專利名稱:一種螢石礦的浮選方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種礦物分離工藝方法,具體是一種螢石礦的浮選分離方法。
背景技術(shù):
螢石是一種戰(zhàn)略性礦物,它對一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著很大的作用,在世界各地分布極其廣泛,而在我國很久以來作為出口創(chuàng)匯的優(yōu)勢礦產(chǎn)品之一,其用途廣泛,可用于冶金、化工、陶瓷、水泥、玻璃等工業(yè)。我國螢石礦產(chǎn)資源總的特點(diǎn)是貧礦多、富礦少,難選礦多、易選礦少,共生礦多、單一礦少。長年來,我國選礦工藝裝備落后,技術(shù)水平低,非金屬礦產(chǎn)提取率僅為20-40%,比較國際同行業(yè)中,礦產(chǎn)的提取水平低10-20%百分點(diǎn)。螢石選礦藥劑仍然以老三樣油酸、水玻 璃和純堿為主。因油酸是有機(jī)物難溶于水,常呈油滴、油珠狀浮于液面,分散性差,嚴(yán)重制約 了其對螢石礦中有效成分的捕收。近年來,人們開始對油酸進(jìn)行乳化改性,以此提高有效成分的回收率,這雖對油酸的分散能力有所改善,但性能還不理想。對于復(fù)雜螢石礦以及螢石浮選尾礦,現(xiàn)有的回收工藝存在著生產(chǎn)線資金投入過大,操作工藝復(fù)雜,回收效率低,回收螢石中混合雜質(zhì)甚多等問題。螢石礦主要有3種類型石英-螢石型,石英-螢石-重晶石型,石英-螢石-方解石型。選礦方法有重選、磁選以獲得冶金級(jí)的螢石精礦,而制酸級(jí)螢石精礦則主要通過浮選法獲得。對于以石英為主、碳酸鹽類礦物含量較少的硅酸鹽類螢石礦,用油酸作捕收劑、碳酸鈉作調(diào)整劑、水玻璃作為脈石的抑制劑就能比較容易地實(shí)現(xiàn)螢石與脈石的分離。而對于含方解石較多的碳酸鹽類螢石礦要想實(shí)現(xiàn)螢石的分離,獲得優(yōu)質(zhì)酸級(jí)螢石精礦,且經(jīng)濟(jì)上可行卻是十分的困難。因?yàn)榉浇馐臀炇@兩種礦物的晶格中都含有相同的Ca2+,從而使得此兩種礦物的表面物理和化學(xué)性質(zhì)相類似,其作用于此兩種礦物表面的捕收劑和抑制劑的行為相類似,難以實(shí)現(xiàn)方解石和螢石的經(jīng)濟(jì)高效分離。實(shí)現(xiàn)方解石和螢石的分離,一般從藥劑和工藝兩方面進(jìn)行優(yōu)化。螢石捕收劑最常用的是油酸;抑制含鈣礦物的單一調(diào)整劑一般選用水玻璃、偏磷酸鈉,木質(zhì)素磺酸鹽、糊精、單寧酸等,但很多報(bào)告表明,單獨(dú)使用水玻璃對方解石的抑制效果不強(qiáng),特別是在含有細(xì)粒方解石時(shí),螢石與方解石的分離就更困難。東德157446號(hào)專利公開了一種采用N-甲基酰氨基羧酸作為捕收劑分選螢石和方解石的方法,能獲得CaF297. 3%、CaCO3L 1%的螢石精礦。該方法具有工藝流程簡單,弱堿性介質(zhì)浮選等特點(diǎn),但當(dāng)原礦中方解石含量高于螢石時(shí),適應(yīng)性差。中國專利(公開號(hào)CN1032631)公開了一種采用酸化水玻璃為碳酸鹽礦物的抑制劑的碳酸鹽螢石礦的浮選分離方法。該方法在常規(guī)工藝條件下,采用一段粗選、四段精選浮選流程使碳酸鹽與螢石實(shí)現(xiàn)高純分離。如1985年第I期《有色金屬.選礦部分》上刊登的“螢石與方解石浮選分離的研究”,粗選工序沿用碳酸鈉、水玻璃、油酸浮選,精選時(shí)加入酸化水玻璃進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn),螢石回收率79. 14%,CaF2品位97. 62%,但由于藥劑制度的不合理,未能達(dá)到一級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)表明,實(shí)際上該方法對于浙江遂昌橫坑坪等礦物嵌布關(guān)系較為復(fù)雜的高碳酸鈣的硅酸鹽(石英)型螢石礦適應(yīng)性差,不能得到合格的螢石精礦產(chǎn)品。此外,浮選尾礦是二次資源,由于二次資源的尾礦回收利用率低,直接導(dǎo)致尾礦的大量堆積。