CN107377198B - 一种高碳酸钙型萤石的选矿方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及选矿技术领域，具体为一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，包括以下步骤：S1、原料研磨；S2、粗精矿制取；S3、五次精选过程；S4、第六次精选过程。利用矿物表面的不均匀性及各种药剂之间的相互作用，提高药剂对碳酸钙的选择性抑制作用，从而达到有效抑制碳酸钙保证萤石回收率的效果；同时使用酸化水玻璃、焦性没食子酸、六偏磷酸钠、淀粉等，能够产生协同作用，改善浮选效果，获得高品质萤石精矿，本发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
Description
技术领域
本发明涉及选矿技术领域，具体为一种高碳酸钙型萤石的选矿方法。
背景技术
萤石俗称氟石，主要成分为氟化钙(CaF2)。自然界中的萤石常带有鲜艳的颜色，常见的颜色有绿色，蓝色、绿蓝色、黄色、酒黄色、紫色、紫罗兰色、灰褐色、玫瑰红色、深红色等，纯净的萤石为无色。纯净度较高的萤石可作为光学材料，色泽艳丽的萤石可作为工艺品原料。萤石是冶金、炼铝、玻璃、陶瓷、水泥、化学等工业领域的重要原材料。其产品广泛应用于航空航天、医药农药、机械电子、空调制冷、防腐灭火和原子能等多个领域。随着经济和社会的快速发展，萤石作为现代工业中重要的矿物原料已被许多发达国家作为一种重要的战略物资进行储备。
我国萤石矿储量较大，但品位相对较低，通常需要浮选处理才能得到品质较好的萤石精矿。萤石精矿的品质直接决定了其用途和经济价值。萤石常与硅酸盐、重晶石、方解石等矿物伴生，由于萤石和方解石（成分为碳酸钙）同属含钙矿物，两者晶格中都含有Ca2+，具有相似的物理化学性质。当采用常规的碳酸钠、水玻璃、油酸等进行浮选时很难实现萤石与方解石的有效分离，造成萤石精矿中碳酸钙含量过高，品质较低，无法满足高品质萤石精矿的需求，为此，我们提出一种高碳酸钙型萤石的选矿方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，包括以下步骤：
S1、原料研磨：将原矿高碳酸钙型萤石用研磨机研磨至0.074mm以下粒度占55-78%，在研磨的过程中对原矿用水进行冲洗，保持冲洗水的流量为120-150ml/s，得到矿浆；
S2、粗精矿制取：将步骤S1中得到的矿浆放入到浮选机中，开启浮选机，然后依次加入碳酸钠、酸化水玻璃、碳酸钙抑制剂和捕收剂，每次添加物料间隔时间为1-2min，浮选6.5-7.5min，得到萤石粗精矿；
S3、五次精选过程：将步骤S2中得到的萤石粗精矿进行精选，分别在第一次精选、第三次精选、第五次精选过程中依次加入酸化水玻璃、碳酸钙抑制剂，经过五次精选后得到萤石精矿，酸化水玻璃和碳酸钙抑制剂的添加时间间隔为0.5-1min，每次精选时间为3-5min；
S4、第六次精选过程：将步骤S3中得到的萤石精矿进行第六次精选，在精选过程中加入氟硅酸钠，得到高品质的萤石精矿。
优选的，所述高碳酸钙型萤石中氟化钙含量为18.25-30.75%，碳酸钙含量为5.82-15.79%。
优选的，所述步骤S2中碳酸钠的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入300-500g。
优选的，所述酸化水玻璃为硫酸与水玻璃按重量比1：2的混合试剂，步骤S2中酸化水玻璃加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入1-3kg，步骤S3中第一次精选、第三次精选、第五次精选酸化水玻璃每次加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入600-800g。
优选的，所述碳酸钙抑制剂为焦性没食子酸、六偏磷酸钠和淀粉按重量比1：1：4制得的混合试剂，步骤S2中碳酸钙抑制剂加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入50-200g，步骤S3中第一次精选、第三次精选、第五次精选碳酸钙抑制剂每次加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入30-100g。
优选的，所述捕收剂为油酸或油酸钠，步骤S2中捕收剂的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入600-1000g。
优选的，所述步骤S4中氟硅酸钠的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入50-200g，有效抑制了二氧化硅。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本高碳酸钙型萤石的选矿方法，利用矿物表面的不均匀性及各种药剂之间的相互作用，提高药剂对碳酸钙的选择性抑制作用，从而达到有效抑制碳酸钙保证萤石回收率的效果；同时使用酸化水玻璃、焦性没食子酸、六偏磷酸钠、淀粉等，能够产生协同作用，改善浮选效果，获得高品质萤石精矿，本发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供如下技术方案：
实施例1
一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，包括以下步骤：
S1、原料研磨：将原矿高碳酸钙型萤石用研磨机研磨至0.074mm以下粒度占55%，在研磨的过程中对原矿用水进行冲洗，保持冲洗水的流量为120ml/s，得到矿浆，将高碳酸钙型萤石原矿中的杂质取出，减小对选矿造成影响；
S2、粗精矿制取：将步骤S1中得到的矿浆放入到浮选机中，开启浮选机，然后依次加入碳酸钠、酸化水玻璃、碳酸钙抑制剂和捕收剂，每次添加物料间隔时间为1min，浮选6.5min，得到萤石粗精矿；
