金属无机复合抑制剂强化分离白钨矿与方解石

研究由硫酸铝和水玻璃硅酸钠(AlSS)组成的金属无机复合抑制剂对白钨矿与方解石浮选分离的影响。Zeta电位和吸附量测定结果表明,由Al(OH)_(4)^(−)和SiO_(m)(OH)_(n)^(4−2m−n)组成的负电荷胶体颗粒倾向于吸附在方解石表面,抑制油酸钠(NaOL)的吸附,而负电荷胶体颗粒在白钨矿表面的吸附量较低,导致NaOL在白钨矿表面的吸附量较大。接触角测量结果表明,白钨矿在NaOL+AlSS溶液中的疏水性明显优于方解石。XPS测试结果表明,Al和Si在方解石表面有吸附,而在白钨矿表面没有吸附。与只添加水玻璃(硅酸钠,SS)相比,AlSS对方解石的抑制作用明显增强,对白钨矿浮选几乎没有影响。在白钨矿与方解石混合矿中添加AlSS,可获得WO_(3)品位为68.34%、WO_(3)回收率为83.14%的白钨矿精矿。

羟肟酸纳米粒子捕收剂浮选白钨矿试验

为实现微细粒白钨矿的有效回收,使用含有羟肟酸基团的羟肟酸纳米粒子(SAC)作为白钨矿捕收剂,通过浮选试验对比了SAC与水杨羟肟酸(SHA)对白钨矿及脉石矿物的浮选性能。试验结果表明:SAC对白钨矿的浮选回收率较SHA对白钨矿的浮选回收率高5.7个百分点,对方解石的浮选回收率较SHA对方解石的浮选回收率低4.0个百分点,对石英均无捕收作用。通过接触角和Zeta电位分析表明,SAC在白钨矿表面发生吸附,形成纳米级粗糙结构,与SAC的疏水性共同作用,提高了白钨矿表面的接触角,改善了白钨矿的疏水性。

四川雪宝顶白钨矿的矿物学及发光特征

本文通过对四川雪宝顶地区(瀑口梁、三道气、水晶镇、五铢堂)的白钨矿进行常规矿物学测试、LA-ICP-MS及光致发光光谱(PL光谱)测试,旨在获得其化学成分、矿物学与发光特征。通过高温固相法合成掺杂不同比例Sm、Eu、Dy元素的CaWO_(4)多晶,分析其光致发光光谱以探究Sm、Eu、Dy元素对其红色荧光的影响。结果显示,在中波紫外光(310 nm)照射下,四川雪宝顶地区白钨矿的荧光颜色有分区性,为红色和淡黄色;化学成分测试结果显示,样品含有Sr、Nb、Mn、Mo、稀土元素(REE)等微量元素,整体含有较高的REE总量(335.8-2243.0μg/g)和Sr元素(126.3~5188.2μg/g),在淡黄色荧光区域富集的Nb、Mn、Mo元素,说明白钨矿中Mn、Mo、Nb可提高作为激活剂的三价稀土离子(RE^(3+))的荧光发射强度。PL光谱测试表明,其红色荧光主要是Sm^(3+)、Eu^(3+)的贡献,其次还有Dy^(3+)、Tb^(3+)、Pr^(3+)的影响,淡黄色荧光主要是由Dy^(3+)导致,其次还有Sm^(3+)、Eu^(3+)的影响。本文通过分析合成白钨矿PL光谱得出,Dy^(3+)是Sm^(3+)、Eu^(3+)的敏化剂,Dy^(3+)对Sm^(3+)的荧光发射强度增强的更明显,尤其是Sm^(3+)的^(4)G_(5/2)→^(6)H_(7/2)跃迁(580~620 nm),在天然白钨矿中表现为Dy^(3+)阻碍了Sm^(3+)→Eu^(3+)的能量传递以及部分样品中Sm^(3+)最强发射峰从^(4)G_(5/2)→^(6)H_(9/2)跃迁(630~660 nm)变为^(4)G_(5/2)→^(6)H_(7/2)跃迁(580~620 nm)。

