鎢尾礦是鎢礦在選礦過程中產生的，因鎢礦品位一般較低，為0.1%~0.7%，導致選礦過程中產生大量尾礦，約占原礦90%以上。我國的鎢尾礦大部分未被有效利用，主要儲存于尾礦庫或回填入礦井，造成資源浪費，且占用土地，污染環境，危害人類健康。現在鎢尾礦得到了合理利用，可以從鎢尾礦回收有價金屬鎢、鉍和，也可以回收非金屬礦螢石和石榴石。鎢尾礦應用于建筑行業，用于水泥工業和微晶玻璃等。
簡介
鎢被稱為“工業味精”，廣泛應用于切削刀具、鉆頭、穿甲彈及電子器件等領域，其合金制品具有高熔點、高密度、高硬度等優點，是現代工業不可或缺的材料之一，鎢化合物還被應用于催化、能源與環保等領域。但鎢礦品位一般較低，為0.1%~0.7%，導致選礦過程中產生大量尾礦，約占原礦90%以上。我國每年約排放40多萬t鎢尾礦，大部分未被有效利用，目前堆存量已達1000多萬t以上。
鎢尾礦作為一種固體廢棄物，目前主要儲存于尾礦庫或回填入礦井，造成資源浪費，且占用土地，污染環境，危害人類健康。
目前國內鎢資源保有儲量逐年下降，原礦石品位越來越低，鎢尾礦資源回收有價金屬及非金屬礦，可有效提高資源利用率。鎢尾礦整體利用有利于推進無尾礦礦山建設，既提高了鎢礦資源附加值，又改善了礦山環境，是今后鎢尾礦綜合利用的發展方向。
特點
鎢尾礦是鎢礦經研磨細選取其中的含鎢礦物后排放的經細粒尾礦漿脫水后形成的固體物料，一般主要由礦石礦物以及圍巖礦物組成，主要含有螢石、石英、石榴石、常是、云母、方解石等礦物，有些含有鉬、鉍等少量的多金屬礦物，主要化學成分為：SiO2、Al2O3、CaO、氟化鈣、MgO、氧化鐵等。
鎢尾礦具有如下特點：
①鎢尾礦排放量大，加之多年堆積的老尾礦數量巨大，迫切需要尋找規模化的利用途徑；
②鎢尾礦中含有一些稀有金屬礦物和有加非金屬礦，通過進一步提取，可以有效提高資源利用率；
③鎢尾礦化學性質穩定。硬度大，顏色較淺；
④鎢尾礦顆粒較細，多數小于200目，在一些對粒度要求較細的應用方面有較大的優勢；
⑤部分鎢尾礦含有重金屬，處理不善，可能造成土壤和河流的污染。
應用
鎢尾礦綜合應用途徑可分為兩類：回收有價金屬礦物或非金屬礦和整體利用，整體利用主要包括鎢尾礦制備建筑材料等。鎢尾礦主要成分為硅、鋁的氧化物，并含有鈣，與傳統建筑材料較為相似，同時鎢尾礦顆粒較細，用于建筑材料不需要再作破碎處理，能耗和成本較低，具有天然的優勢。
鎢尾礦用于水泥工業
水泥工業傳統的硫礦化劑用于水泥工業，可減少氟硫的污染，變廢為寶，對水泥工業的可持續發展也有著重要的意義。
利用鎢尾礦作為生產水泥的原料，減少螢石摻加量，生料中WO3的質量分數為1x10~6x10時，可改善生料易燒性，有利于水泥熟料礦物艾利特的形成，且鎢的逸出率幾乎為零，并可減少鉛、汞和氟的逸放，可作為環保型水泥熟料礦化劑。
利用鎢尾礦作為水泥熟料的原料之一，取代了水泥窖氟硫的污染并利用了廢棄資源，節約能耗，降低成本，但鎢尾礦作生產水泥的原料需控制其摻加量，過量會產生副作用。
將鎢尾礦用于水泥生產，所得產品各方面均滿足相關要求，最大燒損為2.6%，其中鉛、銅等有害元素均低于相應標準，但隨著鎢尾礦的增加產品流動性和抗壓強度有所下降。
鎢尾礦用于微晶玻璃
微晶玻璃是一種亮度高、韌性強的新型建筑材料。早在20世紀60年代初蘇聯就進行了尾礦制備微晶玻璃的研究和生產，后來在許多國家得到發展，并形成規模化生產。
以鎢尾礦為主要原料，用量為55%~75%，不添加晶核劑，采用澆注成型法制備出鎢微晶玻璃，其主晶相為β-硅灰石，其核化析晶機理屬于表面成核析晶，工藝簡單，成本廉價。
以鎢尾礦、長石、碳酸鈣、芒硝和純堿為主要原料，以螢石和磷礦石為晶核劑，采用熔融法制備了乳白色鎢尾礦微晶玻璃，最佳核化溫度為680~700℃，凈化溫度為900~950℃，晶相為硅灰石和磷灰石。
鎢尾礦的其他應用
除上述應用領域外，鎢尾礦還被應用于其他方面，如生物陶粒、礦物聚合材料、瓷磚等。
以鎢尾礦為原料，爐渣、粉煤灰、粘土為輔料，采用焙燒制備了多孔生物陶粒濾料，生物陶粒子密度為1.61g/cm3，堆積密度為1.10g/cm3，比表面積為9.7m2/g，酸可溶率為0.17%，堿可溶率為0.33%，筒壓強度為8.1MPa。
