El tungsteno es un metal raro estratégico del que dependen la industria de defensa, la industria aeroespacial y la fabricación de precisión. La wolframita, también conocida como mineral de tungsteno-manganeso, es la principal fuente de tungsteno metálico. La wolframita tiene un alto contenido de tungsteno y su procesamiento es moderadamente complejo. Si su planta de procesamiento de minerales se está preparando para procesar wolframita y desea utilizar este recurso de manera eficiente, esta guía práctica de procesamiento le resultará útil.
Como proveedor profesional de equipos para el procesamiento de minerales, Sandreck ofrece en esta guía información detallada sobre las propiedades, la distribución, los usos y los equipos de procesamiento de la wolframita.
1. Propiedades de la wolframita
El mineral de wolframita se compone de ferberita y hübnerita, y no es un mineral único. Se encuentra comúnmente en vetas de cuarzo hidrotermales de alta temperatura, a menudo asociado con minerales como casiterita, molibdenita y fluorita. Cuando el contenido de MnWO₄ en el mineral de hierro-manganeso supera el 80 %, se puede definir como mineral de manganeso-tungsteno.
La wolframita tiene un magnetismo débil. Si el contenido de hierro en el mineral es alto, el magnetismo aumentará y se puede utilizar la separación magnética para enriquecer el mineral de tungsteno-manganeso.
El mineral de wolframita tiene un punto de fusión extremadamente alto de 3410 °C (6170 °F). Entre los metales no aleados, posee uno de los puntos de fusión más elevados. Esta es la razón principal por la que los productos de tungsteno presentan alta resistencia a la temperatura. El mineral de tungsteno-manganeso es químicamente estable y posee una fuerte resistencia a la corrosión por ácidos y álcalis. Sin embargo, se descompone en condiciones de alta temperatura, alta presión y alcalinidad.
Sistema cristalino: Monoclínico. Los cristales son mayoritariamente laminares, en forma de tira o columnares cortos.
Dureza Mohs: 4-4,5
Densidad relativa: 7-7,5
Color: Negro grisáceo
2. Distribución de la wolframita
La formación de wolframita está relacionada con los movimientos de la corteza terrestre, y sus reservas se encuentran relativamente concentradas. Se distribuye principalmente en los cinturones metalogénicos circumpacífico y alpino-himalayo. China es el país con mayores reservas de tungsteno del mundo, representando más del 90 % del total mundial. La parte sur de la provincia de Jiangxi, la parte oriental de la provincia de Hunan y la parte norte de la provincia de Guangdong son zonas mineras de tungsteno y manganeso de renombre mundial, que representan aproximadamente el 60 % de la producción global.
3. Usos del tungsteno
La función principal del mineral de tungsteno-manganeso es extraer tungsteno metálico. Los productos de tungsteno procesados se utilizan ampliamente en la industria, la defensa y los sectores de alta tecnología.
1. Carburo de tungsteno: Más del 60 % del tungsteno se utiliza para producir carburo de tungsteno. El polvo de tungsteno, combinado con carbono, forma el carburo de tungsteno (WC), que posee una resistencia al desgaste y una dureza extremadamente altas. El carburo de tungsteno se utiliza comúnmente en la fabricación de herramientas de corte, brocas para minería y moldes de precisión.
2. Industria aeroespacial y de defensa: Debido a su altísima resistencia y punto de fusión, el tungsteno se utiliza ampliamente en la fabricación de componentes de alta temperatura, como motores de aeronaves, toberas de cohetes y carcasas de naves espaciales. Además, se emplea en la fabricación de proyectiles perforantes, cañones de artillería y cañones de armas, elementos cruciales para la seguridad de la defensa nacional.
3. Electrónica y Energías Renovables: El tungsteno posee una excelente conductividad eléctrica y resistencia a altas temperaturas, lo que lo convierte en un material clave en la fabricación de filamentos para lámparas y luces fotográficas. También se utiliza ampliamente en la fabricación de componentes de chips semiconductores. En el campo de las energías renovables, el tungsteno puede mejorar eficazmente la conductividad de las baterías de vehículos eléctricos y prolongar la vida útil de los componentes resistentes al desgaste en los equipos de generación de energía eólica.
