CN106824546A - 一种菱镁矿矿石提镁降硅的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种菱镁矿矿石提镁降硅的方法，具体涉及一种从菱镁矿石中反浮选提镁降硅的方法，属于矿物加工工程领域矿物浮选分离技术领域。一种菱镁矿矿石提镁降硅的方法，将待处理的菱镁矿矿样与水混合，获得浓度为28～32％的矿浆；向搅拌均匀的矿浆中加入捕收剂，捕收剂用量为30～60g/t；将加入捕收剂的矿浆搅拌均匀后进行浮选，其中，所述捕收剂为N,N‑二(羟乙基)十二胺或N,N‑二(羟丙基)十二胺。本发明提出的菱镁矿矿石提镁脱硅方法工艺流程简单，药剂制度简单，操作方便，工业可行性较好。
Description
技术领域
本发明涉及一种菱镁矿矿石提镁降硅的方法，具体涉及一种从菱镁矿石中反浮选提镁降硅的方法，属于矿物加工工程领域矿物浮选分离技术领域。
背景技术
我国菱镁矿资源十分丰富，储量位居世界前列，其中，辽宁地区的菱镁矿资源占全国菱镁矿资源总量的80％以上，是世界最大的菱镁矿矿区，同时也是我国最大的菱镁矿生产加工基地。菱镁矿具有很高的工业价值，因其具有良好的耐火性、粘结性、抗腐蚀等优良的性质，广泛应用于耐火材料、建筑原料、化工原料和提炼金属镁及镁化合物等。近年来随着菱镁矿资源的不断开发和利用，低杂质的高品级菱镁矿资源越来越少，而低品级的菱镁矿杂质含量高，不能直接用来生产高档产品，大量的低品位矿石得不到有效利用，使得菱镁矿资源浪费严重，因此高杂质的低品级菱镁矿资源开发利用迫在眉睫。
为了解决我国菱镁矿资源利用率低和高品位菱镁矿资源短缺的问题，通常选用合理的选矿方法脱除菱镁矿中的杂质，将低品位的菱镁矿变成可以煅烧的优质耐火材料。早期工业上常见的选别方法以热选法和重选法为主，但随着对菱镁矿品质要求的提高，其他选别工艺也逐渐被广泛应用于菱镁矿提纯领域，目前菱镁矿提纯的工艺有很多，主要有热选法，重选法，磁选法，浮选法和化学处理法等。随着菱镁矿石品质的下降，伴生的脉石矿物组分会随之变为复杂，并且有用矿物与脉石矿物的伴生和交互影响也会增加分选的难度。原有的热处理和重选法难以对低品级的菱镁矿石进行有效回收利用。为了提高对低品级菱镁矿资源的回收利用，浮选法处理菱镁矿资源逐渐成为研究的重点和热点。
因此，强化低品级菱镁矿的高效开发技术，降低其中石英等杂质的含量、提高矿物中MgO的含量，是促进我国菱镁矿工业可持续健康发展的有效途径，对我国菱镁矿资源的综合利用具有重要意义。
发明内容
针对上述菱镁矿高效开发利用存在的问题，本发明提供一种菱镁矿矿石提镁降硅的方法，选用新型阳离子捕收剂，根据新型阳离子捕收剂对菱镁矿和脉石矿物(石英、白云石)的不同浮选行为，实现矿物的有效分选。该方法工艺流程简单，药剂制度简单，经济效益好，工业可行性较好，能实现高效脱硅的目的。
一种菱镁矿矿石提镁降硅的方法，是将待处理的菱镁矿矿样与水混合，获得浓度为28～32％的矿浆；向搅拌均匀的矿浆中加入捕收剂，捕收剂用量为30～60g/t；将加入捕收剂的矿浆搅拌均匀后进行浮选，
其中，所述捕收剂为N,N-二(羟乙基)十二胺或N,N-二(羟丙基)十二胺。
本发明所述“捕收剂用量为30～60g/t”是指每1t菱镁矿矿样所用捕收剂的量为30～60g。
本发明所述菱镁矿矿石提镁降硅的方法为矿石反浮选方法，该方法可于现有技术公开的可用于矿石反浮选的装置中进行，如在现有技术公开的浮选机等装置中进行，如可在XFGII5型挂槽浮选机中进行。
本发明所述菱镁矿矿样可为开采的各级菱镁矿矿石，也可为由菱镁矿、石英和白云石按质量比配置的人工混合矿。
本发明所述菱镁矿矿石提镁降硅的方法，浮选工艺进行后所得产品为泡沫产品和槽内产品，其中，槽内产品为所需精矿，泡沫产品为尾矿。
优选地，本发明所述菱镁矿矿石提镁降硅的方法为：将待处理的菱镁矿矿样与水混合，获得浓度为28～32％的矿浆；在常温且矿浆自然pH条件下，向搅拌均匀的矿浆中加入捕收剂，捕收剂用量为30～60g/t；将加入捕收剂的矿浆搅拌均匀后进行浮选。
上述技术方案中，所述“矿浆自然pH”是指待处理菱镁矿矿样和水混合所得矿浆的pH。
本发明所述常温为20℃。