S3、五次精选过程：将步骤S2中得到的萤石粗精矿进行精选，分别在第一次精选、第三次精选、第五次精选过程中依次加入酸化水玻璃、碳酸钙抑制剂，经过五次精选后得到萤石精矿，酸化水玻璃和碳酸钙抑制剂的添加时间间隔为0.5min，每次精选时间为3min；
S4、第六次精选过程：将步骤S3中得到的萤石精矿进行第六次精选，在精选过程中加入氟硅酸钠，得到高品质的萤石精矿。
高碳酸钙型萤石中氟化钙含量为18.25%，碳酸钙含量为5.82%，步骤S2中碳酸钠的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入300g，酸化水玻璃为硫酸与水玻璃按重量比1：2的混合试剂，步骤S2中酸化水玻璃加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入1kg，步骤S3中第一次精选、第三次精选、第五次精选酸化水玻璃每次加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入600g，碳酸钙抑制剂为焦性没食子酸、六偏磷酸钠和淀粉按重量比1：1：4制得的混合试剂，步骤S2中碳酸钙抑制剂加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入50g，步骤S3中第一次精选、第三次精选、第五次精选碳酸钙抑制剂每次加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入30g，捕收剂为油酸或油酸钠，步骤S2中捕收剂的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入600g，步骤S4中氟硅酸钠的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入50g，有效抑制了二氧化硅。
实施例2
一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，包括以下步骤：
S1、原料研磨：将原矿高碳酸钙型萤石用研磨机研磨至0.074mm以下粒度占67%，在研磨的过程中对原矿用水进行冲洗，保持冲洗水的流量为135ml/s，得到矿浆，将高碳酸钙型萤石原矿中的杂质取出，减小对选矿造成影响；
S2、粗精矿制取：将步骤S1中得到的矿浆放入到浮选机中，开启浮选机，然后依次加入碳酸钠、酸化水玻璃、碳酸钙抑制剂和捕收剂，每次添加物料间隔时间为1.5min，浮选7min，得到萤石粗精矿；
S3、五次精选过程：将步骤S2中得到的萤石粗精矿进行精选，分别在第一次精选、第三次精选、第五次精选过程中依次加入酸化水玻璃、碳酸钙抑制剂，经过五次精选后得到萤石精矿，酸化水玻璃和碳酸钙抑制剂的添加时间间隔为0.75min，每次精选时间为4min；
S4、第六次精选过程：将步骤S3中得到的萤石精矿进行第六次精选，在精选过程中加入氟硅酸钠，得到高品质的萤石精矿。
高碳酸钙型萤石中氟化钙含量为24.50%，碳酸钙含量为10.21%，步骤S2中碳酸钠的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入400g，酸化水玻璃为硫酸与水玻璃按重量比1：2的混合试剂，步骤S2中酸化水玻璃加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入2kg，步骤S3中第一次精选、第三次精选、第五次精选酸化水玻璃每次加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入700g，碳酸钙抑制剂为焦性没食子酸、六偏磷酸钠和淀粉按重量比1：1：4制得的混合试剂，步骤S2中碳酸钙抑制剂加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入125g，步骤S3中第一次精选、第三次精选、第五次精选碳酸钙抑制剂每次加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入65g，捕收剂为油酸或油酸钠，步骤S2中捕收剂的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入800g，步骤S4中氟硅酸钠的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入125g，有效抑制了二氧化硅。
实施例3
一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，包括以下步骤：
S1、原料研磨：将原矿高碳酸钙型萤石用研磨机研磨至0.074mm以下粒度占78%，在研磨的过程中对原矿用水进行冲洗，保持冲洗水的流量为150ml/s，得到矿浆，将高碳酸钙型萤石原矿中的杂质取出，减小对选矿造成影响；
S2、粗精矿制取：将步骤S1中得到的矿浆放入到浮选机中，开启浮选机，然后依次加入碳酸钠、酸化水玻璃、碳酸钙抑制剂和捕收剂，每次添加物料间隔时间为2min，浮选7.5min，得到萤石粗精矿；
S3、五次精选过程：将步骤S2中得到的萤石粗精矿进行精选，分别在第一次精选、第三次精选、第五次精选过程中依次加入酸化水玻璃、碳酸钙抑制剂，经过五次精选后得到萤石精矿，酸化水玻璃和碳酸钙抑制剂的添加时间间隔为1min，每次精选时间为5min；
S4、第六次精选过程：将步骤S3中得到的萤石精矿进行第六次精选，在精选过程中加入氟硅酸钠，得到高品质的萤石精矿。
