选冶联合从钨尾矿及细泥中回收钨的试验研究

论文摘要

我国钨矿资源丰富,但经过多年的开采,可供开采的钨资源正在逐步减少。然而,据调查我国历年来各钨矿山采选尾砂、细泥以及冶炼钨渣等二次钨资源中,可供提取的钨金属量高达20万t,因此,开展对钨尾矿及细泥中钨的回收研究具有重要意义。本研究采用粗浮选——钨粗精矿直接碱分解的选冶联合流程处理尾矿、细泥及钨浸出渣的工艺,以简化传统粗浮选后的加温精选白钨——磁选、重选黑钨的选矿工艺流程。在总结了近年来国内外黑、白钨选矿技术,钨精矿碱分解及微波对矿物作用机理的基础上,进行了黑、白钨混合二次物料可浮性试验研究和微波辅助碱分解钨粗精矿的探索。研究结果表明:以苯甲羟肟酸和塔尔皂为捕收剂,酸性水玻璃和硫酸铝为抑制剂的GY浮选法在pH值为7-9,常温条件下对WO3有较好的选择捕收能力。将WO3品位为0.39%的钨尾矿及细泥等磨制成粒度为-0.074mm占80%的矿粉,矿浆浓度调为45%,先后加入改性水玻璃2.8Kg/t,硫酸铝0.3Kg/t,硝酸铅0.4Kg/t,GY捕收剂0.4Kg/t,充分搅拌,经一次粗选、三次精选和三次扫选取得了WO3品位为36.0%的钨粗精矿,WO3的回收率可达86%左右。和传统的低品位黑、白钨混合矿的选矿方法相比较该工艺具有流程简单、WO3回收率高的特点。对浮选得到的WO3品位为36.0%的黑、白钨混合粗精矿进行常压条件下微波辅助碱分解。在微波功率320w,NaOH用量为理论量的4倍,矿水重量比为1:0.33, Na3PO4用量为理论量的1.8倍的条件下,经过60分钟的反应,WO3的浸出率可达96%。浸出渣返回黑、白钨混合浮选流程,使得选冶流程WO3的总回收率可达82.6%。和常压条件下恒温油浴加热碱浸出工艺相比,在达到相同浸出效果（WO3的浸出率达到96%）的情况下,微波辐射浸出的时间仅为恒温油浴加热浸出的25%。本选冶联合工艺简化了加温精选白钨,磁选、重选黑钨的过程,而未增加冶炼工序,可提高钨的选冶总回收率;在浸出过程中引入微波辐射,显著减少了升温及反应时间,提高了浸出效率,降低了能耗。本研究工艺技术也可推广应用于处理黑白钨混合矿。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 钨的性质和用途
• 1.2 钨资源概述
• 1.3 我国钨矿开发现状
• 1.4 我国钨尾矿概况
• 1.5 钨尾矿综合利用现状
• 第二章 钨矿浮选及浸出概述
• 2.1 钨矿浮选概述
• 2.1.1 钨矿浮选的发展历史
• 2.1.2 钨矿浮选所面临的问题和发展趋势
• 2.2 钨精矿浸出概述
• 2.2.1 钨精矿浸出的研究现状
• 2.2.2 钨矿浸出的发展方向
• 2.3 本课题研究意义
• 2.4 本课题研究内容
• 第三章 钨尾矿及细泥的浮选试验研究
• 3.1 试样的来源及其特性
• 3.2 药剂与实验仪器
• 3.3 实验研究方案及方法
• 3.3.1 实验研究方案
• 3.3.2 实验研究方法
• 3.4 矿物的可浮性研究
• 3.4.1 不同捕收剂与矿物可浮性的关系研究
• 3.4.2 不同抑制剂与矿物作用关系的研究
• 3.4.3 浮选pH 值与矿物可浮性的关系研究
• 3.4.4 捕收剂的组合使用
• 3.4.5 磨矿粒度与可浮性的关系研究
• 3.5 浮选条件的优化
• 3.5.1 正交实验
• 3.5.2 分析讨论
• 3.6 关键药剂性质及其与钨矿作用的机理
• 3.6.1 苯甲羟肟酸的性质
• 3.6.2 苯甲羟肟酸与钨矿作用机理
• 3.6.3 改性水玻璃的性能
• 3.6.4 改性水玻璃的抑制机理
• 3.7 本章小结
• 第四章 氢氧化钠常压分解黑、白钨混合矿的试验研究
• 4.1 实验原料
• 4.2 黑、白钨混合矿碱分解的热力学分析
• 4.3 实验方法及流程
• 4.4 各因素对实验结果的影响
• 3 浸出率的影响'>4.4.1 反应体系温度对WO₃浸出率的影响
• 3 的浸出率的影响'>4.4.2 NaOH 用量对WO₃的浸出率的影响
• 3PO₄用量对WO₃ 浸出率的影响'>4.4.3 Na₃PO₄用量对WO₃浸出率的影响
• 3 浸出率的影响'>4.4.4 矿水重量比对WO₃浸出率的影响
• 4.4.5 反应时间的确定
• 4.5 正交实验
• 4.6 验证实验
• 4.7 本章小结
• 第五章 微波辅助碱分解低品位黑、白钨混合精矿
• 5.1 微波加热的原理
• 5.2 微波加热的特点
• 5.3 实验原料及其在微波场中的行为分析
• 5.4 实验方法及流程
• 3 浸出率的影响'>5.6 微波功率对WO₃浸出率的影响
• 5.7 微波辐射作用下浸出和传统加热浸出的比较
• 5.8 原因分析
• 5.9 本章小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果