目前我國礦山尾礦堆存量已達(dá)50余億t,并且每年以2-3億t的速度增長,給生態(tài)環(huán)境的維持帶來很大困難。要使尾礦這種二次資源能夠被再次綜合利用,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,必須針對性地開展攻關(guān)研究,研發(fā)出適合于某種尾礦性質(zhì)的實(shí)用新技術(shù),降低尾礦再選和再處理的成本,提高產(chǎn)品的附加值。對于復(fù)雜螢石礦物和含螢石的浮選尾礦,目前還沒有較有效的方法可以高效地分離螢石與其他礦物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種能有效地分離復(fù)雜螢石礦物和含螢石的浮選尾礦的螢石礦浮選方法,本浮選方法中采用了能有效去雜質(zhì)的抑制劑和能有效螢 石分選的捕收劑,能極有效地提聞螢石精礦質(zhì)量。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案這種螢石礦的浮選方法,其特征是選取原礦,將占原礦總量56. 06% 70%的礦石磨至細(xì)度為-200目,磨后的礦粉與未磨的原礦混合,加水制成20% 50%濃度的礦漿,在20°C 35°C的環(huán)境條件下,往礦漿中加入調(diào)整齊U,攪拌,使礦衆(zhòng)環(huán)境pH處于6. 5 8. 5,再往礦衆(zhòng)中加入抑制劑、捕收劑,攪拌,通過浮游選礦機(jī)進(jìn)行浮選,分離螢石與雜質(zhì),得到螢石精礦產(chǎn)品;其中采用的調(diào)整劑為碳酸鈉;采用的抑制劑為水玻璃與氟化鈉組合的藥劑,水玻璃與氟化鈉的重量份比是4 :1 ;采用的捕收劑為脂肪酸與二甲基甲酰胺復(fù)合的藥劑,脂肪酸與二甲基甲酰胺的重量份比是4:1. 5。進(jìn)一步,浮選包括至少進(jìn)行一次粗選、精選、掃選粗選時(shí),水玻璃用量為400 2000g/t,氟化鈉用量為100 800g/t ;精選時(shí),水玻璃用量為80 500g/t,氟化鈉用量為20 100g/t。進(jìn)一步,粗選時(shí),捕收劑的用量為100 800 g/t。進(jìn)一步,捕收劑中的脂肪酸包括油酸或亞油酸或椰子油酸或橡子油酸。更進(jìn)一步,將經(jīng)一次粗選、精選后所得產(chǎn)品的40% 80%復(fù)磨至細(xì)度-400目,混合未復(fù)磨的產(chǎn)品與復(fù)磨后的產(chǎn)品,添加100 500g/t混合抑制劑,進(jìn)行第二次精選。更進(jìn)一步,經(jīng)第一次精選、第二次精選的中礦產(chǎn)品與掃選泡沫產(chǎn)品一起返回粗選段;經(jīng)第三次精選、第四次精選所得的中礦產(chǎn)品合并后返回再磨;第五次精選、第六次精選、第七次精選所得的中礦產(chǎn)品依次返回精選。更進(jìn)一步,經(jīng)第一次精選、第二次精選、第三次精選、第四次精選、第五次精選、第六次精選、第七次精選所得的中礦產(chǎn)品依次返回精選或集中返回精選。目數(shù)前加正負(fù)號(hào)則表示能否漏過該目數(shù)的網(wǎng)孔;負(fù)數(shù)表示能漏過該目數(shù)的網(wǎng)孔,即顆粒尺寸小于網(wǎng)孔尺寸;而正數(shù)表示不能漏過該目數(shù)的網(wǎng)孔,即顆粒尺寸大于網(wǎng)孔尺寸。在本浮選方法中,氟化鈉在粗選和精選作業(yè)中的添加能夠提高螢石浮選的選擇性,捕收劑采用脂肪酸和二甲基甲酰胺的復(fù)合藥劑能夠強(qiáng)化捕收劑在螢石表面吸附的效果,不但對方解石類型螢石礦有效,而且對低品位及螢石浮選尾礦中螢石的分選也有效。本發(fā)明是一種對復(fù)雜螢石礦物分選的有效浮選方法。浮選過程中,抑制劑水玻璃和氟化鈉可以分開添加,也可以混合添加;捕收劑需在浮選前進(jìn)行配制。本發(fā)明有益的效果是在本發(fā)明的浮選方法中以一段粗選加掃選、七段精選的浮選流程,并配合采用以水玻璃與氟化鈉組合而成的抑制劑和以脂肪酸與二甲基甲酰胺復(fù)合而成的捕收劑,浮選時(shí)能有效地分離普通螢石礦、復(fù)雜螢石礦物和含螢石的浮選尾礦等礦物中螢石與其他礦物。本浮選方法浮選所得精礦產(chǎn)品質(zhì)量好,螢石回收率好;并且適應(yīng)性強(qiáng),應(yīng)用范圍廣,不僅可以應(yīng)用于螢石一石英型原礦及礦物浮選尾礦,也可以適用于螢石一方解石礦以及低品位螢石礦或者其他種類礦物中螢石的浮選分離。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明由下列實(shí)施例進(jìn)一步說明,但不受這些實(shí)施例的限制。實(shí)施例I :