福建行洛坑钨矿床白钨矿Sm-Nd等时线年龄及微量元素地球化学特征

行洛坑超大型钨矿床位于福建省宁化县东部,是武夷山成矿带内最大的钨矿床,具有储量大、品位低、黑钨矿与白钨矿资源量相近的特点。白钨矿作为含钨矿物,其形成年龄可以代表矿床的成矿时代,其地球化学特征反映了成矿作用环境和过程。文章在对行洛坑钨矿床钨矿脉特征、黑钨矿与白钨矿赋存状态开展调查的基础上,挑选白钨矿单矿物进行了Sm-Nd等时线测年和微量元素测试。研究结果显示,白钨矿结晶年龄为(142.6±2.8)Ma,略小于黑钨矿原位U-Pb年龄(150.5±8.1)Ma和石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄(147.5±2.9)Ma,与矿区隐伏岩体成岩年龄143.5~149.5 Ma在误差范围内完全吻合,也与矿物结晶世代关系吻合,都属于晚侏罗世的产物,说明钨成矿与隐伏岩体成岩近于同时或稍晚发生。白钨矿中微量及稀土元素特征显示第一世代成矿流体中Eu3+<<Eu2+,指示成矿流体为还原性流体;第二世代成矿流体中Eu3+>>Eu2+,指示成矿流体为氧化性流体。行洛坑钨矿成矿与华南中生代大规模成矿作用及其大地构造背景和动力学环境密切相关。

某低品位难选白钨矿选矿试验研究

针对福建某钨多金属选厂白钨矿回收存在粗精矿产率大、WO3品位低,加温精选水玻璃用量大、能耗高及钨精矿指标差等难题,文章通过试验研究,优化粗选段工艺流程并采用新型高效的QB-3抑制剂和CYP-01捕收剂,实现了粗选段白钨矿的高效富集,大幅降低钨粗精矿产率和钨加温精选水玻璃用量,有利于节能降耗。采用新的白钨矿浮选工艺,全流程闭路试验获得了产率0.10%、WO_(3)品位65.381%、回收率75.15%的钨精矿,实现了低品位难选白钨矿的高效综合回收。

岩浆热液白钨矿氧同位素组成研究:对流体源区与演化过程的示踪

南岭地区中生代发育大量岩浆热液型钨矿床,但是成矿岩体类型、侵位深度以及围岩性质存在差异,且成矿过程中受多期流体活动与大气降水的影响,流体源区与演化过程复杂。本文对不同类型钨矿床中多阶段白钨矿进行了氧同位素组成分析,研究结果显示与S型花岗岩侵入相关的白钨矿氧同位素值最高(5.7‰~7.8‰),A型花岗岩侵入相关的最低(2.9‰~4.5‰),I型花岗岩侵入相关的落在二者之间(5.6‰)。不同类型钨成矿早期流体均主要为岩浆水,后期成矿过程中外来流体贡献不同,其中大气降水对夕卡岩和云英岩型钨矿化影响较小,而石英脉型矿化存在较大比例的大气降水的加入。此外,单颗粒石英脉型白钨矿的氧同位素组成也存在较大的不均一性,核部到边部逐渐降低的趋势反映了多期次的流体活动。综合分析认为,早期结晶的白钨矿尽管经历岩浆分异、流体出溶与热液沉淀,仍保留岩浆熔体的部分氧同位素特征,而早—晚阶段白钨矿氧同位素组成的变化详细记录了流体源区特征与演化过程。夕卡岩与云英岩型白钨矿形成主要与强烈的水岩反应相关,而石英脉中白钨矿沉淀主要与大量的大气降水加入有关。

