我国的白钨矿资源丰富，主要由40多个大中型、特大型矿床组成。^[1]白钨矿易粉碎，在选矿过程中使其表面能变大，被脉石矿物所包裹，导致降低原有的可浮性。另外，白钨矿与含钙脉石矿物共生，这类脉石矿物的可浮性与白钨矿极其相似。在浮选过程中，对白钨矿的浮选产生很大的影响，这将导致微细粒白钨矿难以有效地分选和回收。^[2]

由于白钨矿贫矿多、富矿少，矿床成分复杂，难以选别，因此长期以来没有大规模开采利用。但随着易选钨资源的不断耗尽，开发利用“贫、细、杂”的白钨矿资源迫在眉睫，因此微细粒白钨矿浮选技术、联合工艺流程、组合药剂和新型浮选设备对微细粒白钨矿浮选研究具有重要意义。

1． 微细粒白钨矿浮选技术

近几十年来,学者们对微细颗粒矿物的浮选研究和工业实践进行了研究与探索, 导致一些新的浮选方法逐渐被使用,这些新方法包括絮凝浮选、微泡浮选---浮选柱工艺、离子浮选法等。微细粒白钨矿浮选方法是一种当前应用较广泛。

1.1絮凝浮选

絮凝浮选的方法有很多种,如选择性絮凝浮选、剪切絮凝浮选以及载体浮选技术。一种在浮选过程中加入高分子化合物的方法，通过特定介质，使有用矿物或脉石矿物选择性地絮凝成小团，随后引入捕收剂进行浮选。

1.1.1选择性絮凝浮选

选择性絮凝浮选是通过向矿浆中添加高分子絮凝剂，使微细矿物颗粒选择性地形成较大的絮团，再加入捕收剂将絮团浮起，实现分离回收。为了获得良好的絮凝效果，首先要使矿浆处于分散状态;其次，絮凝剂必须具备选择性，只吸附在目的矿物颗粒上;最后，还要使絮团能从矿浆中有效地分离出来。目前，国内外对选择性絮凝浮选的研究比较多,絮凝剂的使用范围也比较广,包括纤维素、天然的淀粉等高分子有机化合物,以及实验室里面合成的有机高分子絮凝剂等。^[3]

1.1.2剪切絮凝浮选

剪切絮凝浮选是20世纪70年代后期出现的一项工艺，用于回收微细粒矿物。澳大利亚的沃伦(L.J.Warren)^[4]首次使用剪切絮凝浮选回收-10μm白钨矿，在精矿的品位相近时，白钨矿回收率由常规浮选的30%提高到50%，浮选速度提高20倍。剪切絮凝浮选目的在于增大欲选矿物的矿粒大小，有利于浮选回收。

1.1.3载体浮选

载体浮选又称背负浮选。是以疏水的粗颗粒作为絮凝中心(载体),在表面活性剂和剪切力场的作用下使粗粒载体和相关的微细粒矿物表面疏水,并相互碰撞形成疏水聚团,然后用常规泡沫浮选法进行分选。载体可分两种类型，一种是同类矿物作载体，另一种是异类矿物作载体。

肖骏^[5]等人研究了基于聚苯乙烯为载体粒子，对19μm的白钨矿进行了载体浮选行为及作用机理。实验表明载体浮选可以减少捕收剂的用量，并且明显增大细粒级白钨矿浮选回收率。除了载体作用之外，聚苯乙烯在表面残留的捕收剂与白钨矿作用，也加大了矿物表面捕收剂疏水性和吸附量。

1.2微泡浮选-浮选柱工艺

微泡浮选是通过减小气泡尺寸，增大矿物颗粒与气泡的碰撞概率和黏附概率来提高回收率和浮选效率。微泡浮选柱是一种能有效回收微细粒的浮选设备,在高柱中让气泡流过高固体含量的矿浆,并在柱的上部用逆流水冲洗上升的矿化气泡。利用微泡强化微细粒矿物的捕收用来提高回收率、利用泡沫区淋洗水减少脉石矿物夹杂，提高精矿的品位。^[6]

张兆金^[7]等人研究浮选柱在白钨矿中的应用，试验结果表明，浮选柱可以代替传统浮选机，其中白钨精矿品位和回收率都优于浮选机。改造后浮选柱能提高白钨精选段回收率和钨精矿品位，降低能耗，提高生产自动化水平。

2.联合工艺流程

联合工艺流程就是将磁选、浮选、重选、浮选柱等多种选矿方法有利的联合，充分发挥各个选矿方法的优势，极大限度地提高选矿指标。对于微细粒矿物而言，仅用单一的选矿方法很难得到理想的选矿指标。利用联合工艺不仅可以处理各种类型的白钨矿，提高白钨矿的品位和回收率，并且也可以回收白钨矿中共伴生的各类有价矿物，提高经济效益。

陈冬冬^[8]等人利用采用了“磁选-重选-浮选-酸浸”的联合选矿工艺流程，不仅实现了黑白钨的有效分离，同时也得到了高品位的钨精矿，最终得到的黑钨精矿品位为33.56 %，回收率为 15.92 %；白钨精矿品位为66.56 %，回收率为53.29 %。

3.组合药剂

由于微细粒矿物很难被单一的药剂高效浮选回收，所以利用组合药剂来提高微细粒矿物的回收率及品位。目前关于微细粒白钨矿的浮选药剂有很多种，新型组合药剂是近年来备受瞩目的研究方向。

