環(huán)保高效液態(tài)型鈦鐵礦捕收劑的制作方法
【專利說明】
[0001]
技術領域： 本發(fā)明與鈦鐵礦浮選捕收劑有關，尤其與難選鈦鐵礦的鈦捕收劑有關。
[0002]
【背景技術】： 原生鈦鐵礦其脈礦礦物主要有硫鐵礦、鈦輝石、斜長石、角閃石、黃鐵礦、磁黃鐵礦、橄 欖石等礦物組成。我國攀西地區(qū)礦產資源鈦儲量居世界第一位，包括攀枝花、白馬、紅格、太 和四大礦區(qū)。其中攀枝花、紅格、太和三大礦區(qū)在90年代建設以來已經成功的采用浮選工 藝選鈦，已經是比較成熟的工藝了，也涌現(xiàn)出了一批成功的捕收劑商品如：R- 2、MOH- 2、 SY - 1、優(yōu)鈦一 1等等。但是白馬礦區(qū)的鈦鐵礦浮鈦原料中所含橄欖石含量較高，所以浮選 難度遠大于其他三個礦區(qū)，自2006年以來始終難以獲得品位在46%以上的商品鈦精礦，使 用普通浮選捕收劑效果不理想。同時普通的選鈦捕收劑會在選鈦尾礦產生的污水廢水中殘 留重金屬、砷、磷等有毒成分，對于環(huán)境會造成一定的污染風險。普通捕收劑產生的污染廢 水不利于尾礦廢水達標排放，對于選礦廠的綜合經濟效益和社會效益造成了不利影響。
[0003]

【發(fā)明內容】
： 本發(fā)明的目的是提供一種對難選的鈦鐵礦浮選使用方便、安全、高效，鈦精礦回收率高 的環(huán)保高效液態(tài)型鈦鐵礦捕收劑。
[0004] 本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的： 由以下原料制成(重量百分比）:植物油酸50- 60%、聚氧乙烯醚硫酸酯6 -14%、水楊羥 月虧酸10 -18%、植物芥酸3 -8%、余量為醋酸乙醋。
[0005] 制備方法為：將植物油酸加入攪拌桶內，同時按加入醋酸乙酯，開啟攪拌，直到攪 拌均勻，再向攪拌桶內加入聚氧乙烯醚硫酸酯、水楊羥肟酸、植物芥酸，然后攪拌至完全混 合均勻，完成。
[0006] 本發(fā)明有如下優(yōu)點： 1、不含有重金屬、砷、磷等有毒有害物質，提供了一種安全環(huán)保的新型選鈦捕收劑。
[0007] 2、本發(fā)明的捕收劑為液態(tài)類型，在礦山使用時不需要像普通捕收劑那樣需要混合 攪拌，可以直接采用計量泵打入浮選池使用，大大提高了的使用效率，為礦山的應用提供的 方便。
[0008] 3、本發(fā)明的捕收劑成分中的植物油酸、聚氧乙烯醚硫酸酯、水楊羥肟酸、植物芥酸 等有效成分在攪拌均勻后會產生協(xié)同效應，而醋酸乙酯又增強了各組分的分散性，在浮選 過程中起泡效果好，增加了捕收劑的載礦量，特別是對于鈦元素的選擇能力得到了增強。在 初期雖然與已有捕收劑一樣也會吸附一部分橄欖石成分，但是本發(fā)明吸附力比已有捕收劑 弱的多，在浮選工藝中遇硫酸作用下基本完全脫除了橄欖石成分（已有捕收劑因對于橄欖 石吸附力強，很難脫除橄欖石成分)。因此，本發(fā)明的捕收劑對于含有橄欖石的難選鈦鐵礦 如攀西地區(qū)白馬礦的選鈦能力優(yōu)于已有捕收劑。本發(fā)明在攀西白馬礦進行了連續(xù)試驗，入 浮原料110 2品位17. 84%，獲得鈦精礦TiO 2品位為47. 16%，TiO 2回收率為64. 31%，達到了商 品礦的品位要求。雖然本發(fā)明是針對白馬礦等典型的難選礦開發(fā)研制的，但是經過在攀西 其他三大礦區(qū)的礦山如：重鋼集團太和礦、龍蟒集團、四川安寧鐵鈦有限公司等礦山進行了 應用試驗，均獲得了較高品位的鈦精礦，說明本發(fā)明產品具有普遍的適用性。
[0009]
【具體實施方式】： 本發(fā)明由以下質量百分比的原料組成：植物油酸55%、聚氧乙烯醚硫酸酯10%、水楊羥 肟酸15%、植物芥酸5%、醋酸乙酯15%。
[0010] 本實施例捕收劑的制備方法為：①、將55kg植物油酸加入攪拌桶內，同時按加入 15kg醋酸乙醋，開啟攪拌，直到攪拌均勾。②、再向攪拌桶內加入10kg、聚氧乙烯醚硫酸酯、 15kg水楊輕聘酸、5kg植物芥酸，然后攪拌1. 5小時，完全混合均勾，產品生產完成。
