Processo de beneficiamento de vários metais para tungsténio, bismuto e molibdénio

Um depósito polimetálico específico de tungsténio, molibdénio, bismuto e fluorite é um depósito polimetálico dominado por tungsténio e bismuto, acompanhado de molibdénio, estanho, fluoritee granada.

 

Propriedades do minério

Composição química dos minérios

A síntese química do minério é apresentada na Tabela 1. Os resultados da análise de fase do tungsténio, molibdénio, bismuto e ferro do minério são apresentados nos quadros 2, 3, 4 e 5.

 

Tabela 1: Resultados da análise da composição química do minério (%)
Elemento	WO3	Mo	Bi	Sn	TFe	Mn	Pb	Zn	Cu	Ser	S	P
Conteúdo	0.55	0.083	0.18	0.073	6.82	0.64	0.09	0.15	0.03	0.009	0.68	0.015
Elemento	C	F	FeO	TiO2	CaO	MgO	SiO2	Al2O3	K2O	Na2O	Au	Ag
Conteúdo	0.78	8.02	3.62	0.10	21.92	0.76	43.31	9.34	1.58	0.74	0,06 g/t	6,4 g/t

 

Quadro 2: Resultados da análise da fase química do minério de tungsténio (%)
Fase de tungsténio	Scheelite	Wolframite	Tungsténio Hua	Silicato	Tungsténio total
WO3 Conteúdo	0.38	0.17	0.008	0.003	0.561
WO3 Taxa de distribuição	67.74	30.30	1.43	0.53	100.0

 

Tabela 3: Resultados da análise da fase química do minério Molibdénio (%)
Fase de molibdénio	Molibdenite	Scheelite	Molibdénio	Molibdénio total
Molibdénio Conteúdo	0.0753	0.0032	0.0045	0.062
Molibdénio Taxa de distribuição	90.72	3.86	5.42	100.0

 

Tabela 4: Resultados da análise da fase química do minério Bismute (%)
Fase de Bismuto	Bismutite	Bismuto natural	Óxido de bismuto	Bismuto total
Bismuto Conteúdo	0.115	0.0282	0.0273	0.1705
Bismuto Taxa de distribuição	67.45	16.54	16.01	100.0

 

Tabela 5: Resultados da análise da fase química do minério de ferro (%)
Fase do ferro	Sulfureto de ferro	Ferro magnético	Silicatos, etc.	Ferro total
Ferro Conteúdo	0.35	1.40	5.07	6.82
Ferro Taxa de distribuição	5.13	20.53	74.34	100.0

 

O quadro 1 mostra que o tungsténio, o bismuto e o molibdénio são os principais elementos valiosos do minério e que o ferro e o flúor são elementos úteis associados. Como se pode ver nos quadros 2 a 5, o tungsténio existe principalmente sob a forma de scheelite e wolframite. A taxa de distribuição total de tungsténio preto e branco é de 98,04%, e o rácio das taxas de distribuição de tungsténio preto e branco é de 1 2,3. O flúor encontra-se principalmente na fluorite. Embora o teor de ferro do minério seja baixo, apenas 6,82%, os resultados da análise de fase mostram que cerca de 20% do ferro existe na magnetite e pode ser reciclado pelo método de separação magnética.

 

Composição mineral do minério

Existem 73 minerais no minério. Os minerais de tungsténio incluem a scheelite, a wolframite, a scheelite pseudo-semi-artificial e os minerais de tungsténio. Minerais de crómio incluem a molibdenite e a molibdenite. Os minerais de bismuto incluem a bismutite, a bismutite natural, a bismutite e a bismutite ortorrômbica. Os minerais de molibdénio incluem a molibdenite e a molibdenite. Outros minerais metálicos incluem a cassiterite, a calcopirite e a bornite, piritemagnetite, etc. Os minerais não metálicos incluem a granada, a fluorite e a calcite, quartzo, anfibólio de tartaruga, clorite e mica.

 

Tamanho da partícula do mineral principal

A distribuição granulométrica dos principais minerais do minério é apresentada na Tabela 6.

