CN103861723B - 分离提取微细粒钽铌精矿的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种分离提取微细粒钽铌精矿的方法，以含钽铌矿泥为原料，包括1）预处理，2）分散絮凝，3）离心选别；1）所述预处理，是将钽铌矿泥处理至质量百分比浓度不低于20%，为入选矿浆1；2）所述分散絮凝，是向入选矿浆1中加入分散剂六偏磷酸盐，并搅拌数分钟，然后加入絮凝剂，搅拌数分钟，得入选矿浆2；3)所述离心选别，是将入选矿浆2放入离心选矿机，进行离心选别，得微细粒钽铌精矿。其回收的微细粒钽铌精矿品位高、钽铌精矿回收率高，经济技术效益明显三废处理小，对环境影响不的分离提取微细粒钽铌精矿的方法。
Description
技术领域：
本发明涉及一种分离提取钽铌精矿的方法，特别是一种分离提取微细粒钽铌精矿的方法。
背景技术：
钽和铌是两种重要的稀有金属元素材料，具有重要的战略和经济价值，随着经济的发展，各种电子产品消费持续增长，使得钽、铌工业需求量的大幅的增长，加剧了钽、铌矿产资源供应的紧张程度。我国的钽铌原料储量丰富，其中钽占世界储量的20%，铌约占世界的15%，但我国钽铌矿品位低，多金属共伴生矿床多，组分复杂，钽铌矿物嵌布粒度细，选矿回收率较低，特别是微细粒矿泥中钽铌回收率低是造成钽铌回收率低的主要原因。而采用现有的重选方法回收微细泥级-0.037mm的钽铌矿物，回收难度大，回收率低，浪费严重，因此开发从微细粒矿泥中回收钽铌资源的方法，对于钽铌资源的可持续发展具有十分重要的意义和较大的经济价值。
目前对微细粒钽铌矿泥的选矿，针对矿石类型不同采用不同的工艺流程，如重选-浮选，磁选-重选；重选-磁选-电选；磁选-浮选-浸出等，各种流程的重点和难点都在矿泥的粗选富集作业，尤其是微细粒矿泥的粗选富集。矿泥的粗选富集一般用离心选矿机、MGS复合重力选矿机、铺布溜槽、摇床等。这些粗选富集技术在回收微细粒矿泥中的钽铌时，存在回收率低、富集比低的缺点，造成钽铌资源的浪费。
现有技术存在的关键性问题：一是在一般微细粒级钽铌矿泥重选过程中，以脉石矿物为主要成份的微细矿泥大量覆盖在钽铌矿物表面或与钽铌矿物结合紧密，很难与有用矿物分离，这也是造成微细粒级钽铌矿泥选别作业钽铌精矿品位低的主要原因。二是微细粒级钽铌矿物，由于粒度细微，矿物沉降速度极小，是造成微细粒级钽铌选别作业精矿回收率的主要原因。
如中国专利申请号为201210374718的《一种微细粒钽铌矿的选矿方法》，其是在现有的选矿方法的基础上进行的改进，其将矿泥进行预处理，然后对预处理后的矿泥中添加各种调整剂碳酸钠，抑制剂水玻璃，活化剂硝酸铅、苯甲羟肟酸、羟氨基酸等各种化学试剂，这种在选矿的处理过程中加入多种化学试剂处理方法存在着一是加入的化学试剂过多，二是处理工艺流程多，工艺复杂，三是处理后的废液，废物的三废处理难度大，对环境的影响压力大，生产成本高。
因此，迫切需要开发一种经济、高效、环保的从微细粒矿泥中回收钽铌资源的新方法。
发明内容
本发明提供一种分离提取微细粒钽铌精矿的方法，其从含钽铌矿泥及微细粒钽铌矿泥中高效回收钽铌资源的选矿方法，其回收的微细粒钽铌精矿品位高、钽铌精矿回收率高，经济技术效益明显三废处理小，对环境影响不的的分离提取微细粒钽铌精矿的方法。
本发明一种分离提取微细粒钽铌的方法，以含钽铌矿泥为原料，包括1）预处理，2）分散絮凝，3）离心选别；
1）所述预处理，是将钽铌矿泥处理至质量百分比浓度不低于20%，为入选矿浆1；