湘西沃溪金锑钨矿床燕山期幕式成矿作用:来自原位白钨矿U-Pb定年与黄铁矿元素-同位素的约束

沃溪矿床位于江南造山带中段,是一座同时具有金、锑、钨大规模成矿的大型金矿,近年的研究揭示其主要形成于燕山期,但该矿的成矿物质源区及矿床成因尚存争议。基于此,本文利用SEM、EPMA、LA-MC-IF-ICP-MS等原位分析技术,对该矿床多世代黄铁矿的结构、成分及同位素组成和成矿期白钨矿的U-Pb年代学进行了研究。在沃溪矿床中,识别出3个世代5种类型黄铁矿(Py),即成矿前Py1,成矿第二阶段Py2和第三阶段的Py3a、Py3b和Py3c。黄铁矿微区成分及围岩蚀变特征指示,成矿期Au、As和Cu耦合,Au主要以固溶体(Au+)的形式存在于Py3b的晶格中;As-取代S-进入黄铁矿是促进晶格金富集的主要因素;而强烈的水-岩反应是导致成矿期热液黄铁矿Co/Ni<1的原因。黄铁矿的原位微量元素和S-Pb同位素组成(δ34 S V-CDT值:Py2为-4.33‰~-1.61‰,Py3a为-6.36‰~3.59‰,Py3b为-4.36‰~3.59‰,Py3c为-2.21‰~-0.65‰;206 Pb/204 Pb、207 Pb/204 Pb、208 Pb/204 Pb值:Py2分别为18.029、15.618和38.653,Py3a分别为18.047~18.341、15.594~15.698、38.781~39.394)及其在环带结构中的变化,指示第二及第三成矿阶段流体性质存在显著差异。成矿第三阶段白钨矿的LA-ICP-MS U-Pb定年结果为132.7±7.9Ma(1σ,n=31,MSWD=0.43)。结合前人研究成果,我们认为沃溪金锑钨矿床主要形成于燕山期148~140Ma的黑钨矿(少量白钨矿、黄铁矿和金)和~130Ma的金-锑-白钨矿两阶段幕式成矿作用。早阶段成矿为下伏基底岩石重熔岩浆演化出的相对高温的还原性流体;晚阶段金-锑-白钨矿成矿以脉冲性幔源流体为主,金主要具地幔来源,而锑和钨可能来源于壳源与幔源流体混合演化出的富矿热液,成矿的脉动性可能与深部断层阀机制有关。金的主要沉淀机制为水岩反应和硫化作用,流体混合是辉锑矿与白钨矿的沉淀机制。富集交代的岩石圈地幔活化和古太平洋板块俯冲后撤、拆沉导致的岩石圈大规模伸展是江南造山带中段(湖南)燕山晚期金多金属大规模成矿的关键因素及构造背景,区域上具有进一步寻找陆内弧后伸展背景金多金属矿床的潜力。

基于苯甲羟肟酸的三元组合捕收剂高效浮选白钨矿研究及分子动力学模拟

羟肟酸是常见的白钨矿浮选捕收剂,由于其价格高、用量大导致浮选成本偏高。为实现白钨矿的低成本高效浮选,提出一种降本增效的白钨矿浮选三元组合捕收剂:苯甲羟肟酸(BHA)+R-苯甲酸(4-MBA)+辛基羟肟酸(OHA)。采用分子动力学模拟计算方法证实了该组合捕收剂在白钨矿浮选体系中存在协同作用;同时,通过实际矿石浮选实验,进一步验证了组合捕收剂对白钨矿有着良好的捕收性能。分子动力学模拟结果表明,随着捕收剂种类的增加,白钨矿(112)表面水分子相对浓度也随之降低,矿物表面疏水性增强;当捕收剂体系为BHA+OHA+4-MBA的三元组合捕收剂时,白钨矿表面水分子相对浓度最低,表明该三元组合捕收剂间存在协同作用,使矿物表面表现出更强的疏水性。针对某复杂低品位白钨矿进行了浮选试验,结果表明,在BHA浮选白钨矿体系中加入BHA用量11.11%的4-MBA,有效提高了BHA对白钨矿的浮选效果,在保障回收率的同时,BHA用量约降低40%;而BHA用量2.22%的OHA与BHA组合后,白钨矿的浮选回收率约提高20百分点,同时改善了浮选泡沫层。在BHA+OHA+4-MBA的三元组合捕收剂体系中,综合了两种不同的协同作用效果,使钨粗精矿的品位与回收率均达到最佳值。在使用水玻璃与羧甲基纤维素(CMC)组合作为抑制剂,经一粗一扫三精的闭路浮选实验后得到WO_(3)品位为28.55%、WO_(3)回收率为72.04%的钨精矿;与现场使用苯甲羟肟酸单一捕收剂相比,钨精矿的品位与回收率分别提高了3百分点与4百分点左右,捕收剂用量降低了37.5%。在提高白钨矿回收率的同时显著降低了浮选药剂成本,实现了白钨矿的高效回收。