 

Tabela 6: Distribuição do tamanho das partículas dos principais minerais (%)
Tamanho das partículas	Scheelite	Wolframite	Bismutite	Molibdenite	Fluorite	Pirite	Granada
0.417	4.14	5.28		2.75	23.53	41.47	40.31
-0.47+0.295	1.38	1.72	3.95	1.34	10.29	11.21	13.95
-0.295+0.208	2.7	17.00	2.40	1.95	11.80	9.19	13.48
-0.208+0.147	4.65	5.65	2.60	1.62	8.76	8.26	9.08
-0.147+0.104	6.06	13.32	3.65	11.95	10.34	7.62	8.31
-0.104+0.074	5.71	5.31	2.31	9.59	8.82	5.90	5.72
-0.074+0.04	12.06	19.44	9.46	13.49	10.80	7.14	4.88
-0.043+0.020	20.81	10.59	12.00	20.56	11.29	5.14	3.79
-0.020+0.015	17.10	5.98	7.19	11.34	1.80	1.28	0.39
-0.015+0.010	13.89	7.05	14.96	17.87	1.66	1.39	0.32
-0.010	11.5	8.66	51.47	7.54	0.91	1.40	0.13
O tamanho médio das partículas	0.026	0.030	0.010	0.029	0.078	0.097	0.167

 

Como se pode ver na Tabela 6, a ordem decrescente do tamanho das partículas dos principais minerais é granada > pirite > fluorite > volframite, scheelite e molibdenite > bismutite.

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Progresso da tecnologia de processamento de minerais

Aplicação do processo de flotação completo

Dado que os minerais de tungsténio são frágeis e fáceis de turvar durante os processos de trituração e moagem, são frequentemente utilizados métodos como a trituração em fases, a separação em fases, a trituração grosseira e a colheita precoce, o processo combinado de separação por gravidade-flotação, etc., para recuperar minerais de tungsténio de grão grosseiro. Para recuperar razoavelmente o molibdénio, o bismuto, o tungsténio e o espatoflúor no minério, são propostos os principais fluxos de processo de flotação total, separação por gravidade-flotação e flotação-separação por gravidade-flotação.

 

Processo de flotação completo

O minério em bruto é moído uma vez para o tamanho de partícula (90%-74μm), onde todos os minerais valiosos são dissociados em monómeros. O minério de sulfureto é flutuado primeiro, depois o mineral de tungsténio é flutuado e, finalmente, o espatoflúor é flutuado. A vantagem deste processo é que o minério de sulfureto é recuperado de uma só vez, apenas com a operação de flutuação, a lama é transportada sem problemas e o fluxo do processo é relativamente simples. A desvantagem é que o minério em bruto é finamente moído de uma só vez para o tamanho de partícula onde os monómeros minerais valiosos são dissociados, e o mineral de tungsténio é facilmente enlameado, o que afecta a melhoria da taxa de recuperação de tungsténio.

 

Processo de flotação por gravidade

O minério bruto é moído a -0,5 mm e é primeiro submetido à separação por gravidade para obter areia áspera de separação por gravidade. Os rejeitos são então moídos para um tamanho de partícula onde todos os minerais úteis são monómeros dissociados (90%-74μm), e depois o minério de sulfureto, minerais de tungsténio e fluorite. Após a separação por gravidade e a rebarbação, o minério de sulfureto e a scheelite são recuperados por sequência de flotação, e os rejeitos são recuperados por mesa de agitação para recuperar a volframite. Outro processo de espinha dorsal de separação por gravidade-flotação utiliza a separação por gravidade (calha em espiral) para processar a areia sedimentada no circuito de moagem e obter areia grossa por separação por gravidade. O resto do processo de espinha dorsal de separação por gravidade-flotação é o mesmo que o processo de espinha dorsal de separação por gravidade-flotação acima. A vantagem deste processo é que a moagem grosseira e a separação por gravidade podem recuperar o tungsténio e evitar a moagem excessiva de minerais de tungsténio, o que é benéfico para a recuperação do tungsténio. A desvantagem é que alguns minerais de sulfureto de molibdénio e sulfureto de bismuto também entram na areia áspera selecionada por gravidade com minerais de tungsténio de grão grosso. Portanto, existem dois sistemas para a recuperação de molibdénio, bismuto e tungsténio. O fluxo do processo é relativamente complicado, o que traz inconvenientes para a gestão da produção.