高碳酸钙型萤石中氟化钙含量为30.75%，碳酸钙含量为15.79%，步骤S2中碳酸钠的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入500g，酸化水玻璃为硫酸与水玻璃按重量比1：2的混合试剂，步骤S2中酸化水玻璃加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入3kg，步骤S3中第一次精选、第三次精选、第五次精选酸化水玻璃每次加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入800g，碳酸钙抑制剂为焦性没食子酸、六偏磷酸钠和淀粉按重量比1：1：4制得的混合试剂，步骤S2中碳酸钙抑制剂加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入200g，步骤S3中第一次精选、第三次精选、第五次精选碳酸钙抑制剂每次加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入100g，捕收剂为油酸或油酸钠，步骤S2中捕收剂的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入1000g，步骤S4中氟硅酸钠的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入200g，有效抑制了二氧化硅。
为体现本发明的有益效果，做出如下实验：
称取高碳酸钙型萤石4吨，等量分成四份，每份为1吨，根据实施例1、实施例2、实施例3的选矿方法，制得精矿，标号1、2、3；再根据普通选矿方式对最后一份高碳酸钙型萤石进行选矿，制得精矿，标号4；然后对四种精矿进行检测，得到如下表1所示：
| 标号 | 精矿产率/% | 萤石品位/% | 碳酸钙品位/% | 萤石回收率/% |
| 1 | 25.78 | 97.43 | 0.47 | 86.49 |
| 2 | 26.13 | 98.57 | 0.56 | 89.87 |
| 3 | 25.45 | 97.29 | 0.62 | 81.33 |
| 4 | 19.32 | 89.27 | 0.81 | 73.64 |
表1
根据表1可得，不论是从精矿产率，还是萤石品位、碳酸钙品位和萤石回收率，本发明提供的选矿方法都要优于普通的选矿方法，根据本发明选矿方法所得的萤石精矿品位大于97%，碳酸钙品位低于0.8%，萤石回收率不低于80%。
本高碳酸钙型萤石的选矿方法，利用矿物表面的不均匀性及各种药剂之间的相互作用，提高药剂对碳酸钙的选择性抑制作用，从而达到有效抑制碳酸钙保证萤石回收率的效果；同时使用酸化水玻璃、焦性没食子酸、六偏磷酸钠、淀粉等，能够产生协同作用，改善浮选效果，获得高品质萤石精矿，本发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、原料研磨：将原矿高碳酸钙型萤石用研磨机研磨至0.074mm以下粒度占55-78%，在研磨的过程中对原矿用水进行冲洗，保持冲洗水的流量为120-150ml/s，得到矿浆；
S2、粗精矿制取：将步骤S1中得到的矿浆放入到浮选机中，开启浮选机，然后依次加入碳酸钠、酸化水玻璃、碳酸钙抑制剂和捕收剂，每次添加物料间隔时间为1-2min，浮选6.5-7.5min，得到萤石粗精矿；
S3、五次精选过程：将步骤S2中得到的萤石粗精矿进行精选，分别在第一次精选、第三次精选、第五次精选过程中依次加入酸化水玻璃、碳酸钙抑制剂，经过五次精选后得到萤石精矿，酸化水玻璃和碳酸钙抑制剂的添加时间间隔为0.5-1min，每次精选时间为3-5min；
S4、第六次精选过程：将步骤S3中得到的萤石精矿进行第六次精选，在精选过程中加入氟硅酸钠，得到高品质的萤石精矿；
所述碳酸钙抑制剂为焦性没食子酸、六偏磷酸钠和淀粉按重量比1：1：4制得的混合试剂，步骤S2中碳酸钙抑制剂加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入50-200g，步骤S3中第一次精选、第三次精选、第五次精选碳酸钙抑制剂每次加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入30-100g。
2.根据权利要求1所述的一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，其特征在于：所述高碳酸钙型萤石中氟化钙含量为18.25-30.75%，碳酸钙含量为5.82-15.79%。
3.根据权利要求1所述的一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，其特征在于：所述步骤S2中碳酸钠的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入300-500g。
4.根据权利要求1所述的一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，其特征在于：所述酸化水玻璃为硫酸与水玻璃按重量比1：2的混合试剂，步骤S2中酸化水玻璃加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入1-3kg，步骤S3中第一次精选、第三次精选、第五次精选酸化水玻璃每次加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入600-800g。
5.根据权利要求1所述的一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，其特征在于：所述捕收剂为油酸或油酸钠，步骤S2中捕收剂的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入600-1000g。
6.根据权利要求1所述的一种高碳酸钙型萤石的选矿方法，其特征在于：所述步骤S4中氟硅酸钠的加入量为每吨高碳酸钙型萤石原矿加入50-200g，有效抑制了二氧化硅。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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