钨矿选矿（一）
2019-02-13 10:12:33
一、钨的性质和用处 钨归于难熔金属，其熔点高达3410±20℃,是熔点最高的金属,且具有高温强度和硬度在2000~2500℃高温下蒸汽压仍很低。钨密度19.3克/厘米3，为钢的2.5倍，与黄金适当。钨的导电性能好,膨胀系数小,硬度大,弹性模数高,延展性好。钨的耐腐蚀性强，在室温下不与任何浓度的酸和碱起效果；在380~400℃时,三氧化钨开端被复原；在630℃以上,可将二氧化钨复原成金属钨粉。钨与炭及一些含炭气体,在高温下反响生成具有重要工业价值的坚固、耐磨、难熔的碳化钨。 碳化钨基硬质合金用作切削东西、冲模具、钻井凿岩东西、轧辊、头和抗热耐磨件等；铸造碳化钨用于耐磨件的堆焊、涂层；碳化钨粒制造无齿锯条。钨以碳化钨形状的消费量，约占钨的总消费量的一半以上。 钨是钢的重要合金元素,他进步钢的强度、硬度和耐磨性。首要钨钢有高速东西钢,热作模具钢,系列东西、模具钢,军器钢，涡轮钢，磁钢等。钨在钢铁小的应用量，约占钨的总消费量的20~30%。 以钨为首要成分的特殊合金有：难熔合金用于燃气涡轮机叶片、火箭喷嘴,、核反响堆部件等；高比重合金用作重型头,导航陀螺仪转子、平街重块以及主动手表的制动器等；钨镍铜等合金用作X－和γ—射线防护屏，放射线物质的容器等；钨铜、钨银等合金是高压高频电触点材料；钨铼合金组成的热电偶可测量温度规划从室温到2835℃。 金属钨材包含丝、棒、带、管和薄片等,是重要的电光源材料，电子元件和高温材料，用于各种照明灯具、电子管、X—射—线管,非自耗电极、金属喷镀和热元件等。钨的化合物可作石油化工工业催化剂,纺织、塑料工业阻燃剂、媒染剂、颜料，染料、荧光材料、装修油漆、固体润滑剂等。 总归,钨以合金元素、碳化钨、金属材料或化合物形状用于钢铁、机械、矿山、石油、火箭、宇航、电子、核能、军工及轻工等工业中，是国民经济各部门及尖端技能不行短少的重要材料。 二、钨矿藏 天然界已发现的钨矿藏有二十种,其间具有工业价值的为黑钨矿(wolframite)和白钨矿(scheelite)两种。黑钨矿包含钨铁矿(FeWO4)、钨锰矿(MnWO4)和钨锰铁矿[(FeMn)WO4],是构成接连固溶体的铁和锰的钨酸盐类质同象混合物，事实上很少以纯洁状况呈现。钨铁矿是富铁钨矿藏，钨锰矿是富锰钨矿藏，而钨锰铁矿是含纯态钨铁和钨锰矿在20~80%之间的混合物。FeWO4：MnWO4≤20：80为钨锰矿，比值≥80：20为钨铁矿。 白钨矿(CaWO4)是钙钨酸盐,结晶呈正方晶系,钼或许替代白钨矿中的钨,而构成一品种质同象的钼酸钙(CaMoO4)矿。白钨矿在紫外线辐射感应下,宣布显着的蓝白色荧光，当矿藏中有钼存在时,会改动荧光的色彩,跟着钼的含量添加,逐步由蓝色变为米色，淡黄色或橙色。表1是黑钨矿类和白钨矿的物理和化学性质。
表1 黑钨矿类和白钨矿的物理和化学性质性质黑钨矿（wolframite）白钨矿
（scheelite）钨铁矿
（Ferberite）钨锰铁矿
（Wolframite）钨锰矿
（hubnerite）化学式
含WO3%
Mn%
Fe%
晶体结构
解理
密度，g/cm3
顔色
耐性
光泽
断口
硬度（莫氏）
磁性
条痕
通明度
产状FeWO4
76.3
0～3.6
18.5～14.7
单斜晶系
在一个方向彻底解理
7.5
黑色
极脆
半金属到金属光泽
不平坦
5
微至弱磁性
暗褐色
不通明到半通明
结晶完好块状结晶（FeMn）WO4
76.5
3.6～14.5
14.7～3.7
单斜晶系
在一个方向彻底解理
7.1～7.5
暗灰到黑色
极脆
半金属到金属光泽
不平坦
5～5.5
微磁性
暗褐色
不通明