 

Fluxo do processo de flotação-gravidade-flotação

Moer o minério para 60%-65%-74μm, primeiro flutuar os minerais de sulfeto de molibdênio e bismuto, e realizar a separação por gravidade do rejeitos de flotação de minério de sulfureto para obter concentrado misto de tungsténio preto e branco e, em seguida, moer os rejeitos para 90%-74μm. A flotação sequencial recupera minérios de sulfureto, minerais de tungsténio e espatoflúor. Semelhante ao processo de espinha dorsal de separação por gravidade-flotação, a vantagem desse processo é que o tungstênio é recuperado por moagem grossa e separação por gravidade, o grau de lodo dos minerais de tungstênio é baixo e a taxa de recuperação de tungstênio é alta. A desvantagem é que a separação por gravidade da areia áspera e os rejeitos de flotação de minério de sulfureto requerem a recuperação de molibdénio, bismuto e tungsténio, e o fluxo do processo é complicado.

 

Quadro 7: Vantagens e desvantagens de 3 processos
Fluxo do processo	O grau de mudificação dos minerais de tungsténio	Sistema de Recuperação de Minerais de Molibdénio, Bismuto e Enxofre	Sistema de recuperação de minerais de tungsténio	Complexidade do processo	Gestão da produção
Flutuação total	Maior	1 unidade	1 unidade	Mais simples	Mais conveniente
Separação por gravidade - Flotação	Pequeno	2 peças	2 peças	Mais complexo	Inconveniente
Flotação - Separação por gravidade - Flotação	Pequeno	2 peças	2 peças	Mais complexo	Inconveniente

 

Solução de flotação totalmente misturada para minério de sulfureto

O óleo não polar e os compostos sulfidrilo são utilizados como colectores para flotar todos os minerais de sulfureto do minério bruto. Os rejeitos entram no circuito de flotação de tungsténio, e é adicionada cal ao concentrado misto de minério de sulfureto para suprimir a pirite. Os rejeitos são concentrados de pirite, o produto de espuma é concentrado misto de molibdénio-bismuto, o produto de espuma é concentrado de molibdénio, minerais de molibdénio de flotação, o produto de espuma é concentrado de molibdénio e os rejeitos são concentrados de bismuto. Um fluxo de processo simples caracteriza o processo. A desvantagem é que a flutuabilidade natural dos minerais não é utilizada, a separação do molibdénio e do bismuto e a separação do bismuto e do enxofre são difíceis, e a qualidade do concentrado de molibdénio e do concentrado de bismuto poderia ser melhor.

 

Soluções flutuantes como o molibdénio e o bismuto

Utilizar óleo não polar como coletor para flotar todos os minerais de molibdénio e os minerais de bismuto mais facilmente flutuáveis do minério bruto. O concentrado misto de molibdénio-bismuto é adicionado com sulfureto de sódio para suprimir os minerais de bismuto, e os minerais de molibdénio são flotados. O produto de espuma é o concentrado de molibdénio, e o produto no tanque é o concentrado de bismuto.

1. Adicionar colectores à base de mercapto aos rejeitos flutuantes, como o molibdénio e o bismuto, para inibir os minerais de bismuto e a pirite. Utilizar cal ou pó de branqueamento como inibidores para separar o bismuto e o enxofre e obter o concentrado de bismuto.
2. O concentrado de enxofre e os rejeitos de flotação com mistura de bismuto e enxofre entram no circuito de flotação de tungsténio. Este processo utiliza plenamente a diferença natural de flutuabilidade dos minerais de sulfureto de molibdénio e bismuto. É mais fácil separar o concentrado de molibdénio e bismuto e o concentrado misto de bismuto e enxofre, e o índice de processamento mineral de molibdénio e bismuto é elevado. A desvantagem é que o número de operações de processo é grande.

 

Esquema de flotação mista de molibdénio e enxofre

O sulfureto de sódio é utilizado para suprimir os minerais de bismuto, a molibdenite e a pirite no minério bruto são misturados com flotação de óleo não polar e o sulfureto de sódio é adicionado ao concentrado misto de molibdénio-bismuto para análise de molibdénio-enxofre.