白鎢礦工藝類型探究范文
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作者：劉文恒劉繼順谷湘平劉衛(wèi)明楊立功王天國(guó)單位：中南大學(xué)有色金屬成礦預(yù)測(cè)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中南大學(xué)地球科學(xué)與信息物理學(xué)院江西理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院
白鎢礦的賦存狀態(tài)
通過顯微鏡下觀察含鎢礦石樣品顯示鎢元素以白鎢礦形式產(chǎn)出。鏡下顯示白鎢礦一般呈中粗粒浸染狀分布于透輝石、螢石、石榴石矽卡巖中（照片2B，E），少量呈細(xì)脈狀沿透輝石、螢石、石榴石矽卡巖內(nèi)裂隙充填（照片2A，F(xiàn)）。白鎢礦多被后期方解石和螢石穿插交代（照片2C），與石榴石、透輝石、輝鉬礦、錫石、方鉛礦、輝鉍礦、自然鉍、黃鐵礦等礦物共生（照片2D）。脈石礦物石榴石、螢石多呈均一的塊狀產(chǎn)出，透輝石、方鉛礦、黃鐵礦、輝鉍礦、自然鉍、錫石等多呈星點(diǎn)浸染狀和細(xì)脈狀分布。
白鎢礦的礦物特征
通過對(duì)白鎢礦樣品進(jìn)行能譜定量分析，分析結(jié)果如表2所示，可見白鎢礦中普遍含氧化鉬。氧化鉬質(zhì)量分?jǐn)?shù)0．64％～21．74％，平均7．8％。將白鎢礦樣中WO3含量與相對(duì)應(yīng)的MoO3含量投影到WO3－MoO3含量關(guān)系圖中（圖2），可見WO3與MoO3的含量具有一定的線性關(guān)系，即WO3的含量隨著MoO3的含量的增高而降低，互為消長(zhǎng)關(guān)系。在背散射電子圖像中（照片3），可見白鎢礦內(nèi)含鉬高的區(qū)域亮度低，白鎢礦含量也低；含鉬低的區(qū)域亮度高，白鎢礦含量也高。該現(xiàn)象與柿竹園礦區(qū)含鉬白鎢礦特征相似，紫外燈下柿竹園礦區(qū)含鉬高的白鎢礦呈黃色螢光，含鉬低的白鎢礦發(fā)藍(lán)色螢光。為了研究白鎢礦內(nèi)所含鉬的賦存形式，對(duì)白鎢礦粉末進(jìn)行X射線衍射分析，由長(zhǎng)沙礦冶研究院測(cè)試，儀器為Dmax／2200－γA10型X射線衍射儀（日本理光公司），測(cè)試條件為：X射線管選用銅靶，管壓50kV，管流100mA，4°／min，自動(dòng)狹縫系統(tǒng)。X射線衍射結(jié)果（圖3）表明白鎢礦粉末內(nèi)不含獨(dú)立的鉬礦物的機(jī)械混入物。博基（1971）和香農(nóng)（1976）指出W6＋的離子半價(jià)為0．065nm或0．060nm，Mo6＋的離子半價(jià)為0．065nm和0．059nm，即W6＋和Mo6＋具有相似的離子半價(jià)和相同的電荷。根據(jù)V．M．Goldschmidt（1937）的類質(zhì)同象法則，豐度高的W6＋形成獨(dú)立的礦物白鎢礦，而豐度較低的Mo則進(jìn)入白鎢礦的礦物晶格置換相應(yīng)位置上的W6＋。對(duì)于這一現(xiàn)象，前人提出CaWO4－CaMoO4的分類方案，使含鉬白鎢礦具有明確含鉬量的意義。
白鎢礦的粒度特征分析