不规则块状、板状结晶体、放射状集合体MnWO4
76.6
14.5～18.1
3.7～0
单斜晶系
在一个方向彻底解理
7.2～7.3
红褐至黑色
极脆
半金属到金属光泽
不平坦
5
细微磁性
棕红到绿黄色
不通明到半通明
薄板状晶体的放射状
集合体CaWO4
80.6
—
—
正方晶系
在四个方向杰出
5.4～6.1
淡黄、褐色、白色
极脆
玻璃到树脂光泽
不平坦
4.5～5
非磁性
白色
通明到半通明
一般呈正方晶体[next]
除上述首要钨矿藏外，钨华(WO3)和钨钼钙矿[(CaMo)WO4]常见于某些黑钨矿床和白钨矿床。其他非必须矿藏有钨铅矿(PbWO4)、钨铋矿(Bi2WO6)、钨钼铅矿[Pb(MoW)O4]、钨锌矿(ZnWO4)、铜钨矿(CuWO4)、铜钨华[Cu2(WO4)(OH)2]、高铁钨华[Ca2Fe2(WO4)7•9H2O]、辉钨矿(WS2)等。这些矿藏到现在没有发现具有工业价值可供挖掘的矿床。 三、钨矿床、矿石类型 钨矿床的构成均与岩浆活动或蜕变效果有关。岩浆热液、蜕变热液、堆积再造等是首要成矿效果。依据矿床成因、产状等特征，结合采矿、选矿技能条件，首要钨矿床可分为四种工业类型：石英脉型钨矿床、矽卡岩型白钨矿床、细脉浸染型钨矿床、层控及层状钨矿床（表2）。
表2 钨矿床首要工业关型 石英脉型钨矿床是我国当时挖掘的最首要钨矿床,占采出矿石量的90%以上。矿体呈脉状、细脉带状、网脉状产于花岗岩体内及蜕变岩内。矿脉的厚度可从几毫米到几米，矿脉延深从几十米到几百米，矿脉长度从几米到几百米,甚至上千米。有的矿床如漂塘钨矿，上部为细脉带或薄脉组,下部合并为大脉或大脉组。在石英脉钨矿床中,所见到的矿藏达六十余种，钨矿藏以黑钨矿为主,常含有白钨矿,还有锡石、辉钼矿、辉铋矿、黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黝锡矿、毒砂、天然铋、绿基石等；非金属矿藏以石英、长石、云母为主,次为电气石、萤石、方解石、黄玉、磷灰石及氟碳酸铁锰矿等。依据有用矿藏的含量和矿藏组合的主次,又可分红下列几种矿脉类型：黑钨矿－石英脉；黑钨矿、辉铋矿－石英脉；黑钨矿、辉钼矿－石英脉；黑钨矿、锡石、硫化矿－石英脉；黑钨矿、绿基石、硫化矿－石英脉等。在这类矿脉中钨及其共生金属矿藏生于石英脉内及脉壁,围岩一般不含有用矿藏,矿脉与围岩触摸界限十分显着,色彩清楚,易于辨认，凭此可借人工手选，将废石预先扔掉，为下步选矿发明有利条件。 矽卡岩型白钨矿床，产于花岗岩侵入体和含富钙质岩石的触摸带或其邻近。依据有用矿藏的组合特色和工业运用状况，可分为两个矿化类型：一类是硫化矿、白钨矿矽卡岩类型,其首要特色是硫化矿如黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、辉铜矿等含量高，其间铅锌矿的含量较高，可作独立矿床挖掘，含银量较高，是归纳运用的重要目标,故既是白钨矿床，又是多金属硫化矿床；另一类是白钨矿矽卡岩，硫化矿含量相比照前一类少，矿藏成分较简略,首要工业矿藏为白钨矿，硫化矿仅作副产归纳收回。矽卡岩型白钨矿床在国外数量居多，约占国外钨储量的一半以上。 细脉浸染型钨矿床，在此类矿床中钨矿藏呈细脉浸染状产于花岗岩、云英岩或斑岩体顶部及其边际，矿体呈巨大块状或似层状、透镜状，少量呈带状散布。矿床规划较大，从大、中型到巨大型。首要金属矿藏有黑钨矿、白钨矿、锡石、绿基石、辉钼矿、辉铋矿、黄铜矿及含钽、铌矿藏等，矿石档次一般中比及较贫。 层控及层状钨矿床，矿体受必定的地层层位和岩性操控，产状根本和地层产状共同，含矿层由一层至几层，一般规划较广，但工业矿体规划则大小不一，如湘西金矿首要金属矿藏有白钨矿、辉锑矿、天然金等,赋存于紫色含钙绢云母板岩层中。