[0011] 本實施例產品（以下均稱優(yōu)鈦一3)在攀西地區(qū)白馬鐵礦進行了浮選試驗，試驗過 程及有關數(shù)據(jù)如下： 試驗礦樣： 試驗所需礦樣為廣州有色金屬研宄院提供的強磁精礦?；灲Y果為TiO2品位17. 84%、 TFe 品位 22. 80%。
[0012] 原礦中各粒級差別很大，主要集中在一0.074mm和一0. 154+0.1 OOmm這兩個粒級， 產率分別為56. 74%和35. 65%, +0. 154mm粒級產率已經很低了，只有3. 50% ;從TiO2分布率 來看，在+0. 154mm粒級只有2. 23%，一0. 154mm粒級達到了 97. 77%。
[0013] 礦石化學成分： 浮選原礦多元素分析結果列于表1。
[0014] 表1浮選原礦多元素分析結果/%
浮選原礦中脈石以橄欖石為主，這對后續(xù)的浮選極為不利。
[0015] 試驗設備及藥劑： 試驗設備：XFD型單槽浮選機（0. 75L、1. 0L、1. 5 L) 選鈦捕收劑： 優(yōu)欽一 3 ： 其它藥劑：乙黃藥、丁黃藥、2#油和工業(yè)硫酸 原礦粒度分析可知，浮選原礦中一0. 074mm粒級含量達到了 56. 74%，+0. 154mm粒級含 量只有3. 50%，1102分布率為2. 23%。工藝礦物學研宄表明鈦鐵礦在全樣中的單體解離度已 達95. 10%。粗粒浮鈦藥劑已使浮鈦可采用中粗粒級浮選一200目45%~50%，而不必像以 前的試驗必須將浮選物料磨至一200目65%以上，甚至于達一200目85%。因此，在鈦鐵礦 單體解離度足夠的情況下，盡量選擇較粗的粒級。結合原礦粒度分析、工藝礦物學研宄和浮 鈦藥劑的特性，本次試驗研宄的強磁精礦樣不用進行磨礦，可直接進行浮選。
[0016] 試驗采用浮硫一次粗選流程。在攪拌時間12分鐘、浮選機轉速1510rpm、優(yōu)鈦一 3為1000 g/t、H2SO4S 1500 g/t、浮選時間6分鐘的固定條件下，柴油用量以800 g/t為 宜，H2SO4用量以1250 g/t為宜。
[0017] 在試驗室，鈦鐵礦的精選以保證對應的PH值來添加 H2SO4用量。精選I的PH值在 4. 5左右，精選II的PH值在4. 0左右，精選III和精選IV的PH值在3. 5左右；因此，精選 I的H2SO4用量在500g/t，精選II的H2S04用量在350g/t，精選III和精選IV的H#0 4用量 在 250g/t。
[0018] 粗選浮選時間以8分鐘為宜。在精選試驗過程經統(tǒng)計，從精I到精IV浮選時間分 別為5分鐘、4分鐘、2. 5分鐘、2. 5分鐘。
[0019] 優(yōu)鈦一 3浮鈦開路試驗： 開路試驗鈦精礦1102品位為47. 41%，回收率為46. 25%，尾礦TiO 2品位為2. 95%。
[0020] 優(yōu)鈦一 3浮鈦閉路試驗 在開路試驗的基礎上進行了閉路試驗。閉路試驗鈦精礦TiO2品位為47. 16%，回收率為 64. 31%，尾礦 1102品位為 7. 94%。
[0021] 優(yōu)鈦一 3產品檢查： 閉路試驗鈦精礦中1102品位為47. 16%，S品位為0. 097。
[0022] 鈦精礦礦物組成：未見有鈦磁鐵礦，鈦鐵礦是主要的組成礦物，其次是脈石和硫化 物，少量赤鐵礦。鈦鐵礦粒度0.01~〇.2mm，多數(shù)在0.03~0. 15 mm，范圍，單體為主，解離 度很尚，為97. 62%，連生體$父少。少量由硫化物等氧化形成的赤褐鐵礦?；烊氲碾s質有脈石 和硫化物，脈石以小于0.1 mm的細至微細粒較多，量不多，且以單體為主，連生體與鈦鐵礦、 硫化物連生都有，總的看脈石的混入量趨于正常。硫化物含量為1. 24%，硫化物粒度0. 01~ 0. 2_，但多在0. 08_以下微細粒，主要是磁黃鐵礦，少量黃鐵礦、黃銅礦、鎳黃鐵礦。
