CN106944243A - 一种泥质铀矿石的预处理方法 - Google Patents

一种泥质铀矿石的预处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于铀矿冶技术领域，涉及一种泥质铀矿石的预处理方法，具体涉及一种富含石膏与碳酸盐矿物的泥质铀矿石预处理方法。本发明首先将富含石膏的粗粒级矿石分离出来，这部分粗粒级矿石可以采用堆浸方法回收铀，既能节省磨矿费用，又能降低细粒级矿石碱法浸出时的试剂消耗；富含碳酸盐矿物的细粒级矿石通过浮选的方法分成高碳酸盐含铀矿石和低碳酸盐含铀矿石两部分，后续浸出时可以分别采用减法浸出和酸法浸出回收铀，能够节省试剂消耗，提高浸出率。

Description

一种泥质铀矿石的预处理方法
技术领域
本发明属于铀矿冶技术领域，涉及一种泥质铀矿石的预处理方法，具体涉及一种富含石膏与碳酸盐矿物的泥质铀矿石预处理方法。
背景技术
我国铀矿石具有类型多而复杂、以中低品位居多、难处理的铀矿石所占比例较大等特点，因此，针对不同的铀矿石，选择处理成本低、经济效益好、环境友好的工艺回收其中的铀，就显得尤为必要。对低品位、复杂铀矿石进行预处理，是提升矿石浸出回收效果，降低生产成本的有效方法。
富含石膏与碳酸盐矿物的泥质铀矿石直接搅拌浸出时，由于碳酸盐矿物含量高，采用酸法浸出时，酸用量大，生产成本高；同时由于石膏等脉石矿物的存在，采用碱法浸出时，碱耗高，铀的浸出率低。查阅国内外相关文献，对富含石膏和碳酸盐矿物的铀矿石的有关预处理方法只有原矿直接浮选碳酸盐矿物的相关报道。铀矿石直接浮选碳酸盐需要将矿石破磨至一定粒度，并且石膏矿物会进入到选矿产品中，在碱法浸出时增加试剂消耗。
发明内容
本发明针对富含石膏与碳酸盐矿物的泥质铀矿石直接浮选和浸出存在的问题，提供了一种泥质铀矿石的预处理方法。富含石膏与碳酸盐矿物的泥质铀矿石中的大部分石膏矿物赋存于粗粒级矿石中，此部分粗粒级矿石中碳酸盐矿物含量较低，因此将富含石膏矿物的粗粒级矿石分离出来，采用堆浸方法回收其中的铀，不仅可以省矿石磨矿费用和设备投资，还可以降低碱法浸出时试剂消耗。富含碳酸盐矿物的细粒级矿石通过浮选分成高碳酸盐含铀矿石和低碳酸盐含铀矿石两部分，后续浸出时可以分别采用碱法浸出和酸法浸出回收铀，既可以降低试剂消耗，又可以提高铀的回收率。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种泥质铀矿石的预处理方法，包括如下步骤：
步骤一、矿石搅拌分散：将矿石与水混合，用电动搅拌器搅拌，使泥质细粒级矿物与粗粒级矿石充分分离；
步骤二、矿石分级：用筛子将矿石分成富含石膏矿物的粗粒矿石和富含碳酸铀矿物的细粒级矿石两部分；
步骤三、细粒级矿石分组：
①矿浆配制，将一定浓度矿浆的细粒级矿石放入浮选机中；
②抑制分散，在矿浆中加入脉石矿物抑制剂或矿泥分散剂水玻璃、氟硅酸钠、淀粉中的一种或者几种的组合；充分搅拌均匀，达到搅拌均匀目的；
③浮选碳酸盐矿物，加入碳酸盐矿物捕收剂氧化石蜡皂、十二烷基硫酸钠、油酸钠中的一种或者几种；充分搅拌均匀，在充气浮选前使碳酸盐矿物与捕收剂充分作用，搅拌均匀后，在浮选机中进行碳酸盐矿物浮选，得到的泡沫产品为碳酸盐精矿，尾矿为低碳酸盐含铀矿石；
④上述方法步骤③中，包括泡沫精矿多次精选，采用多次精选，直至达到理想的浮选指标。
所述的步骤一中将矿石与水按照1:1～3的比例混合，搅拌速度为200～600r/min，搅拌时间为15～90min。
所述的步骤二中筛子的孔径为0.10～0.2mm。
所述的步骤三①中矿浆浓度为15％～50％。
所述的步骤三②中脉石矿物抑制剂或矿泥分散剂水玻璃、氟硅酸钠、淀粉中的一种或者几种的组合的量为500～5000g/t，搅拌速度为500～2500r/min，搅拌时间为3～15min。
所述的步骤三③中碳酸盐矿物捕收剂氧化石蜡皂、十二烷基硫酸钠、油酸钠中的一种或者几种的量为500～2000g/t，搅拌速度为500～2500r/min，搅拌时间为1～10min，浮选过程中控制矿浆温度20～40℃。
所述的步骤三④中在精选中加入调整剂0～500g/t。
本发明所取得的有益效果为：
本发明首先将富含石膏的粗粒级矿石分离出来，这部分粗粒级矿石可以采用堆浸方法回收铀，既能节省磨矿费用，又能降低细粒级矿石碱法浸出时的试剂消耗；富含碳酸盐矿物的细粒级矿石通过浮选的方法分成高碳酸盐含铀矿石和低碳酸盐含铀矿石两部分，后续浸出时可以分别采用减法浸出和酸法浸出回收铀，能够节省试剂消耗，提高浸出率。