香炉山白钨矿地球化学特征及其指示意义

香炉山钨矿床是江南造山带钨成矿带中部一个典型的矽卡岩型钨矿床,矿体主要赋存于寒武系杨柳岗组的不纯灰岩和燕山晚期黑云母花岗岩的接触带附近。白钨矿是香炉山钨矿床最主要的矿石矿物,其微量元素和稀土元素特征常用来研究成矿流体的演化和成矿环境。文章以香炉山钨矿床不同类型的白钨矿为研究对象,进行了原位微区(EMPA和LA-ICP-MS)分析,对不同类型白钨矿中元素的分布规律和成矿流体的性质及演化进行了探讨。

雪宝顶白钨矿的谱学特征及主微量元素分析

白钨矿是一种稀有宝石,具粒状、块状构造,颜色为白-浅黄色,油脂光泽,荧光性明显。四川平武雪宝顶白钨矿矿床为围岩蚀变较弱的脉状热液巨晶宝石级矿床,产出白钨矿颜色饱和度较高,具完美晶型且色泽纯正,与绿柱石、锡石和白云母共生。该研究选取雪宝顶近无色-橘黄色调白钨矿为研究对象,使用X射线粉晶衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱分析仪、紫外-可见分光光度计、激光拉曼光谱仪、电子探针、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)的综合分析,结合矿物学、谱学与主微量元素特征,确定近无色-橘黄色调白钨矿的矿物成分、晶体结构、特征鉴别谱带、致色离子以及主微量、稀土等化学组分含量,探讨白钨矿稀土元素含量与颜色成因关系,为雪宝顶近无色-橘黄色调白钨矿提供诊断性鉴别依据。研究结果表明,白钨矿结晶程度较好,化学成分均匀,无明显间断,矿物成分含量相对集中,共生矿物多为白云母和伊利石。样品具典型的白钨矿红外特征峰440、809和870 cm^(-1)及与Ca_(2+)有关的448 cm^(-1)特征峰,谱峰显示色调越深者吸收度越高;拉曼特征峰909 cm^(-1)和Ca—O晶格振动峰207 cm^(-1),随色调加深强度加深;紫外吸收峰表现为橙黄区强吸收,尖峰在383、570、584和804 nm附近,近无色调者仅具383 nm尖峰,黄色调较浅者近紫外区Fe^(3+)吸收度较低,黄色调较深者蓝紫区Fe^(3+)强吸收且其橘黄色调由Nd^(3+)所致;白钨矿化学组分WO_(3)和CaO质量比接近甚至超过理想值,近无色者含量相对集中;微量元素中Fe元素与色调呈正相关,黄色调越深者,含量越高;稀土总量变化范围大,轻稀土更为富集,具明显的Eu负异常,Ce异常不明显。浅黄色调受微量元素Si、Fe元素及Fe^(3+)的d—d电子跃迁影响,黄色调受微量元素Mn、Fe元素及Fe^(3+)的电子跃迁所致,橘黄色调受稀土Nd和Sm元素影响较大。

湖南某白钨矿分级-重选联合预抛及浮选试验研究

为验证湖南某白钨矿分级-重选联合预抛废在工业上的可行性,进行了工业分流试验和浮选对比小型试验。结果表明,在适宜条件下,采用筛分-螺旋溜槽预抛工艺,可抛掉产率25.50%、钨品位0.034%、钨损失率2.99%的抛废产品;抛废后再进行浮选,精矿产品品位和回收率均高于分级溢流直接浮选所得精矿产品。