[0023] 在尾礦中鈦鐵礦粒度細的5微米，粗的0. 3mm，但主要是在0. 05~0. 15mm，與其它 礦物連生，可見到貧連生、富連生及二分之一連生體。鐵礦物有三種，一是鈦磁鐵礦，粒度都 已較細，從幾微米至0. 1mm，且多在0. 08mm以下，單體為主；二是不同程度綠泥石化蝕變的 鈦磁鐵礦，深度蝕變的顆粒僅留下鈦鐵礦片晶；第三是赤褐鐵礦，粒度比較細，多在0. 08mm 以下，單體為主。硫化物粒度細，多在0.05mm以下，全含量少，僅1%左右。脈石是主要的組 成礦物，粒度從幾微米到〇. 4mm，但分布最多的是在0. 03~0. 15mm，無論粗、細，都以單體為 主，其解離度很高，已達98. 47%。細粒還有較多的結團現(xiàn)象。
[0024] 結論： (1)浮選原礦中1102品位為17. 84%，Co品位為0. 037%，S品位為0. 84%。與攀枝花浮 選原礦相比，1102品位要低5個百分點左右，1?6、5102、八1 203、5品位相當，0&0品位要低5個 百分點左右，MgO品位要高9個百分點左右。主要是因為橄欖石含量很高，對后續(xù)的浮選作 業(yè)極為不利。
[0025] (2)工藝礦物學研宄表明：浮選原礦礦物組成金屬礦物以鈦鐵礦為主，其次是硫 化物，少量赤鐵礦，磁性礦物鈦磁鐵礦已經很少；脈石礦物主要是橄欖石，其次是斜長石、輝 石、角閃石等硅酸鹽礦物。鈦鐵礦以單體為主，連生體多與脈石和硫化物連生，與脈石有貧 連生，也有富連生體，全樣中的單體解離度達95. 10%。
[0026] (3)選用其他現(xiàn)有選鈦捕收劑在相同工藝條件和流程下進行的對比試驗表明，湖 北荊江選礦藥劑有限公司：MOH- 2、攀鋼礦業(yè)公司設計研宄院：R- 2、SY - 1、優(yōu)鈦一 1相對 于白馬礦業(yè)公司難選鈦鐵礦選礦指標都較差，鈦精礦品位低于45%，達不到商品礦46%的標 準，就無法用于生產。只有優(yōu)鈦一3指標相對較優(yōu)，鈦精礦品位能達到47%以上，達到了商 品礦46%的標準，可以用于白馬選鈦工藝生產。優(yōu)鈦一3為液態(tài)加熱后直接使用，不需要配 藥和混合，藥劑用量在l〇〇〇g/t。
[0027] (4)優(yōu)鈦一3試驗結果：浮鈦采用一粗四精一掃閉路流程試驗獲得的鈦精礦TiO2 品位為47. 16%，TiO2回收率為64. 31%。每噸鈦精礦的浮選藥劑成本為108. 34元。
[0028] (5)與攀枝花鈦精礦相比，在鈦精礦品位基本相同時，白馬鈦精礦中TFe品位要高 2個百分點左右，SiO 2、CaO、MgCKAl2O3雜質相對要低。
[0029] (6)試驗結果表明，盡管白馬浮鈦原料與攀枝花礦、太和礦、紅格礦相比其處理難 度要大得多，換句話說就是對浮鈦捕收劑的選擇性要求要高得多，但是，使用優(yōu)鈦一3作為 捕收劑采用強磁一浮選流程進行白馬鐵礦鈦鐵礦的回收技術上仍是可行的，可以達到商品 鈦精礦品位大于46%的要求。
【主權項】
1.環(huán)保高效液態(tài)型鈦鐵礦捕收劑，其特征在于由以下原料制成，重量百分比：植物油 酸50- 60%、聚氧乙烯醚硫酸酯6 - 14%、水楊羥肟酸10 -18%、植物芥酸3 - 8%、余量為醋 酸乙酯，制備方法為：將植物油酸加入攪拌桶內，同時加入醋酸乙酯，開啟攪拌，直到攪拌均 勻，再向攪拌桶內加入聚氧乙烯醚硫酸酯、水楊羥肟酸、植物芥酸，然后攪拌至完全混合均 勾，完成。
【專利摘要】本發(fā)明為環(huán)保高效液態(tài)型鈦鐵礦捕收劑，解決巳有捕收劑對難選的鈦鐵礦浮選鈦精礦回收率低，使用不方便、不安全的問題。由以下原料制成，重量百分比：植物油酸50—60%、聚氧乙烯醚硫酸酯6—14%、水楊羥肟酸10—18%、植物芥酸3—8%、余量為醋酸乙酯。制備方法為：將植物油酸加入攪拌桶內，同時按加入醋酸乙酯，開啟攪拌，直到攪拌均勻，再向攪拌桶內加入聚氧乙烯醚硫酸酯、水楊羥肟酸、植物芥酸，然后攪拌至完全混合均勻，完成。
【IPC分類】B03D101/02, B03D1/018
【公開號】CN104971826
【申請?zhí)枴緾N201510279717
【發(fā)明人】胡富民, 張倫, 鐘志勇, 董喜龍
【申請人】廣漢錦新科技有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年5月28日