礦石中主要目的礦物的粒度組成及其分布特點(diǎn)對(duì)確定磨礦細(xì)度和制定詳細(xì)的選礦工藝流程具有直接的影響。為此，在透光顯微鏡下對(duì)白鎢礦單體顆粒的工藝粒度進(jìn)行測(cè)定，對(duì)于具有碎裂結(jié)構(gòu)的白鎢礦顆粒，則對(duì)每個(gè)碎粒單獨(dú)進(jìn)行測(cè)定。粒度統(tǒng)計(jì)間隔按2的冪次方劃分。由于白鎢礦具有紫外燈下顯藍(lán)光的特性，故在測(cè)定過程中可以利用紫外燈確定白鎢礦顆粒。但對(duì)于特別細(xì)小的顆粒（如＜75微米），鏡下紫外燈難以分辨，有可能忽略，故白鎢礦單體顆粒工藝粒度的測(cè)定結(jié)果有可能漏掉微細(xì)粒部分（表3）由表3和圖4可以看出白鎢礦的粒度含量主要集中在0．04mm～0．08mm區(qū)間，含量分布占總含量的27．7％；白鎢礦粒度頻率分布也主要集中在這一區(qū)域，顆粒數(shù)393，占總顆粒數(shù)939的41．85％，其次集中在0．02～0．04區(qū)間，顆粒數(shù)186，占總顆粒數(shù)939的19．81％。而且63．71％的白鎢礦顆粒集中在0．08mm（相對(duì)于＋200目）以上的區(qū)間范圍內(nèi)，平均粒度為0．12mm，屬中細(xì)粒嵌布。運(yùn)用數(shù)粒法對(duì)礦石綜合樣進(jìn)行白鎢礦的單體解離度測(cè)定。將綜合樣按兩個(gè)粒級(jí)進(jìn)行劃分，即80目～200目和－200目，接著預(yù)先將連生體劃分為3／4，2／4，1／4三種類型（比例數(shù)代表白鎢礦在一粒連生體顆粒中占有的體積相對(duì)值），然后在鏡下連續(xù)而不重復(fù)的測(cè)數(shù)白鎢礦的單體顆粒數(shù)和各類型連生體顆粒數(shù)，記錄如下表（表4）所示。
由表4可以看出，當(dāng)綜合樣研磨至80目～200目時(shí)，白鎢礦的單體解離度為85．14％；當(dāng)綜合樣研磨至大于200目時(shí)，白鎢礦的單體解離度為92．62％。可見加大礦石樣的磨礦細(xì)度可以提高白鎢礦的單體解離度，有利于白鎢礦的回收。之前的研究中在對(duì)礦石綜合樣不同磨礦細(xì)度下鎢的品位分析得出，＜200目部分鎢的品位為0．21％，＞200目部分鎢的品位為0．37％，故加大礦石磨礦細(xì)度不僅可以提高白鎢礦單體解離度，還可以提高鎢的品位。由于礦石磨礦細(xì)度的提高有利于有用礦物的選冶回收，故以＞200目下白鎢礦的單體解離度作為鎢的理想回收率，若礦石綜合樣中有80％研磨至＞200目，則鎢的最大理想回收率（R80％）為：R80％＝［0．37％×80％／（0．37％×80％＋0．21％×20％）］×92．62％＝81．11％；若礦石綜合樣中100％研磨至＞200目，則鎢的最大理想回收率（R100％）為R100％＝92．62％。因此加大礦石綜合樣的磨礦細(xì)度能確保鎢有較好的單獨(dú)選礦回收價(jià)值。需要指出的是，前人的研究指出白鎢礦的回收率并非總是隨磨礦細(xì)度的加大而增加，如研磨過細(xì)可能導(dǎo)致其中易磨礦物過粉碎而產(chǎn)生細(xì)泥，并混入精礦導(dǎo)致鎢品位下降和回收率降低。故根據(jù)礦床實(shí)際礦物組合和礦物特征選擇合適的磨礦細(xì)度對(duì)于目的礦物的選礦回收有重要意義。
結(jié)論
1矽卡巖型鎢－鉬礦石為礦區(qū)含鎢最重要的礦石工藝類型，約占總量的75％，產(chǎn)在花崗斑巖、花斑巖接觸帶矽卡巖中，圍巖為石榴子石矽卡巖、透輝石矽卡巖、硅灰石矽卡巖，礦體與圍巖無明顯界線，白鎢礦呈中粗粒及細(xì)脈浸染狀分布，w（WO3）＝0．15％～1．8％。
2礦石礦物主要為白鎢礦，可見自然鉍、輝鉍礦、輝鉬礦、黃鐵礦、磁鐵礦等。脈石礦物主要為鈣鐵榴石、鈣鐵輝石、透輝石、螢石、方解石、硅灰石等。
3白鎢礦普遍含鉬，鉬與鎢呈明顯的互消長(zhǎng)關(guān)系，鉬以類質(zhì)同象形式存在于白鎢礦的晶格中。
4加大礦石綜合樣的磨礦細(xì)度能提高白鎢礦的單體解離度和鎢的品位。當(dāng)?shù)V石綜合樣中有80％研磨至＞200目時(shí)，鎢的最大理想回收率為81．11％；當(dāng)100％研磨至＞200目時(shí)，鎢的最大理想回收率提高為92．62％。故加大礦石綜合樣的磨礦細(xì)度能確保本區(qū)鎢有較好的單獨(dú)選礦回收利用前景。