概況
鎢屬於稀有元素,在地殼中含量僅為0.007%,我國鎢儲量約占世界總儲量的55%,居首位。華北、西北和西南都有產出,尤其是西起廣西,經湖南、廣東, 江西,東至福建的南嶺山脈一帶,鎢礦最多。其中又以江西南部最為集中,大小礦山達數百處,大吉山、西華山、巋美山、盤古山等都是世界有名的鎢礦山。
我國選冶鎢礦物原料與國外不同 國外長期以來開發的鎢礦,主要是
白鎢礦,占總生產能力的60%。而我國儘管白鎢礦已探明儲量376萬t,占全國鎢礦總儲量的71%,但由於一些大型、超大型鎢多
金屬礦床的礦石物質成分複雜,嵌布粒度細,選冶技術尚未徹底解決,因而現階段開採仍以石英脈型
黑鎢礦為主,占全國采出礦量的90%。
性質
鎢屬親石元素,主要以鎢酸鹽的形態存在於偉晶岩和熱液礦床中;已知的鎢礦約有15種,其中主要有黑鎢礦和白鎢礦兩種。
白鎢礦CaWO4,又名鎢酸
鈣礦,含WO3約80%,常呈灰白色,有時略帶淺黃、淺紫、淺褐等色,顯金剛光澤或
油脂光澤,比重為5.9~6.1;屬四方晶系,晶形常呈雙錐狀,集合體多為不規則粒狀或緻密塊狀。白鎢礦常與輝
鉬礦、方鉛礦和閃
鋅礦共生在一起。
已知的含鎢礦石主要有石英—黑鎢礦礦石,
矽卡岩—白鎢礦礦石和砂礦等類型。
用途
產制
鎢砂從岩體中采出,經粗碎、篩分及手選後,通常採用
磁選、浮選以及重力、靜
電、
化學選礦等方法進行精選,經精選後,可得到含WO3為65%以上的鎢精礦成品。
分解工藝
先將黑鎢礦、白鎢礦各自磨細後分別進行
鹼壓煮
分解,固液比1:1.1~2.7,壓煮溫度140~200℃,壓力0.3~1.1Mpa,時間為1~6小時。白鎢礦鹼分解,NaOH的加入量為理論量的2.7~3.7倍,控制初始鹼度為500~600g/l,分解完成後稀釋過濾時加入理論量2~15%的含P0
43-添加劑,控制鹼度為150~200g/l,溫度為70~80℃,過濾後的
鎢酸鈉溶液不進行鎢-鹼分離,直接用於黑鎢礦鹼分解,控制初始鹼度130~200g/l,加入理論量0.8~1.2倍的含PO
43
-添加劑。
分解率達99%左右,可利用冶煉廠現有的通用壓煮設備同時處理黑鎢精礦、白鎢精礦、黑白鎢混合礦、鎢中礦和回收廢鎢渣。與酸法工藝比,污染程度大為降低;與其它鹼法工藝比,省去鎢-鹼分離,減少了能耗及鎢、鹼的損耗,綜合鹼耗僅為理論量1.35倍左右。
粗礦精選
無論是脈鎢礦和脈錫礦的重選粗精礦或是砂錫礦的重選粗精礦,除含有黑鎢礦和錫石外,還含有其他多種礦物。對脈礦粗精礦而言,尚含有磁鐵礦、赤鐵礦和多種硫化物,而砂礦粗精礦中還含有多種稀有金屬礦物,如鋯英石、金紅石、獨居石和褐釔鈮礦等。因此,粗精礦的精選,一般採用包含磁選在內的較複雜的聯合流程。在一般鎢錫精選廠,其原料性質相差很大,根據其中錫和硫的含量不同嗎,分為高錫鎢精礦和高硫鎢精礦,根據鎢的品位,分為高品位鎢精礦和低品位鎢精礦。對於高品位鎢精礦和高錫粗鎢精礦,採用先磁選後重選的流程,而對於低品位粗鎢精礦和高硫粗鎢精礦則採用先重浮後磁選的流程。
首先將混合粗精礦用閉路流程破碎到3mm以下,然後通過振動篩分成三級,即-3+0.83mm,-0.83+0.2mm,-0.2mm,分別進入乾式盤式強磁選機分選,生產實踐證明:分級選別比不分級選別效果好。
粗鎢精礦中一般都含有一些磁鐵礦,因此,物料給入強磁選機之前需用弱磁場磁選機分出磁鐵礦,以保證磁選機正常工作。粗鎢精礦中的雜質主要是白鎢礦、錫石和其他硫化物,需送下步作業綜合回收其中的有用成分。有流程看出,絕大部分合格黑鎢精礦均由強磁選得出。
質量規格
表1鎢精礦質量規格
品 級
| WO3不少於(%)
| 雜質,不大於(%)
|
S
| P
| As
| Mo
| Mn
| Cu
| Sn
| SiO2
| Ca
| Sb
| Bi
| Pb
| Fe
|
黑鎢特-I-2
| 70
| 0.4
| 0.03
| 0.08
| -
| -
| 0.05
| 0.1
| 5
| 4
| 0.05
| 0.05
| 0.05
|
|
黑鎢特-I-1
| 68
| 0.5
| 0.04
| 0.1
|
|
| 0.06
| 0.15
| 7
| 5
| 0.1
| 0.1
| 0.1
|
|
黑鎢一級I類
| 65
| 0.7
| 0.05
| 0.15
|
|
| 0.13
| 0.2
| 7
| 5
|
|
|
|
|
黑鎢一級II類
| 65
| 0.7
| 0.1
| 0.1
| 0.05
|
| 0.25
| 0.2
| 5
| 3
|
|
|
|
|
|
|
| P+As
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
黑鎢一級III類
| 65
| 0.8
|
| 0.22
| 0.05
|
| 0.35
| 0.4
| 3.8
| 1
|
|
|
|
|
白鎢特-II-2
| 70
| 0.5
| 0.05
| 0.07
| 0.015
| 0.4
| 0.2
| 0.15
| 3
|
| 0.1
|
|
| 2
|
白鎢特-II-1
| 70
| 0.6
| 0.1
| 0.1
| 0.02
| 0.5
| 0.25
| 0.2
| 3
|
| 0.2
|
|
| 3
|
檢驗標準
鎢精礦按照GB/T4414—84《
包裝鎢精礦取樣、制樣 方法》和GB6150.1~6150.19—85《鎢精礦化學分析方法》進行檢驗。