Извлечение вольфрама из медных хвостов

Медный рудник «Юнпин» представляет собой полиметаллическое месторождение, в основном содержащее медь и серу, а также вольфрам, серебро и другие элементы. Ежедневная мощность обогатительной фабрики составляет 10 000 тонн, при этом ежедневный объем производства хвостов составляет около 7 000 тонн. Анализ содержания WO₃ и S в хвостах показывает среднемесячные показатели содержания 0,064% и 2,28% соответственно. Содержание WO₃ колеблется от 0,041% до 0,093%. Ежегодно в хвостах теряется более 2 000 тонн оксида вольфрама.

Вольфрам в медных хвостах горнодобывающего предприятия «Юнпин» встречается преимущественно в виде шеелита, на втором месте по содержанию — вольфрамоносный лимонит, а вольфрамит присутствует в очень небольших количествах. На долю вольфрама в фазе шеелита приходится 82,051 т/г от общего количества вольфрама; лимонит содержит 0,141–0,181 т/г вольфрама. Шеелит в основном срастается с гранатом, диопсидом, лимонитом (гематитом) и кварцем, размер частиц составляет 0,076–0,25 мм. Гранаты содержат шеелит размером менее 6 мкм, а вольфрам в лимонитах присутствует в виде сильнодисперсной фазы. Основными пустотными минералами являются гранат и кварц, на долю которых приходится 32% и 36% минерального содержания соответственно. Кроме того, присутствуют барит и апатит; эти два минерала обладают плавучестью, схожей со схелитом, что затрудняет их отделение методом флотации. Шеелит имеет мелкий размер частиц и освобождается с задержкой. Его гранулометрический состав неравномерный. Степень освобождения в фракции размером 0,076–0,04 мм составляет всего 69%, а более 80% срастаний являются плохими. Результаты многоэлементного анализа и анализа размера частиц хвостов приведены в таблицах 4-42 и 4-43 соответственно.

Таблица 4-42 Многокомпонентный анализ (%)

Таблица 4-43 Анализ гранулометрического состава

В основном он встречается в смеси с гранатом, диопсидом, лимонитом и кварцем.

Для полноценного извлечения шеелита из хвостов при переработке хвостов был применен технологический процесс: гравитационная сепарация — магнитная сепарация — гравитационная сепарация — флотация — гравитационная сепарация (см. рис. 4-26). Сначала в качестве первичного грубого этапа отделения пустой породы использовался высокоэффективный спиральный желоб, который позволил отбросить 91,251 т/ч хвостов. Затем с помощью высокоэффективного оборудования для магнитной сепарации были удалены магнитные минералы и гранат, что позволило сократить количество хвостов, поступающих на вибрационные столы, до 41–51 т/ч, тем самым минимизировав количество необходимых вибрационных столов. После вибростола только около 11 тп3т хвостов поступало на стадию очистки и десульфуризации. В итоге был получен вольфрамовый концентрат с содержанием WO₃ 66,831 т и коэффициентом извлечения 18,011 т, а также серный концентрат, содержащий 421 т S при коэффициенте извлечения 151 т, и такие продукты, как гранат и барит. Исходя из ежедневной переработки 7 000 тонн хвостов и 330 рабочих дней в году, годовой объем производства составляет 339,3 тонн концентрата шеелита и 1 584 тонн концентрата серы.