优选地，本发明所述菱镁矿矿石提镁降硅的方法为：将待处理的菱镁矿矿样与水混合，获得浓度为28～32％的矿浆；1600～1992r/min搅拌速度下将矿浆搅拌2min后，在常温且矿浆自然pH条件下，向矿浆中加入捕收剂，捕收剂用量为30～60g/t；再搅拌(以与上个步骤中相同的搅拌速度进行搅拌)2min后进行浮选，浮选时间4～6min。
进一步地，上述技术方案中，优选所述搅拌速度为1620r/min；优选所述浮选时间为4min。
本发明所述菱镁矿矿石提镁降硅的方法一个优选的技术方案为：
将待处理的菱镁矿矿样与水混合，获得浓度为30％的矿浆；1620r/min搅拌速度下将矿浆搅拌2min后，在常温且矿浆自然pH条件下，向矿浆中加入捕收剂，捕收剂用量为30～60g/t；再搅拌(搅拌速度为1620r/min)2min后进行浮选，浮选时间4min。
本发明所述菱镁矿矿石提镁降硅的方法所有技术方案中均优选：将待处理的菱镁矿矿样与水混合，获得浓度为30％的矿浆。
与现有技术相比，本发明的特点和有益效果是：
本发明提出的菱镁矿矿石提镁脱硅方法工艺流程简单，药剂制度简单，操作方便，工业可行性较好。在矿浆自然pH和室温条件下就可以实现浮选分离，同时在反浮选脱硅过程中不需要加入抑制剂就可以得到较好的分选效果。本发明提出的菱镁矿矿石反浮选脱硅方法选用N,N-二(羟乙基)十二胺或N,N-二(羟丙基)十二胺为捕收剂，其具有水溶性好，实用性强，可以通过物理吸附和氢键作用与矿物表面发生吸附，具有较好的分选效果。泡沫粘度小，容易消泡，产品易处理。
附图说明
图1为实施例1所述菱镁矿矿石提镁降硅的工艺流程图。
具体实施方式
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
下述实施例中所述试验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
下述实施例中的石英、菱镁矿、白云石均取自辽宁海城某菱镁矿选矿厂，制备的样品粒度为-0.074mm(即指样品粒度在0.074mm以下)，石英、菱镁矿和白云石的纯度分别为99.36％、98.68％、97.88％。
下述实施例中采用的XFGII5型挂槽浮选机，购自吉林省探矿机械厂。
实施例1
(1)将石英和菱镁矿按照质量比为3:97配置成混合矿矿样，称取矿样放入浮选槽中，加入去离子水，实现矿浆浓度为30％；采用挂槽浮选机，在1620r/min的条件下，搅拌调浆2min；
(2)调浆后，常温下，在矿浆自然pH条件下，加入捕收剂N,N-二(羟乙基)十二胺50g/t，搅拌2min后进行浮选，浮选时间为4min。浮选结束后，对泡沫产品和槽内产品分别烘干、称量，取样化验品位，并计算回收率，其中槽内产品为精矿，反浮选精矿中MgCO3品位为98.94％、MgCO3回收率可达86.51％，SiO2脱除率可达93.69％，精矿中SiO2品位仅为0.17％。
或，调浆后，常温下，在矿浆自然pH条件下，加入捕收剂N,N-二(羟丙基)十二胺50g/t，搅拌2min后进行浮选，浮选时间为4min。浮选结束后，对泡沫产品和槽内产品分别烘干、称量，取样化验品位，并计算回收率，其中槽内产品为精矿，反浮选精矿中MgCO3品位为98.77％、MgCO3回收率可达97.06％，SiO2脱除率可达89.92％，精矿中SiO2品位仅为0.32％。
实施例2
(1)将石英和菱镁矿按照质量比为1:9配置成混合矿矿样，称取矿样放入浮选槽中，加入去离子水，实现矿浆浓度为30％；采用挂槽浮选机，在1620r/min的条件下，搅拌调浆2min；
(2)调浆后，常温下，在矿浆自然pH条件下，加入捕收剂N,N-二(羟乙基)十二胺50g/t，搅拌2min后进行浮选，浮选时间为4min。浮选结束后，对泡沫产品和槽内产品分别烘干、称量，取样化验品位，并计算回收率，其中槽内产品为精矿，反浮选精矿中MgCO3品位为98.73％、MgCO3回收率可达86.35％，SiO2脱除率可达95.67％，精矿中SiO2品位为0.38％。