某低品位白钨矿酸浸脱磷试验研究

以河南栾川某碱分解工艺背景下的高磷低品位白钨矿为研究对象,采用单因素试验探讨了盐酸脱出此白钨矿中磷的可行性,考察了浸出过程中各因素对白钨矿分解以及杂质磷浸出的影响。试验结果表明:在盐酸浓度为2 mol/L、浸出时间1 h、反应温度50℃、酸浸反应液固比4∶1、磨矿时间1 h的条件下磷的浸出率最高可达到99%以上,而金属钨在浸出渣中进一步被富集,成功地实现了低品位白钨矿向白钨中矿的转型,说明酸分解法适用此类高磷复杂白钨矿的处理,为企业将来实现工艺转型、优化工艺参数提供了理论基础和试验依据。

基于油酸钠-苯甲羟肟酸组合捕收剂的白钨矿浮选效果及其机理研究

组合捕收剂之间存在协同效应,应用前景广阔,但其协同作用机理尚不明晰。本文以某白钨矿为研究对象,开展了油酸钠-苯甲羟肟酸组合捕收剂浮选白钨矿试验研究。通过单矿物浮选试验,考查了接触角、Zeta电位、表面张力等变量对浮选回收率的影响,探讨了组合捕收剂之间以及组合捕收剂与白钨矿物之间的作用机理。结果表明:捕收剂添加比例和添加顺序均对白钨矿浮选回收率有较大影响,组合捕收剂之间存在明显的协同效应;协同效应最大的组合方式为先添加苯甲羟肟酸后添加油酸钠,且NaOL和BHA的质量比为2∶1。

白钨矿实验室选矿工艺流程研究

受文山州某矿业有限公司委托,对云南省某矿区白钨矿矿石进行实验室流程选矿工艺试验研究,在研究原矿性质的基础上进行条件试验确定适宜的粗磨磨矿细度、H_(2)SO_(4)、Na_(2)SiO_(3)、T201、AL_(2)(SO_(4))_(3)等的用量,在最佳条件试验结果的基础上,设计了开、闭路试验流程,得到最终的工艺流程和结果为:原矿-200目占70%,H_(2)SO_(4)为6000g/t,Na_(2)SiO_(3)用量为3000g/t,T201用量为340g/t,Al_(2)(SO_(4))_(3)用量200g/t,试样含WO_(3)0.82%、CaF_(2)16.94%,采用优先浮选流程,白钨精矿达YS/T231-2007白钨精矿二类III级品质要求,精矿达到YB/T5217-2002的FC-95品质要求。

越城岭东侧泥盆系地层中白钨矿成因分析

桂北越城岭东侧泥盆系白钨矿床产于越城岭加里东期花岗岩体外接触带,矿体呈层状、似层状或透镜状赋存于泥盆系唐家湾组白云岩中,矿床类型为比较少见的一种中低温热液的碳酸盐岩型矿床,矿石以交代结构和细脉浸染状构造为主,矿石矿物主要为白钨矿、黄铁矿等。矿石矿物主要形成阶段为热变质和碳酸盐阶段。电子探针分析表明:白钨矿呈粒状主要发育于方解石脉脉壁,部分被包含于方解石脉中,小部分被包含于白云石脉中。表明含钙、钨的热液沿裂隙运移,在一定的温度压力环境下停留,白钨矿先结晶析出,剩余富含钙质热液在温度缓慢降低过程中结晶形成晶型良好,颗粒较大的方解石。后期再次受力发生破碎,被白云石脉填充胶结。研究认为,本矿床白钨矿成矿与方解石脉、白云石脉发育关系密切,成矿物质可能来源于越城岭花岗岩体或寒武系等较老地层,矿石中未见石英等硅酸盐矿物分布,围岩蚀变主要以碳酸盐化等中低温热液蚀变为主,为比较少见的一类中低温钨矿床。下文结合实践,主要就该矿地质特征及矿床成因进行分析探讨,以期能对该区同类型矿床的找矿工作提供一些参考作用。