選用浙江龍泉螢石尾礦作為本發(fā)明的原礦,其礦樣多元素化學(xué)成分分析見表I。表I礦石的化學(xué)成分(%)
權(quán)利要求
1.一種螢石礦的浮選方法,其特征是選取原礦,將占原礦總量56. 06% 70%的礦石磨至細(xì)度為-200目,磨后的礦粉與未磨的原礦混合,加水制成20% 50%濃度的礦漿,在20°C 35°C的環(huán)境條件下,往礦漿中加入調(diào)整劑,攪拌,使礦漿環(huán)境pH處于6. 5 8. 5,再往礦漿中加入抑制劑、捕收劑,攪拌,通過浮游選礦機(jī)進(jìn)行浮選,分離螢石與雜質(zhì),得到螢石精礦產(chǎn)品;其中采用的調(diào)整劑為碳酸鈉;采用的抑制劑為水玻璃與氟化鈉組合的藥劑,水玻璃與氟化鈉的重量份比是4 :1 ;采用的捕收劑為脂肪酸與二甲基甲酰胺復(fù)合的藥劑,月旨肪酸與二甲基甲酰胺的重量份比是4 :1. 5。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的螢石礦的浮選方法,其特征是浮選包括至少進(jìn)行一次粗選、精選、掃選;粗選時(shí),水玻璃用量為400 2000g/t,氟化鈉用量為100 800g/t ;精選時(shí),水玻璃用量為80 500g/t,氟化鈉用量為20 100g/t。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的螢石礦的浮選方法,其特征是捕收劑的用量為100 800g/t°
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的螢石礦的浮選方法,其特征是所述捕收劑中的脂肪酸包括油酸或亞油酸或椰子油酸或橡子油酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的螢石礦的浮選方法,其特征是將經(jīng)一次粗選、精選后所得產(chǎn)品的40% 80%復(fù)磨至細(xì)度-400目,混合未復(fù)磨的產(chǎn)品與復(fù)磨后的產(chǎn)品,添加100 500g/t混合抑制劑,進(jìn)行第二次精選。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的螢石礦的浮選方法,其特征是經(jīng)第一次精選、第二次精選的中礦產(chǎn)品與掃選泡沫產(chǎn)品一起返回粗選段;經(jīng)第三次精選、第四次精選所得的中礦產(chǎn)品合并后返回再磨;第五次精選、第六次精選、第七次精選所得的中礦產(chǎn)品依次返回精選。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的螢石礦的浮選方法,其特征是經(jīng)第一次精選、第二次精選、第三次精選、第四次精選、第五次精選、第六次精選、第七次精選所得的中礦產(chǎn)品依次返回精選或集中返回精選。
全文摘要
一種螢石礦浮選方法,以一段粗選加掃選、七段精選的浮選流程,并配合采用以水玻璃與氟化鈉組合而成的抑制劑和以脂肪酸與二甲基甲酰胺復(fù)合而成的捕收劑,浮選時(shí)能有效地分離普通螢石礦、復(fù)雜螢石礦物和含螢石的浮選尾礦等礦物中螢石與其他礦物,獲得的螢石精礦產(chǎn)品質(zhì)量好,含雜低。該工藝特別適用于碳酸鹽含量比較高以及大量的低品位螢石礦的浮選分離,能夠降低選礦產(chǎn)品的雜質(zhì)含量,具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
文檔編號(hào)B03D1/01GK102921551SQ201210444669
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者宋英, 金火榮, 周金城, 胡向明 申請人:龍泉市砩礦有限責(zé)任公司, 浙江工業(yè)大學(xué)