(1)直接将矿石加水搅拌分散，分成粗粒级矿石和细粒级矿石两部分。粗粒矿石中富含石膏矿物，直接采用堆浸方法回收铀，不需要磨矿，节省了矿石磨矿成本和设备投资。
(2)80％以上的石膏分布在粗粒级矿石中，而在减法浸出过程中，石膏矿物是主要的耗碱物质，因此将粗粒级矿石分离出来后，细粒级矿石在用碱法浸出可以节省试剂消耗。
(3)通过浮选可以将碳酸盐矿物浮选出来，将细粒级矿石分成高碳酸盐含铀矿石和低碳酸盐含铀矿石两部分。
附图说明
图1为本发明所述泥质铀矿石的预处理方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
如图1所示，本发明所述泥质铀矿石的预处理方法包括如下步骤：
步骤一、矿石搅拌分散：将矿石与水按照1:1～3的比例混合，用搅拌速度200～600r/min的电动搅拌器搅拌15～90min，使泥质细粒级矿物与粗粒级矿石充分分离。
步骤二、矿石分级：用0.10～0.2mm的筛子将矿石分成富含石膏矿物的粗粒矿石和富含碳酸铀矿物的细粒级矿石两部分。
步骤三、细粒级矿石分组：
①矿浆配制，将矿浆浓度为15％～50％的细粒级矿石放入浮选机中。
②抑制分散，在矿浆中加入脉石矿物抑制剂或矿泥分散剂水玻璃、氟硅酸钠、淀粉中的一种或者几种的组合，用量为500～5000g/t。充分搅拌均匀，搅拌速度为500～2500r/min，搅拌时间为3～15min，达到搅拌均匀目的。
③浮选碳酸盐矿物，加入碳酸盐矿物捕收剂氧化石蜡皂、十二烷基硫酸钠、油酸钠中的一种或者几种，用量为500～2000g/t。充分搅拌均匀，搅拌速度为500～2500r/min，搅拌时间为1～10min，在充气浮选前使碳酸盐矿物与捕收剂充分作用，搅拌均匀后，在浮选机中进行碳酸盐矿物浮选，浮选过程中控制矿浆温度20～40℃，得到的泡沫产品为碳酸盐精矿，尾矿为低碳酸盐含铀矿石。
④上述方法步骤③中，包括泡沫精矿多次精选，在精选中可加入调整剂0～500g/t，采用多次精选，直至达到理想的浮选指标。
实施例一：
某富含石膏与碳酸盐矿物的泥质铀矿石，石膏品位13.50％，CO2品位9.35％，铀品位0.075％。
(1)将矿石与水按照1:3混合，用搅拌速度300r/min的电动搅拌器搅拌60min分散，用150目筛子分成+150目粗粒级矿石和-150目细粒级矿石两个级别。+150目粗粒级矿石产率为23.50％，石膏品位47.39％，回收率82.5％；CO2品位3.06％，回收率7.71％。-150目粗粒级矿石产率76.50％，石膏品位3.09％，回收率17.50％；CO2品位11.28％，回收率92.29％。
(2)将-150目细粒级矿石配成浓度为30％的矿浆，放入浮选槽中，矿浆温度调至30℃。添加水玻璃4000g/t进行抑制、分散，搅拌10min；加入捕收剂氧化石蜡皂1300g/t，搅拌5min充气浮选，一次粗选。浮选碳酸盐精矿产率68.33％，CO2品位15.25％，回收率92.36％。浮选尾矿产率31.67％，CO2品位2.72％，回收率7.64％。
实施例二：
某富含石膏与碳酸盐矿物的泥质铀矿石，石膏品位13.85％，CO2品位9.73％，铀品位为0.072％。
(1)将矿石与水按照1:2混合，用搅拌速度600r/min的电动搅拌器搅拌20min分散，用100目筛子分成+100目粗粒级矿石和-100目细粒级矿石两个级别。+100目粗粒级矿石产率为19.60％，石膏品位56.39％，回收率79.80％；CO2品位2.46％，回收率4.97％。-150目粗粒级矿石产率80.40％，石膏品位3.48％，回收率20.20％；CO2品位11.50％，回收率95.03％。
(2)将-100目细粒级矿石配成浓度为30％的矿浆，放入浮选槽中，矿浆温度为35℃。浮选作业采用一粗二精闭路试验流程。粗选添加水玻璃4000g/t进行抑制、分散，搅拌10min，加入捕收剂氧化石蜡皂1600g/t，搅拌5min充气浮选；精选1和精选2分别添加水玻璃100g/t。精选1和精选2的槽内产品顺序返回上一级工序。闭路试验结果为碳酸盐精矿产率为33.77％，CO2品位为28.70％，回收率为84.29％；尾矿产率66.23％，CO2品位为2.72％，回收率为15.71％。由闭路试验结果可以看出通过本方法可以较好的将-100目细粒级矿石分成高碳酸盐含铀矿石和低碳酸盐含铀矿石两部分。

