CN102500464B

CN102500464B - 一种碱性岩型稀土矿物的选矿方法

Info

Publication number: CN102500464B
Application number: CN 201110373708
Authority: CN
Inventors: 邱显扬; 胡真; 王成行; 汤玉和; 李汉文; 叶富兴; 汪泰; 钟森林; 陈志强; 邹坚坚; 叶小璐
Original assignee: Guangzhou Research Institute of Non Ferrous Metals
Current assignee: Zhongxi Liangshan Rare Earth Co ltd; Institute of Resource Utilization and Rare Earth Development of Guangdong Academy of Sciences
Priority date: 2011-11-22
Filing date: 2011-11-22
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2031-11-22
Also published as: CN102500464A

Abstract

一种碱性岩型稀土矿物的选矿方法。其特征是磨矿磁选，得到磁选粗选精矿和磁选粗选尾矿；磁选粗选尾矿用高梯度湿式磁选扫选，得到磁选扫选精矿和磁选扫选尾矿；合并磁选粗选精矿和磁选扫选精矿，磨矿后进行一次粗选，三次扫选，三次精选的闭路浮选，中矿循序返回。获得浮选氟碳铈精矿和浮选尾矿。本发明的方法流程简短，设备占地面积小，无粉尘作业，常温作业，选别指标高。本发明适用于以氟碳铈矿形式存在的轻稀土矿物的选矿。

Description

一种碱性岩型稀土矿物的选矿方法

技术领域

本发明涉及一种选矿方法，尤其是碱性岩型稀土矿物氟碳铈矿的选矿方法。

背景技术

据2010年有关资料报道，中国稀土资源工业储量为3600万吨，占世界稀土资源的25.33%，稀土REO品位为1~14%。我国稀土资源不仅丰富，而且类型多，包括白云鄂博混合稀土矿、四川碱性岩型氟碳铈稀土矿、南方风化淋积型稀土矿等，这为我国稀土资源合理开发和发展高新产业打下了坚实的基础。目前处理回收碱性岩型稀土矿-氟碳铈矿的主要方法有重选、磁选和浮选，以及三种方法的联合方法。

中国专利公开号CN1403203公开了一种氟碳铈选矿方法：原矿磨矿至-0.15mm占60~95%，重选分选出粗粒氟碳铈矿精矿、摇床中矿和摇床尾矿。摇床中矿经烘干或晒干后进行干式磁选，获得中粒氟碳铈矿精矿、磁选尾矿和铁质矿物。合并磁选尾矿与摇床尾矿进行筛分分级，除去粗粒脉石，连生体中矿进行二次磨矿至-0.074mm占75~85%，合并磨细后的矿浆与筛下物进行选择性脱泥，脱泥后的沉砂在温度为30~50℃条件下，依次添加水玻璃、羟肟酸类捕收剂、辅助捕收剂和起泡剂进行浮选，得到浮选精矿产品。该方法在实验室可以获得较高品位和回收率的稀土精矿，但是在规模化生产中存在粗选摇床占地面积大，粉尘作业，加温浮选，能耗高，生产不连续等缺点。

车丽萍等（我国稀土矿选矿生产现状及选矿技术发展，《稀土》，2006(2):95-102）报道了浮选氟碳铈矿的方法。矿石经过磨矿至-0.74mm占65~75%后，加入调整剂水玻璃、L102捕收剂(C₆H₄OHCONHON)、起泡剂，在弱碱性pH=8~8.5矿浆中优先浮选稀土矿物，生产稀土REO品位45~50%，回收率80~85%的稀土精矿。该方法存在精矿品位低的不足。

Pradip and D.W.Fuerstenau（“The Role of Inorganic and Organic Reagents in the Flotation Separation of Rare-Earth Ores”《International Journal of Mineral Processing》,Vol.32:1-22 (1991).）报道了一种氟碳铈矿浮选方法，即REO品位为7%的原矿矿石磨矿至细度-0.15mm占80%，在90℃温度条件下进行六次调浆，依次加入调整剂碳酸钠、氟硅酸钠、木素磺酸铵，捕收剂塔尔油，在pH为8.8条件下进行浮选作业。经过粗选，四次精选闭路流程，最终获得了平均稀土REO品位60~63%，总回收率65~70%的氟碳铈精矿。该方法具有流程长、能耗成本高、回收率低的不足。

熊述清（四川某地稀土矿重浮联合选矿试验研究，《矿产综合利用》，2002(5): 3-6）报道了氟碳铈矿重选-浮选联合方法。矿石经过磨矿-分级-旋流器脱泥后，进入重选摇床作业，获得摇床精矿、摇床中矿和摇床尾矿。摇床中矿再次磨矿后浮选，最终获得稀土精矿，稀土REO品位61.18%，总回收率75.74%。该方法设备占地面积大，操作不便，总回收率偏低。