2）所述分散絮凝，是向入选矿浆1中加入分散剂六偏磷酸盐，并搅拌数分钟，然后加入絮凝剂，搅拌数分钟，得入选矿浆2；
3)所述离心选别，是将入选矿浆2放入离心选矿机，进行离心选别，得微细粒钽铌精矿。
本发明所述的一种分离提取微细粒钽铌精矿的方法，优选是1)所述预处理，是将钽铌矿浆用浓缩脱水的方法处理至质量百分比浓度20-25%，为入选矿浆1；
2）所述分散絮凝，是向所述入选矿浆1中加入占入选矿浆1质量比为0.0012-0.012%的分散剂六偏磷酸盐，并搅拌2-6分钟，然后加入絮凝剂聚丙烯酰胺，搅拌2-5分钟，得入选矿浆2；
3）所述离心选别，是将入选矿浆2放入离心选矿机，采用离心机抛尾的方式提高钽铌精矿的富集度，获得微细粒钽铌精矿。
本发明2）步所述分散剂六偏磷酸盐优选为六偏磷酸钠。
本发明2）步所述加入絮凝剂聚丙烯酰胺的量占入选矿浆1质量的0.00006-0.0006%。
本发明所述离心选矿机的离心加速度为100-300米/秒2。
本发明的工艺方法是：微细粒级钽铌矿泥→预处理微细粒级矿泥→分散絮凝→离心选别→钽铌精矿产品及钽铌尾矿。
本发明采用的预处理，分散-，絮凝，离心选别方法，与现有的技术比较具有以下优点：一是所述方法有效提高了微细粒级矿泥中钽铌矿物的分选条件，微细粒钽铌精矿回收率高。二是能有效分散和絮凝脉石矿物为主要成份的微细矿泥，钽铌精矿品位高，钽铌精矿产率低，提高后续作业物料的质量，最终提高了选矿效率和钽铌精矿的回收率。三是分散剂和絮凝剂用量极小，有利于环境保护，同时经济技术效益明显。
具体实施方式：下面结合具体实施方式对本发明进一步的详细说明。
本发明所述的方法通常是包括下述三个步骤组成：
（1）先对含钽铌矿泥原料进行预处理至符合要求，然后原料在搅拌桶中加入分散剂，对原料的矿泥进行分散，使原料中以脉石矿物为主要成份的微细矿泥和钽铌矿物得到有效分离；
（2）在搅拌桶中加入絮凝剂，对分散出来的的微细矿泥进行絮凝；絮凝的目标矿物是：以脉石矿物为主要成份的矿泥。絮凝的主要目的：其一，防止已分散出来的以脉石矿物为主要成份的微细矿泥再次覆盖在钽铌矿物表面；其二，絮凝获得的絮团由于结构原因，其假比重相对变小，有利于在选别过程中进入尾矿排出。
（3）通过上述处理后的矿浆，进入离心选矿机重选，获得微细粒级钽铌精矿。
对本发明原料矿泥进行分散，使以脉石矿物为主要成份的微细矿泥和钽铌矿物得到有效分离；对分散出来的以脉石矿物为主要成份的微细矿泥进行絮凝；采用离心选矿机重选，获得微细粒钽铌精矿。为实现本发明的目的，通过分散——絮凝——离心选别，将这几种技术步骤结合，构成一种微细粒级钽铌的选矿方法。
钽铌细泥即含钽铌矿浆的本发明原料进行预处理:
当入选的含钽铌矿细泥不符合分散——絮凝——离心选别工艺要求时，先经过预处理，（1）预处理方法为：
当入选的钽铌矿浆泥液的矿浆质量百分比浓度小于20%时，采用浓缩脱水方法将入选的钽铌矿泥的质量百分比浓度提高到20-25%再进入分散——絮凝作业；为入选矿浆1；
（2）分散——絮凝作业
分散作业，将质量百分比浓度20-25%的选矿浆1，按每吨选矿浆1加入分散剂六偏磷酸钠，12-120克的用量，搅拌2-6分钟；然后进行絮凝作业，同样按每吨选矿浆1加入絮凝剂聚丙烯酰胺，0.6-6克的用量，搅拌2-5分钟，得入选矿浆2。
（3）离心选矿机选别
将经过分散——絮凝处理后的入选矿浆2加入到离心选矿机中，采用离心机抛尾的方式来提高钽铌精矿的富集度；由于钽铌矿物比重比脉石矿物的比重大，选择一定强度的离心力场，离心选矿机就能实现钽铌矿物与脉石矿物的有效分离。一般采用的离心加速度为100-300米/秒2。
实施例1.