以鎢尾礦和偏高嶺土為主要原料，硅酸鈉和氫氧化鈉為堿激發劑制備了礦物聚合材料。當鎢尾礦占固相比例為75%、養護溫度不超過100℃時，所制備的礦物聚合材料性能最佳，其主晶相為α-石英，聚合反應生成的產物為凝膠相硅鋁酸鹽，呈非晶質形式存在。
以鎢浮選尾礦為原料制備瓷磚，可有效降低燒成溫度，所得產品各項指標滿足要求，減低了生產成本，并有效利用了礦物廢料。
回收有價金屬
鎢尾礦床中經常伴生著許多有用金屬，如：錫、鉬、鉍、銅、鉛、鋅、銻、鈹、鈷、金、銀等。它們中有些是對鎢冶煉工藝中有害的雜質，通過選冶綜合回收其中有用金屬，既可提高鎢制品的質量，又能有效提高鎢礦資源的綜合利用率。目前回收的有價金屬主要為鎢、鉬和鉍。
回收鎢
鎢尾礦掃選回收鎢是提高鎢礦回收率的有效途徑。
采用選冶聯合工藝從鎢尾礦及細泥中回收鎢，WO3回收率可達82.6%。該工藝采用粗浮選-鎢粗精礦直接堿分解鎢尾礦、細泥及浸入渣，將用于鎢原礦的浮選方法推廣于鎢尾礦、細泥及浸入渣，并簡化了其中的加溫、重選等工序，得到WO3品位18%的鎢粗精礦，直接將粗精礦進行堿分解，并比較了傳統浸出和微波浸出工藝，發現達到相同效果時微波浸出時間為傳統浸出的25%，顯著提高了浸出效率。
利用微泡技術從白鎢礦浮選尾礦中回收微細粒白鎢礦，開發了CMPT微泡浮選柱，利用專家系統控制，確保浮選柱處于較好的工業狀態。工業實驗表明，精礦平均品位24.52%，回收率為43.41%，水析實驗表明5~38μm粒級內的回收率達65%。
采用高梯度磁選從白鎢礦浮選尾礦中回收黑鎢礦，經一次粗選、一次掃選、強磁選后表明，對含有0.20%WO3的強磁給礦，可獲得WO3品位0.43%的黑鎢礦強磁精礦，鎢回收率達到73.26%。
回收鉬和鉍
很多鎢礦床都不同程度的伴生鉬、鉍，雖然在重選作業中能回收部分鉬。鉍，但由于鉬、鉍的天然可浮性好，往往在鎢重選的搖床作業中自然可浮而排入尾礦，導致鉬、鉍的綜合回收率很低。
采用浮選工藝直接從鎢重選尾礦中回收鉬、鉍，細泥尾礦則濃縮后直接浮選回收鉬、鉍，在重選尾礦中鉬品位0.024%、鉍品位0.019%，細泥尾礦鉬品位0.056%、鉍品位0.044%的情況下，取得了較好的生活技術指標，鉬精礦品位達到46.85%，鉍精礦品位達到23.05%，鉬總回收率達到41.34%，鉍總回收率達到32.5%。采用先分支串流混合浮選再分離浮選，處理含鉬0.018%、鉍0.029%的鉍尾礦，獲得鉬精礦品位46.33%、回收率67.12%，鉍精礦品位14.80%、回收率86.70%。
回收非金屬礦
鎢金屬中非金屬礦主要有石英、長石、云母、石榴石、螢石、方解石，其中有綜合回收價值的非金屬礦為螢石和石榴子石。
回收螢石
螢石是一種廣泛應用于化工、冶金、建材工業的重要非金屬礦，我國螢石礦品位一般偏低，其中伴生礦床儲量占43%，鎢尾礦中回收螢石礦物意義重大。對鎢浮選尾礦進行了浮選回收螢石實驗研究，采用一粗二掃浮選回收、螢石粗精礦再磨、精礦中礦再選、中礦順序返回精礦、精礦強磁選的工藝流程，得到最終螢石精礦，其中氟化鈣品位為97.36%，回收率為57.23%。針對某浮鎢尾礦中螢石被強烈抑制的特點，開發出能有效恢復螢石可浮性的新型活化劑ANF-1，通過“一粗二精”的浮選流程，從含CaF224.93%的浮鎢尾礦中回收螢石，獲得了含有CaF295.03%的螢石精礦，CaF2回收率達62.13%。
回收石榴子石
石榴子石是一種硬度大、化學性質穩定的弱磁性礦物，主要用于磨料、建筑材料、聚合物填料等方面。石榴子石原礦品位不高，工業品位含量大一145，通過合適的選礦工藝提高石榴子石品位是石榴子石深加工是基礎。分別采用磁選和重磁聯合流程選礦工藝，從鎢尾礦中國回收石榴子石，均可獲得石榴子石精礦產品，其中磁選方法獲得的精礦回收率高，可得品位76%的石榴子石精礦，回收率為87.78%。針對多金屬礦石石榴子石資源特點，分別采用浮-磁浮主干流程和螺旋溜槽預選-預選中礦強磁和搖床從尾砂中國回收石榴子石，可得到品位達89%的石榴子石精礦，回收率達40%以上。
參考資料 >