发明内容

本发明的目的是提供一种碱性岩型稀土矿氟碳铈矿的选矿方法，采用一种方法简单、流程简短、无粉尘作业、常温浮选、便于操作、生产连续稳定的方法，实现氟碳铈矿的回收。

本发明的选矿方法由以下步骤组成：

①磨矿磁选：原矿磨矿至-1.0mm，在背景磁场场强1.0T下，高梯度湿式磁选粗选，得到磁选粗选精矿和磁选粗选尾矿；在背景磁场场强为1.0T下，磁选粗选尾矿用高梯度湿式磁选扫选，得到磁选扫选精矿和磁选扫选尾矿；

②精矿浮选：合并磁选粗选精矿和磁选扫选精矿，磨矿至-0.043mm占60~80%；矿浆浓度为25~35%，按每吨原矿计，依次加入500~3000克调整剂调浆，4000~6000克捕收剂和20~100克起泡剂2号油进行浮选粗选，获得粗选尾矿和粗选精矿；

粗选尾矿矿浆浓度为20~35%，加入1000~2000克捕收剂、10~80克起泡剂2号油进行一次扫选，获得一次扫选精矿和一次扫选尾矿，一次扫选精矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；

一次扫选尾矿矿浆浓度为20~35%，加入400~1000克捕收剂进行二次扫选；获得二次扫选精矿和二次扫选尾矿，二次扫选精矿返回至一次扫选作业形成闭路循环；

二次扫选尾矿矿浆浓度为20~35%，加入200~500克捕收剂进行三次扫选，获得三次扫选精矿和浮选尾矿，三次扫选精矿返回至二次扫选作业形成闭路循环；

粗选精矿矿浆浓度为15~30%，加入400~1000克调整剂进行一次精选；获得一次精选精矿和一次精选尾矿，一次精选尾矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；

一次精选精矿矿浆浓度为10~25%，加入200~1000克调整剂进行二次精选；获得二次精选精矿和二次精选尾矿，二次精选尾矿返回至一次精选作业形成闭路循环；

二次精选精矿矿浆浓度为5~20%，加入100~500克调整剂进行三次精

选，得到浮选氟碳铈精矿和三次精选尾矿，三次精选尾矿返回至二次精选作业形成闭路循环。

所述调整剂为碳酸钠、水玻璃、硫酸铝或六偏磷酸钠中的一种或多种。

所述捕收剂为烷基异羟肟酸、水杨羟肟酸铵、水杨羟肟酸或苯甲羟肟酸中的一种或多种。

本发明的优点是：1.高梯度湿式磁选可实现直接抛尾和脱泥的双重作用，减少了后续作业的给矿量，也为后续作业创造了良好的作业环境；2.流程简短，空间紧凑，管理方便；3.无粉尘作业；4.精矿品位高，回收率高；5.浮选不需加温，生产成本低。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于实施例。

实施例1

选用中国某地稀土矿，主要矿物组成为氟碳铈矿、萤石、重晶石、正长石、石英、纳铁闪石、铅硬锰矿、黑云母、高岭土、霓石、赤铁矿和褐铁矿等。原矿稀土REO品位为2.87%。原矿磨矿至-1.0mm，在背景磁场场强为1.0T下，高梯度湿式磁选粗选，得到23.74%的磁选粗选精矿和76.26%的磁选粗选尾矿。在背景磁场场强为1.0T的条件下，磁选粗选尾矿用高梯度湿式磁选扫选，得到6.43%的磁选扫选精矿和69.83%的磁选扫选尾矿。

合并磁选粗选精矿和扫选磁选精矿，磨矿至-0.043mm占71.50%，按每吨原矿计，依次加入1000克调整剂水玻璃调浆，4000克捕收剂水杨羟肟酸铵和60克起泡剂2号油，在矿浆浓度为26%的条件下进行浮选粗选，获得粗选尾矿和粗选精矿。粗选尾矿矿浆浓度为23%，加入1000克捕收剂、40克起泡剂2号油进行一次扫选，获得一次扫选精矿和一次扫选尾矿，一次扫选精矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次扫选尾矿矿浆浓度为22%，加入400克捕收剂进行二次扫选；获得二次扫选精矿和二次扫选尾矿，二次扫选精矿返回至一次扫选作业形成闭路循环；二次扫选尾矿矿浆浓度为20%，加入200克捕收剂进行三次扫选，获得三次扫选精矿和浮选尾矿，三次扫选精矿返回至二次扫选作业形成闭路循环；粗选精矿矿浆浓度为15%，加入600克调整剂进行一次精选；获得一次精选精矿和一次精选尾矿，一次精选尾矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次精选精矿矿浆浓度为10%，加入300克调整剂进行二次精选；获得二次精选精矿和二次精选尾矿，二次精选尾矿返回至一次精选作业形成闭路循环；二次精选精矿矿浆浓度为7%，加入100克调整剂进行三次精选，得到浮选氟碳铈精矿和三次精选尾矿，三次精选尾矿返回至二次精选作业形成闭路循环。浮选氟碳铈精矿稀土REO品位为66.22%，回收率达到83.74%。