3.1捕收剂的研究进展

白钨矿捕收剂有很多，如阳离子捕收剂、阴离子捕收剂、两性捕收剂以及非极性捕收剂，其中阴离子捕收剂应用较为广泛，主要包括脂肪酸类、磺酸类、膦酸类、羟肟酸以及螯合类捕收剂。 ^[9]现在选矿厂生产中，主要选别白钨矿使用的是油酸、731、塔尔油等捕收剂。但是目前这类捕收剂的选别效果并不理性，所以捕收剂组合使用成为近几年研究热点。

黄发兰^[10]等采用捕收剂731与GYB、731与SDBS以及GYR与GYB组合作为白钨矿浮选的捕收剂，均比采用单一的捕收剂 731取得了更好的浮选指标，最终发现731与SDBS的组合捕收效果最好。

3.2抑制剂的研究进展

在白钨矿浮选过程中最难克服的是含钙脉石矿物的抑制，因此选择合适抑制剂对于实现白钨矿与脉石矿物高效分离和有效回收至关重要。对于方解石含量较高的矽卡岩型白钨矿使用Na₂CO₃；反之萤石含量高而方解石含量低的白钨矿使用NaOH。^[11]白钨抑制剂主要分为有机抑制剂和无机抑制剂两大类。另外，抑制剂之间的组合使用，也能显著增强抑制效果。

王秋林^[12]等人利用高效组合抑制剂Y88对湘西金矿白钨矿进行浮选，有效抑制了脉石矿物。试验最终获得含WO₃品位达72.8%,回收率为84.85%的优质白钨精矿

4.新型浮选设备

近年来，为了解决微细粒矿物难浮选的问题。国内外的学者对浮选设备与浮选柱技术开展了大量的研究，导致出现了许多新型微细粒选别设备和浮选柱技术。主要有微泡析出式浮选设备、充填介质浮选柱、离心力场浮选设备、悬振锥面选矿机、微细粒跳汰机等。

4.1 微泡析出式浮选设备

微泡浮选柱主要是射流泵加压矿浆从而形成负压自吸空气，压缩空气通过外套管从喉管的多孔壁的毛细孔中渗出，形成微泡，进入浮选柱内，减压析出。该浮选机主要是通过流体混合成泡的方式，提高了成泡效率，降低了总能耗。

4.2充填介质浮选柱

美国密歇根工业大学开发的充填浮选柱^[13]，是在其浮选柱内装有充填介质。充填浮选柱不但具有传统浮选柱的优点，并且克服了传统浮选柱流态问题的缺点，同时还取消了容易堵塞的气泡发生器。研究最终表明：充填介质浮选柱对微细粒矿物浮选十分有益，并备受青睐。

4.3离心力场浮选设备

离心力场为提高细粒矿物的动量，高速旋转的矿粒在内壁附近与气泡正交碰撞 ，提高其碰撞机会和黏附效率；矿浆高速旋转层与层之间产生剪切运动，并且矿浆流与气泡发生碰撞运动，有利于克服细矿粒的非选择性团聚及脉石颗粒在气泡中夹杂，从而提高有用矿物的品位和回收率。

付广钦、周晓彤等人^[14]采用离心机预处理浮选的组合工艺流程, 回收微细粒黑白钨多金属矿, 试验证明最终获得了黑钨精矿WO₃品位为46.12%、回收率为85.57%。

4.4悬振锥面选矿机

悬振锥面选矿机是利用流膜选矿原理^[15]和拜格诺剪切松散理论^[16]研制而成的一种新型、高效微细粒重选设备, 该设备在复合力场中充分利用矿石粒度、密度的差异实现分选，具备低能耗、高富集比等优点。悬振锥面选矿机适宜分选粒度为100-5µm的矿泥，并且对19-37μm的微细粒矿物如铁、钨、锡、钛、铌等金属有较好的回收效果。

谢加文、肖文工等人^[17]采用悬振锥面选矿机回收白钨精选尾矿中的黑钨和锡石, 利用悬振锥面选矿机代替摇床进行重选流程回收,试验表明最终获得了WO₃品位为25.45%, 回收率为44.83%, 锡品位为6.93%, 回收率为52.32%。

5.结语

我国资源丰富，但矿物资源贫、细、杂问题的日益突出，导致长期以来大量的有用矿物损失于微细粒中，造成资源的浪费。尽管近年来，选矿工作者对微细粒矿开展了大量的研究，但大部分微细粒矿还不能实现有效的回收。针对我国现阶段资源利用特点，微细粒白钨矿浮选的研究方向也呈现多元化，主要从浮选合理工艺、浮选技术、研发新型浮选药剂和选矿浮选设备四个方面着手，实现微细粒白钨矿的资源合理化利用，对缓解我国资源短缺、可持续发展、环境污染均具有重要的意义。

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[17] 谢加文，肖文工，毛文明. 悬振锥面选矿机处理柿竹园白钨加温精选尾矿的试验研究[J].湖南有色金属，2015，31(4):11-14.

第一作者简介 姓名：宁湘菡 性别：女 出生年月：1995.12 民族：汉族

籍贯：河南省商丘市民权县 单位：（江西理工大学资源与环境工程学院，江西赣州341000）

学历/职位：矿物加工工程硕士，江西理工大学资源与环境工程学院、研究实习员 研究方向：矿物分选