对白钨矿与硫化矿物浮选行为的差异调控作用，实现黄铁矿等硫化矿物的有效抑制，使其主要进入尾矿，而白钨矿继续进入泡沫产品，从而有效降低后续精选过程中硫化矿物进入白钨精矿的概率，提高白钨精矿质量。

28、（3）本发明通过再磨擦洗促进矿物表面残余脂肪酸类捕收剂脱附，并利用石灰体系中的钙离子与残余脂肪酸类捕收剂反应，并使反应产物随浓缩溢流排出，从而降低矿浆中残余捕收剂对后续精选过程的影响。

29、（4）本发明在常温白钨精选过程中采用复合抑制剂体系与金属配合物捕收剂体系，通过硫酸铝与辅助抑制剂的协同作用抑制萤石、方解石等含钙脉石矿物，同时利用羟肟酸类捕收剂与铅盐形成的金属配合物对白钨矿进行选择性捕收，从而提高白钨矿与脉石矿物之间的浮选分离效果。

30、（5）本发明通过“石灰抑硫浮选—再磨脱药—常温白钨精选”的工艺流程设计，在降低硫化矿物干扰及残余捕收剂影响的基础上，实现高硫白钨粗精矿在常温条件下的稳定分选，可有效提高白钨精矿品位和回收率。

31、（6）本发明方法工艺流程合理、操作条件温和、药剂制度稳定，适用于高硫白钨粗精矿的浮选提质处理，具有较好的工业适应性和推广应用前景。

32、综上所述，本发明通过“石灰抑硫浮选—再磨脱药—常温白钨精选”的流程设计，实现了高硫白钨粗精矿在常温条件下的高效分选。