4. Industrias química y farmacéutica: Los compuestos de tungsteno (como el disulfuro de tungsteno y el óxido de tungsteno) obtenidos a partir del mineral de tungsteno poseen propiedades químicas únicas y pueden utilizarse como catalizadores o lubricantes. El tungsteno también puede emplearse como material de blindaje contra la radiación para proteger a pacientes y personal médico.
4. Procesamiento de la wolframita
1) Trituración y cribado
la trituración gruesa, se utiliza una trituradora de mandíbulas para controlar el tamaño de partícula a 100-150 mm. Para la trituración media, se puede usar una trituradora de cono una trituradora de impacto se puede seleccionar
A continuación, una criba vibratoria separa el mineral de tamaño excesivo o de calidad inferior, que luego se devuelve a la trituradora de impacto para su posterior trituración.
2) Molienda y clasificación
La molienda separa completamente el mineral de tungsteno de la ganga y otros minerales, lo cual es crucial para mejorar la tasa de recuperación de los procesos de beneficio posteriores.
El equipo habitual incluye un molino y un clasificador espiral/hidrociclón hidráulico, que conforman un sistema de molienda cerrado. El molino puede ser de barras o de bolas. Los molinos de barras reducen la sobremolienda y, por lo tanto, se recomiendan para la etapa de molienda gruesa de la wolframita. Los molinos de bolas pueden moler directamente el mineral hasta convertirlo en una pulpa. Durante el proceso de molienda, es necesario controlar la concentración de la pulpa y el tiempo de molienda.
3) Etapa de procesamiento de minerales
(1) Separación por gravedad
La densidad relativa de la wolframita es de 7 a 7,5, mientras que la de la ganga suele ser inferior a 2,7. Esta característica permite recuperar la mayoría de las partículas de tungsteno de tamaño medio a grueso. La pulpa molida se introduce en una mesa vibratoria, donde el mineral de tungsteno se deposita en el fondo. Posteriormente, se realiza un cribado adicional en la mesa vibratoria para eliminar las impurezas, obteniendo así un concentrado bruto.
(2) Separación magnética
El mineral de tungsteno-manganeso es débilmente magnético. Su magnetismo aumenta con el contenido de hierro. Se puede utilizar un separador magnético para eliminar las impurezas fuertemente magnéticas (como la magnetita) de la pulpa, enriqueciendo simultáneamente el mineral de tungsteno. En esta etapa, es necesario controlar estrictamente la intensidad del campo magnético del separador para evitar que campos magnéticos excesivamente fuertes afecten la ley del concentrado.
(3) Flotación
Algunas partículas de mineral de tungsteno y manganeso son extremadamente finas y difíciles de separar. Esta porción del mineral de tungsteno se puede recuperar mediante flotación. Se añaden colectores y modificadores a la celda de flotación, lo que provoca que las partículas de mineral de tungsteno se adhieran a la superficie de las burbujas y asciendan con ellas para formar espuma de flotación (concentrado bruto). El pH de la pulpa debe controlarse rigurosamente durante el proceso de flotación para garantizar su eficiencia.
4) Concentración y deshidratación
Se puede realizar una concentración secundaria del concentrado bruto para eliminar impurezas y mejorar su calidad. Posteriormente, se deshidrata el concentrado de tungsteno. Recomendamos utilizar un sistema de concentración y deshidratación para eliminar el agua de la pulpa, reduciendo el contenido de humedad del concentrado a menos del 10 %.
La wolframita es un recurso mineral estratégico de alto valor. Gracias al continuo crecimiento de la demanda del mercado y a los avances tecnológicos, el procesamiento de la wolframita será más eficiente, ahorrará energía y será más respetuoso con el medio ambiente. Esta guía tiene como objetivo ayudarle a mejorar la eficiencia de su planta de beneficio.
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