实施例2

原矿与实施例1相同，稀土REO品位为1.88%。磨矿和磁选同实施例1，磁选粗选精矿产率为22.30%，磁选粗选尾矿产率为77.70%，磁选扫选精矿产率为3.77%，磁选扫选尾矿产率为73.93%。合并磁选粗选精矿和磁选扫选精矿，磨矿至-0.043mm占75%。浮选作业的粗选、扫选和精选使用的调整剂为重量比1:1的碳酸钠:水玻璃，捕收剂为重量比4:4:1的苯甲羟肟酸:水杨羟肟酸:C_5-9羟肟酸。矿浆浓度为30%，按每吨原矿计，依次加入2000克调整剂调浆，5000克捕收剂和20克起泡剂2号油进行浮选粗选，获得粗选尾矿和粗选精矿。粗选尾矿矿浆浓度为25%，加入1500克捕收剂、10克起泡剂2号油进行一次扫选，获得一次扫选精矿和一次扫选尾矿，一次扫选精矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次扫选尾矿矿浆浓度为23%，加入800克捕收剂进行二次扫选；获得二次扫选精矿和二次扫选尾矿，二次扫选精矿返回至一次扫选作业形成闭路循环；二次扫选尾矿矿浆浓度为20%，加入300克捕收剂进行三次扫选，获得三次扫选精矿和浮选尾矿，三次扫选精矿返回至二次扫选作业形成闭路循环；粗选精矿矿浆浓度为20%，加入800克调整剂进行一次精选；获得一次精选精矿和一次精选尾矿，一次精选尾矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次精选精矿矿浆浓度为15%，加入400克调整剂进行二次精选；获得二次精选精矿和二次精选尾矿，二次精选尾矿返回至一次精选作业形成闭路循环；二次精选精矿矿浆浓度为6%，加入200克调整剂进行三次精选，得到浮选氟碳铈精矿和三次精选尾矿，三次精选尾矿返回至二次精选作业形成闭路循环。

浮选氟碳铈精矿稀土REO品位为68.23%，回收率达到82.24%。

实施例3

原矿与实施例1相同，稀土REO品位为4.56%。磨矿和磁选同实施例1，磁选粗选精矿产率为26.23%，磁选粗选尾矿产率为73.77%，磁选扫选精矿产率为4.69%，磁选扫选尾矿产率为69.08%。合并磁选粗选精矿和磁选扫选精矿，磨矿至-0.043mm占68%。浮选作业的粗选、扫选和精选使用的调整剂为重量比5:5:1的水玻璃:硫酸铝:六偏磷酸钠，捕收剂为重量比1:1的苯甲羟肟酸:水杨羟肟酸铵。矿浆浓度为32%，按每吨原矿计，依次加入1500克调整剂调浆，4000克捕收剂和80克起泡剂2号油进行浮选粗选，获得粗选尾矿和粗选精矿。粗选尾矿矿浆浓度为30%，加入2000克捕收剂、40克起泡剂2号油进行一次扫选，获得一次扫选精矿和一次扫选尾矿，一次扫选精矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次扫选尾矿矿浆浓度为25%，加入800克捕收剂进行二次扫选；获得二次扫选精矿和二次扫选尾矿，二次扫选精矿返回至一次扫选作业形成闭路循环；二次扫选尾矿矿浆浓度为20%，加入400克捕收剂进行三次扫选，获得三次扫选精矿和浮选尾矿，三次扫选精矿返回至二次扫选作业形成闭路循环；粗选精矿矿浆浓度为18%，加入1000克调整剂进行一次精选；获得一次精选精矿和一次精选尾矿，一次精选尾矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次精选精矿矿浆浓度为10%，加入500克调整剂进行二次精选；获得二次精选精矿和二次精选尾矿，二次精选尾矿返回至一次精选作业形成闭路循环；二次精选精矿矿浆浓度为6%，加入200克调整剂进行三次精选，得到浮选氟碳铈精矿和三次精选尾矿，三次精选尾矿返回至二次精选作业形成闭路循环。浮选氟碳铈精矿稀土REO品位为70.23%，回收率达到83.46%。

Claims

1.一种碱性岩型稀土矿物的选矿方法，其特征在于由以下步骤组成：

二次精选精矿矿浆浓度为5~20%，加入100~500克调整剂进行三次精选，得到浮选氟碳铈精矿和三次精选尾矿，三次精选尾矿返回至二次精选作业形成闭路循环。

2.根据权利要求1所述的岩型稀土矿物的选矿方法，其特征在于所述调整剂为碳酸钠、水玻璃、硫酸铝或六偏磷酸钠中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的岩型稀土矿物的选矿方法，其特征在于所述捕收剂为烷基异羟肟酸、水杨羟肟酸铵、水杨羟肟酸或苯甲羟肟酸中的一种或多种。