将含钽铌的某钽铌矿微细粒级矿泥，用浓缩脱水的方法预处理至矿浆质量百分比浓度为21.2%，为入选矿浆1，按每吨入选矿浆1加入15克的比例,加入分散剂六偏磷酸钠，搅拌4分钟；其后，同样按每吨原矿入选矿浆1加入1.2克的比例,加入絮凝剂聚丙烯酰胺，搅拌4分钟，得入选矿浆2；最后，以每小时3300kg入选矿浆2矿泥的流量，进入LX-86离心选矿机处理，采用离心加速度为100米/秒2,获得微细粒钽铌精矿产品。本实施例所得试验指标为：原矿品位(Ta、Nb)2O50.0113%，钽铌精矿品位(Ta、Nb)2O50.152%，微细粒钽铌精矿产率为3.64%，钽铌精矿即微细粒钽铌精矿回收率48.83%，钽铌精矿富集比为13.45。
实施例2.本实施例中除下述说明外其余和实施例1的说明相同；
将含钽铌矿物的某钽铌矿微细粒级矿泥，预处理至矿浆质量百分比浓度为24.8%，按每吨选矿浆1加入14克的比例,加入分散剂六偏磷酸钠，搅拌5分钟。其后，按按每吨选矿浆1加入1.1克的比例,加入絮凝剂聚丙烯酰胺，搅拌4分钟。最后，选矿浆1以每小时3100kg的给矿流量，进入LX-86离心选矿机处理，采用离心加速度为150米/秒2,获得微细粒级钽铌精矿，本实施例所得试验指标为：原矿品位(Ta、Nb)2O50.0114%，钽铌精矿品位(Ta、Nb)2O50.148%，微细粒钽铌精矿产率为3.92%，钽铌精矿回收率50.89%，钽铌精矿富集比为12.98。
对比例.对比实施例的入选原料与本发明使用的原料相一致，除本发明的使用方法及试剂外，其余工艺步骤均与本发明方法相同；
常规离心机选别指标：某钽铌矿微细粒级矿泥，试验矿浆质量百分比浓度20.25%，用LX-86离心选矿机以每小时3280kg的给矿流量，给入LX-86离心选矿机处理，采用一次粗选、加一次精选作业，最终得到的试验指标为：原矿品位(Ta、Nb)2O50.0142%，钽铌精矿品位(Ta、Nb)2O50.0619%，钽铌精矿产率为11.04%，钽铌精矿回收率48.08%,钽铌精矿富集比为4.4。
从上述对比例可以看出，使用本发明的生产工艺方法的钽铌精矿的富集比较对比例高6个点以上，同时回收率也更高。
Claims (3)
1.一种分离提取微细粒钽铌精矿的方法，以含钽铌矿浆液为原料，包括1）预处理，2）分散絮凝，3）离心选别；
其特征是1)所述预处理，是将钽铌矿浆液用浓缩脱水的方法处理至质量百分比浓度为20-25%，为入选矿浆1；
2）所述分散絮凝，向所述入选矿浆1中加入占入选矿浆1质量比为0.0012-0.012%的分散剂六偏磷酸盐，并搅拌2-6分钟，然后加入絮凝剂聚丙烯酰胺，搅拌2-5分钟，得入选矿浆2；
3）所述离心选别，是将入选矿浆2放入离心选矿机，采用离心机抛尾的方式提高钽铌精矿的富集度，获得微细粒钽铌精矿；
所述2）步加入絮凝剂聚丙烯酰胺的量占入选矿浆1质量的0.00006-0.0006%。
2.依据权利要求1所述的一种分离提取微细粒钽铌精矿的方法，其特征是2）步所述分散剂六偏磷酸盐为六偏磷酸钠。
3.依据权利要求1所述的一种分离提取微细粒钽铌精矿的方法，其特征是所述离心选矿机的离心加速度为100-300米/秒2。
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