Claims (7)

1.一种泥质铀矿石的预处理方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、矿石搅拌分散：将矿石与水混合，用电动搅拌器搅拌，使泥质细粒级矿物与粗粒级矿石充分分离；
步骤二、矿石分级：用筛子将矿石分成富含石膏矿物的粗粒矿石和富含碳酸铀矿物的细粒级矿石两部分；
步骤三、细粒级矿石分组：
①矿浆配制，将一定浓度矿浆的细粒级矿石放入浮选机中；
②抑制分散，在矿浆中加入脉石矿物抑制剂或矿泥分散剂水玻璃、氟硅酸钠、淀粉中的一种或者几种的组合；充分搅拌均匀，达到搅拌均匀目的；
③浮选碳酸盐矿物，加入碳酸盐矿物捕收剂氧化石蜡皂、十二烷基硫酸钠、油酸钠中的一种或者几种；充分搅拌均匀，在充气浮选前使碳酸盐矿物与捕收剂充分作用，搅拌均匀后，在浮选机中进行碳酸盐矿物浮选，得到的泡沫产品为碳酸盐精矿，尾矿为低碳酸盐含铀矿石；
④上述方法步骤③中，包括泡沫精矿多次精选，采用多次精选，直至达到理想的浮选指标。
2.根据权利要求1所述的泥质铀矿石的预处理方法，其特征在于：所述的步骤一中将矿石与水按照1:1～3的比例混合，搅拌速度为200～600r/min，搅拌时间为15～90min。
3.根据权利要求1所述的泥质铀矿石的预处理方法，其特征在于：所述的步骤二中筛子的孔径为0.10～0.2mm。
4.根据权利要求1所述的泥质铀矿石的预处理方法，其特征在于：所述的步骤三①中矿浆浓度为15％～50％。
5.根据权利要求1所述的泥质铀矿石的预处理方法，其特征在于：所述的步骤三②中脉石矿物抑制剂或矿泥分散剂水玻璃、氟硅酸钠、淀粉中的一种或者几种的组合的量为500～5000g/t，搅拌速度为500～2500r/min，搅拌时间为3～15min。
6.根据权利要求1所述的泥质铀矿石的预处理方法，其特征在于：所述的步骤三③中碳酸盐矿物捕收剂氧化石蜡皂、十二烷基硫酸钠、油酸钠中的一种或者几种的量为500～2000g/t，搅拌速度为500～2500r/min，搅拌时间为1～10min，浮选过程中控制矿浆温度20～40℃。
7.根据权利要求1所述的泥质铀矿石的预处理方法，其特征在于：所述的步骤三④中在精选中加入调整剂0～500g/t。
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