又如奥地利米特西尔白钨矿赋有于火山堆积蜕变岩中。[next] 斑岩型钨矿该类型矿床的构成首要与火山-次火山效果晚期的弱酸性钙碱系列的浅成-超浅成侵入体有成因联络。与钨矿化有关的斑岩首要是花岗闪长斑岩、二长花斑岩、花岗斑岩、石英斑岩等。矿化首要散布在岩体内,有的产在斑岩体与围岩触摸带，单个的产在围岩中。矿化呈细脉浸染状，档次低，规划大，常有辉钼矿伴生，矿体产出浅,围岩蚀变具有分带现象。矿化呈浸染状、网脉状和细脉状，矿体常呈似层状、透镜状、不规则状,与围岩无显着界限。矿石矿藏首要有白钨矿、黑钨矿、辉钼矿,其次有黄铜矿、闪锌矿、辉铋矿、黄铁矿等。代表性矿床为广东莲花山钨矿床、江西阳储岭钨矿床等。 某些大型矿床常包含几品种型，如柿竹园钨矿床包含矽卡岩型,细脉浸染状花岗岩型,云英岩网脉型等复合型钨锡铋钼多金属矿床。瑶岗仙钨矿是包含石英脉型黑钨矿床和矽卡岩型白钨矿床。行洛坑钨矿包含石英脉型及细脉网状浸染型矿床。 钨矿石按钨矿藏类别一般分为黑钨矿石（常含白钨矿）类和白钨矿石类，按矿藏结晶性质可分为粗粒嵌布、细粒嵌布，均匀散布与不均匀散布等，这些分类与钨的选矿技能有着密切关系。 四、国际各国钨的出产及消费状况 国际上有三十四个国家和区域出产钨,首要有我国、苏联、加拿大、南朝鲜、玻利维亚、澳大利亚、美国和葡萄牙等国家。我国是国际上钨资源最丰厚的国家,其储量占国际一半以上，首要会集在南岒山脉东段褶皱区的湖南、江西、广东、褔建等省，储量、产值、出口量均占国际首位。钨的首要消费国和区域是美国、苏联、西欧、东欧和日本。 依据联合国交易和开展会议产品委员会钨委会1986年11月第18届会议陈述材料，近几年国际钨精矿的产值和消费量别离列于表3及表4。
表3 国际钨精矿产量，t钨含量年份，年198119821983198419851986国际487014593239810440354352839095兴旺市场经济国家
澳大利亚
奥地利
加拿大
法国
日本
葡萄牙
西班牙
瑞典
美国
其他13961
3333
1450
2052
591
668
1396
441
365
3605
6012062
2588
1406
2938
726
635
1343
556
349
1521
78092
2061
（1400）
328
793
475
1164
521
365
980
511715
1733
1400
3715
742
477
1486
569
365
1203
511403
1970
1565
3005
735
526
1737
462
402
996
5（8817）
（1750）
（1400）
（1417）
（700）
(600)
(1200)
(450)
(400)
(900)
(—)开展我国家
玻利维亚
巴西
缅甸
墨西哥
秘鲁
南朝鲜
卢旺达
泰国
其他10110
2778
1248
825
158
521
2742
281
1210
3477583
2543
1365
844
78
654
2539
322
856
3918538
2490
1026
930
147
703
2101
231
563
3479170
1893
1101
1096
145
786
2702
291
742
4148975
1643
1297
（1100）
282
798
2572
（300）
585
3987328
（1100）
（800）
（1100）
（300）
（784）
（2200）
（300）
（464）
（380）亚洲社会主义国家（15700）（15200）（14000）（14000）（14000）（13800）东欧社会主义国家
苏联
其他（8930）
