Kurşun-çinko atıklarından tungstenin geri kazanılması

Baoshan Kurşun-Çinko-Gümüş Madeni, karmaşık bir maden yatağıdır. Zenginleştirme tesisinde işlenen cevher, hem birincil cevher kütlelerinden hem de ayrışmış cevher kütlelerinden gelmektedir. Cevherdeki başlıca değerli mineraller kalkopirit, molibdenit, galena, sfalerit, bismutinit, pirit, scheelit ve volframittir. Başlıca gang mineralleri ise grossüler, andradit, kuvars, kalsit, piroksen, hornblend, kaolinit vb. dir. Zenginleştirme tesisindeki sülfürlü cevherlerin flotasyon atıkları, başta şelelit olmak üzere düşük tenörlü tungsten mineralleri içerir. Kurşun-çinko flotasyonundan sonra birincil cevherden elde edilen atıklar 0,127% WO₃ içerir; bunun yaklaşık 81%'si scheelit, 16%'si volframit ve 3%'si tungstitten oluşur. Scheelitin parçacık boyutu 80% olup, -0,074 mm +0,037 mm aralığında yoğunlaşmıştır; volframitin tane boyutu ise -0,037 mm +0,019 mm aralığında yoğunlaşan 65%'dir. Birincil cevher flotasyon atıklarının ana mineral içeriği ve parçacık boyutu dağılımı sırasıyla Tablo 4‑53 ve Tablo 4‑54’te gösterilmiştir.

Tablo 4-53 Birincil cevher flotasyon atıklarının başlıca mineral içeriği (%)

Tablo 4-54 Birincil cevher flotasyon atıklarının parçacık boyutu dağılımı ve metal dağılımı

Aşınmış cevherin flotasyon atıklarının özellikleri, WO₃ kütle fraksiyonu 0,134% olan birincil cevherinkine benzerdir; ancak volframitin kütle fraksiyonu, birincil cevherdekinden biraz daha yüksektir ve yaklaşık %’yi oluşturmaktadır. Şeelitin tane boyutu nispeten incedir ve çoğu -0,074 mm ile +0,019 mm aralığında yoğunlaşmaktadır. Gang mineralleri başlıca hedenbergittir; bunun yanı sıra önemli miktarda feldspat ve demir mineralleri de bulunmaktadır.

Deneysel araştırmalar, flotasyon atıklarındaki tungsten minerallerini ön konsantre etmek için hidrosiklon, spiral oluk ve sallama masasının kullanılmasının, scheelit flotasyonu için reaktif tüketimini azaltabileceğini ve wolframitin erken geri kazanımını sağlayabileceğini göstermektedir. Spesifik olarak, atıklar önce kısa konili bir hidrosiklon kullanılarak sınıflandırılır, ardından sınıflandırılan malzeme spiral oluk üzerinden işlenerek kaba konsantre elde edilir. Kaba konsantre daha sonra wolframitin geri kazanılması için sallama masasında işlenir ve ardından scheelit flotasyonu gerçekleştirilir (bkz. Şekil 4-36). Bu işlem, 47,29%–50,56% WO₃ tenörüne ve 18,62%–20,18% geri kazanım oranına sahip bir konsantre elde edilmesini sağlar. Aynı zamanda, daha fazla scheelit flotasyonu gerektiren bir kaba konsantre (verim 26,95%–34,02%) üretilir. Tekli flotasyona kıyasla, scheelit flotasyonu gerektiren malzeme miktarı 73,05%–65,97% oranında azalır; bu da reaktif tüketiminde önemli ölçüde tasarruf sağlar ve zenginleştirme maliyetlerini düşürür.