瑶岗仙钨矿床两类白钨矿地质特征对比研究

瑶岗仙矿床是南岭地区典型的石英脉型黑钨矿床,并伴生石英脉型和矽卡岩型两类白钨矿化。经过野外地质现象系统的观察以及精细的镜下矿物学研究,厘定了两种类型白钨矿化的成矿阶段,对不同类型白钨矿进行了宏观和微观地质特征对比。结果表明,石英脉型和矽卡岩型白钨矿的成矿环境、成矿规模、显微组构等有着明显区别。通过对比两种矿体白钨矿的岩相学特征,约束不同类型白钨矿的成矿过程与成矿作用。

湖北某白钨矿选矿试验研究

针对湖北某WO_(3)品位0.45%的白钨矿进行了系统的选矿试验研究。在条件试验的基础上,试验确定在常温体系下,在原矿磨矿细度-0.074 mm占75%条件下,采用Na_(2)CO_(3)为调整剂,Na_(2)SiO_(3)+LW为组合抑制剂,ZK为捕收剂对白钨矿进行浮选回收。实验室闭路试验最终可获得WO_(3)品位65.36%、回收率83.52%的白钨精矿,试验指标良好。

湖南某白钨矿常温浮选工艺研究与应用

某白钨矿山企业为解决采用加温浮选生产工艺存在的环保压力大、生产成本高等问题,进行了白钨常温浮选小型试验和工业试验。小型试验在原矿WO3品位0.38%的条件下,获得了精矿WO3品位46.57%、回收率88.78%的浮选指标。工业试验在原矿WO3品位0.265%的条件下,获得了精矿WO3品位44.32%、回收率86.88%的生产指标。对常温浮选在成本方面的优势及工业试验存在的问题和应对措施进行了分析。

钙离子对白钨矿浮选行为的影响及其调控研究

白钨矿的表面性质和浮选行为受矿浆中钙离子影响显著。为了探究钙离子对白钨矿浮选的影响及其调控方法,在钙离子矿浆中开展了不同pH调整剂作用下的白钨矿和方解石浮选试验,并通过XRD、粒度测试、红外光谱和吸附量等测试分析机理。结果表明,在钙离子矿浆中使用碳酸钠调整pH=10时白钨矿浮选回收率仅为11.40%,与使用氢氧化钠时的浮选回收率相比降低了46.73个百分点;使用碳酸钠调节pH=9.5浮选白钨矿时,添加氟化钠后白钨矿浮选回收率由20.46%提升至76.01%。机理研究表明,钙离子矿浆中使用碳酸钠调整pH时,生成了大量的纳米碳酸钙,Pb-BHA捕收剂在其表面发生化学吸附,吸附量高于白钨矿;加入氟化钠后,纳米碳酸钙表面发生转化生成氟化钙,其表面的捕收剂吸附量明显降低。高钙矿浆中使用碳酸钠时生成的纳米碳酸钙,在浮选中与白钨矿表面竞争吸附捕收剂,使得白钨矿浮选效果变差。氟化钠可以促进纳米碳酸钙表面转化为氟化钙,降低捕收剂在纳米碳酸钙表面的吸附,从而消除其对白钨矿浮选的不利影响。

海藻酸钠强化油酸钠浮选分离白钨矿与方解石的第一性原理研究

白钨矿与方解石的浮选分离一直是研究热点。考察了油酸钠体系下海藻酸钠对白钨矿与方解石浮选分离的影响,采用密度泛函理论,分别建立水-矿物、海藻酸钠-矿物、油酸钠-矿物三种吸附模型,比较了吸附能的差异。研究结果表明,加入海藻酸钠作为抑制剂后,当油酸钠用量为50 mg/L、海藻酸钠用量为10 mg/L、矿浆pH=9时,白钨矿和方解石回收率分别为83.20%、5.20%,分选效果良好。计算结果表明,在水体系中,海藻酸钠和矿物表面均发生吸附,但在方解石表面的吸附强于在白钨矿表面的吸附,海藻酸钠作用后油酸钠在方解石表面的吸附能为43.20 kJ/mol、在白钨矿表面的吸附能为-136.32 kJ/mol,这说明海藻酸钠在油酸钠体系下能够选择性抑制方解石,而白钨矿不受影响,原子力显微镜(AFM)观察结果同时也证实了大量海藻酸钠吸附在方解石表面。研究结果可为白钨矿、方解石的浮选分离提供理论指导。