（8850）
（80）（9080）
（9000）
（80）（9180）
（9100）
（80）（9150）
（9100）
（50）（9150）
（9100）
（50）（9150）
（9100）
（50）
注：括号中的数字为估计数。
表4 国际钨精矿消费量，t钨含量年分，年198119821983198419851986国际470954002239770469674445742075兴旺市场经济国家
奥地利
法国
联邦德国
日本
瑞典
联合王国
美国
其他19371
1850
663
1348
2238
1432
879
9839
112212572
1304
653
1541
1826
994
660
4506
108813679
（1629）
520
2030
1977
774
560
5181
100820208
（2096）
815
2934
2302
765
610
8577
110917179
（2000）
806
2073
2616
820
（600）
6838
1424（15345）
（2000）
（850）
（1600）
（2200）
（1220）
（600）
（5625）
（1250）开展我国家
巴西
印度
南朝鲜
其他2897
480
459
1898
602698
454
454
1742
482468
450
（400）
1555
633115
538
（400）
2070
1073605
1048
（400）
2048
109（3260）
（860）
（350）
1950
100东欧社会主义国家
波兰
苏联
其他（18467）
427
（15870）
（2170）（19152）
1312
（15870）
（1970）（18623）
1073
（15600）
（1950）（18664）
594
（16000）
（2070）（18673）
603
（16000）
（2070）（18670）
（600）
（16000）
（2070）亚洲社会主义国家（6360）（5600）（5000）（5000）(5000)(4800)
五、选矿产品及质量要求 钨矿石经选矿一般要求取得档次65%WO3以上、杂质契合产品规范要求钨精矿,一起也会出部分难选等级低次(15～30%WO3)中矿。后者供化学选矿处理。国外除出产高级产品外，为确保取得高的收回率常选用出产等级低精矿再化学处理，出产组成白钨或仲钨酸铵等产品。 钨冶炼对钨精矿质量因不同的冶炼办法和不同的意图产品有着不同的要求。如供火法冶炼制钨铁和合金钢的钨精矿,对硫、磷和重金属元素的含量要求很严，由于这些有害元素在冶炼进程不能脱除,以致使炼成的钨钢产生热脆或冷脆而下降机械性能；而对钼的含量则可不限,因钼是钢的有利元素；在黑钨精矿中所含的白钨也毋须严厉分隔。可是,当用黑钨精矿作水冶的质料时，先加工成仲钨酸铵、钨氧等中间产品,再制成硬质合金和钨材制品。为进步钨精矿的分化率,则要求黑钨、白钨分隔,对黑钨精矿要求操控钙（白钨）的含量；对白钨精矿要求操控锰（黑钨矿）的含量。再如,当制造钨丝、钨材时，对钼就需要提出严厉要求，因微量的钼会影响电灯或电子管灯丝的寿数及效能。[next] 上述状况标明，冶炼对钨精矿的质量要求是十分高的。但国际上并无统一标准,通常是冶炼厂依据自己所具有的工艺条件，来选购所需的钨精矿。现将我国及国际有关国家所拟定的钨精矿质量标准，别离列表于后。表5为我国钨精矿质量标准，一起还规则可依据用户需要和资源特色,自订厂商标准，以创“名牌产品”,这可使出产单位和运用单位在履行标准时有灵活性。
表5 国外优质钨精矿质量参考材料
表6 苏联国家标准----钨精矿技能条件（TOCT-213-83）
钨酸铋粒径