或，调浆后，常温下，在矿浆自然pH条件下，加入捕收剂N,N-二(羟丙基)十二胺50g/t，搅拌2min后进行浮选，浮选时间为4min。浮选结束后，对泡沫产品和槽内产品分别烘干、称量，取样化验品位，并计算回收率，其中槽内产品为精矿，反浮选精矿中MgCO3品位为98.50％、MgCO3回收率可达92.57％，SiO2脱除率可达92.98％，精矿中SiO2品位仅为0.60％。
实施例3
(1)将石英和菱镁矿按照质量比为1:9配置成混合矿矿样，称取矿样放入浮选槽中，加入去离子水，实现矿浆浓度为30％；采用挂槽浮选机，在1620r/min的条件下，搅拌调浆2min；
(2)调浆后，常温下，在矿浆自然pH条件下，加入捕收剂N,N-二(羟乙基)十二胺60g/t，搅拌2min后进行浮选，浮选时间为4min。浮选结束后，对泡沫产品和槽内产品分别烘干、称量，取样化验品位，并计算回收率，其中槽内产品为精矿，反浮选精矿中MgCO3品位为98.72％、MgCO3回收率可达83.46％，SiO2脱除率可达96.26％，精矿中SiO2品位为0.36％。
或，调浆后，常温下，在矿浆自然pH条件下，加入捕收剂N,N-二(羟丙基)十二胺60g/t，搅拌2min后进行浮选，浮选时间为4min。浮选结束后，对泡沫产品和槽内产品分别烘干、称量，取样化验品位，并计算回收率，其中槽内产品为精矿，反浮选精矿中MgCO3品位为98.77％、MgCO3回收率可达90.62％，SiO2脱除率可达95.94％，精矿中SiO2品位仅为0.36％。
实施例4
(1)将石英、白云石和菱镁矿按照质量比为3:1:96配置成混合矿矿样，称取矿样放入浮选槽中，加入去离子水，实现矿浆浓度为30％；采用挂槽浮选机，在1620r/min的条件下，搅拌调浆2min；
(2)调浆后，常温下，在矿浆自然pH条件下，加入捕收剂N,N-二(羟乙基)十二胺30g/t，搅拌2min后进行浮选，浮选时间为4min。浮选结束后，对泡沫产品和槽内产品分别烘干、称量，取样化验品位，并计算回收率，其中槽内产品为精矿，反浮选精矿中MgCO3品位为98.59％、MgCO3回收率可达88.61％，SiO2脱除率可达89.63％、SiO2品位仅为0.25％，CaCO3品位为0.72％、CaCO3脱除率为11.33％。
或，调浆后，常温下，在矿浆自然pH条件下，加入捕收剂N,N-二(羟丙基)十二胺50g/t，搅拌2min后进行浮选，浮选时间为4min。浮选结束后，对泡沫产品和槽内产品分别烘干、称量，取样化验品位，并计算回收率，其中槽内产品为精矿，反浮选精矿中MgCO3品位为98.52％、MgCO3回收率可达95.01％，SiO2脱除率可达89.59％、SiO2品位仅为0.30％，CaCO3品位为0.75％、CaCO3脱除率为4.43％。
Claims (5)
1.一种菱镁矿矿石提镁降硅的方法，其特征在于：
将待处理的菱镁矿矿样与水混合，获得浓度为28～32％的矿浆；向搅拌均匀的矿浆中加入捕收剂，捕收剂用量为30～60g/t；将加入捕收剂的矿浆搅拌均匀后进行浮选，
其中，所述捕收剂为N,N-二(羟乙基)十二胺或N,N-二(羟丙基)十二胺。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
将待处理的菱镁矿矿样与水混合，获得浓度为28～32％的矿浆；在常温且矿浆自然pH条件下，向搅拌均匀的矿浆中加入捕收剂，捕收剂用量为30～60g/t；将加入捕收剂的矿浆搅拌均匀后进行浮选。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
将待处理的菱镁矿矿样与水混合，获得浓度为28～32％的矿浆；1600～1992r/min搅拌速度下将矿浆搅拌2min后，在常温且矿浆自然pH条件下，向矿浆中加入捕收剂，捕收剂用量为30～60g/t；再搅拌2min后进行浮选，浮选时间4～6min。
4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于：将待处理的菱镁矿矿样与水混合，获得浓度为30％的矿浆。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述搅拌速度为1620r/min。
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