CN108970812B - 海滨砂矿的选矿方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于海滨砂矿的选矿方法。该选矿方法包括将满足预定粒度范围的海滨砂矿原矿投入浮选槽中，并向浮选槽中注入水进行调浆，得到预设矿浆浓度的矿浆；将预设矿浆浓度的矿浆进行浮选，向矿浆中加入240g/t至260g/t的纯碱、120g/t至130g/t的烧碱和1250g/t至1500g/t的水玻璃，并搅拌第一预设时间；在搅拌第一预设时间之后，加入油酸；在加入油酸，搅拌第二预设时间之后，根据浮选槽中的泡沫情况，向浮选槽中加入120g/t至130g/t的目标起泡剂，对浮选槽中产生的泡沫进行刮泡，得到独居石第一精矿产品和独居石尾矿产品，其中，刮泡时间为第三预设时间；以及将独居石第一精矿产品按照预定磁选条件进行磁选，得到独居石第二精矿产品和磁选尾矿产品。

Description

海滨砂矿的选矿方法
技术领域
本发明涉及矿物加工技术领域，尤其涉及一种用于海滨砂矿的选矿方法。
背景技术
海滨砂矿的有用矿物种类多，但矿物组成复杂，选别流程复杂。例如，海滨砂矿中包括共生的独居石与钛铁矿、锆英石、金红石等，需要用多种选矿方法及联合流程才能使目的矿物分离。
目前，基于产品的交易要求，在钛铁矿、锆英石、金红石的矿物分选过程中，必须将独居石与它们分离，否则影响锆英石、钛铁矿、金红石的产品质量，从而降低原料的经济价值，影响企业的经济效益。
同时，独居石作为稀土矿的一种，为了满足稀土冶金生产的需要，在冶炼之前须先经过选矿方法，将稀土与其他矿石分离。
相关技术中，海滨沙矿中的独居石的分选回收主要通过重选、电选、磁选等作业工序，生产出独居石产品。但由于矿石性质差异所致，有些有用矿物之间不仅比重十分相近，而且电性、磁性也颇为近似。例如，独居石存在部分与钛铁矿等矿物有磁性交叉的现象，独居石本身磁性的差别也比较大，用磁选设备也很难分离。采用常规的选别工艺，存在独居石的精矿品位低和回收率低（总回收率基本在70-75%）的问题。
发明内容
（一）要解决的技术问题
鉴于目前常规的选别工艺难以有效地分离海滨砂矿中的有用矿物，本发明提供一种海滨砂矿的浮选方法，将独居石从海滨砂矿中分离出后，可以得到品位和回收率较高的独居石精矿产品。
（二）技术方案
本发明提供了一种海滨砂矿的选矿方法。
根据本发明的实施例，用于海滨砂矿的选矿方法包括将满足预定粒度范围的海滨砂矿原矿投入浮选槽中，并向所述浮选槽中注入水进行调浆，得到预设矿浆浓度的矿浆；将所述预设矿浆浓度的矿浆进行浮选，向所述矿浆中加入240g/t至260g/t的纯碱、120g/t至130g/t的烧碱和1250g/t至1500g/t的水玻璃，并搅拌第一预设时间，以使得所述浮选槽中海滨砂矿原矿与所述纯碱、所述烧碱和所述水玻璃充分混匀；在搅拌所述第一预设时间之后，加入油酸；在加入所述油酸，搅拌第二预设时间之后，根据所述浮选槽中的泡沫情况，向所述浮选槽中加入120g/t至130g/t的目标起泡剂，对所述浮选槽中产生的泡沫进行刮泡，得到独居石第一精矿产品和独居石尾矿产品，其中，刮泡时间为第三预设时间；以及将所述独居石第一精矿产品按照预定磁选条件进行磁选，得到独居石第二精矿产品和磁选尾矿产品。
根据本发明的实施例，其中：所述纯碱的用量为250g/t。
根据本发明的实施例，其中：所述烧碱的用量为125g/t。
根据本发明的实施例，其中：所述目标起泡剂的用量为125g/t。
根据本发明的实施例，其中：所述油酸的用量在125g/t至250g/t之间。
根据本发明的实施例，其中，所述选矿方法还包括将所述独居石尾矿产品进行富集；以及将富集得到的产品作为原料浓缩后进行浮选，向浓缩后的矿浆中加入120g/t至130g/t的纯碱、60g/t至75g/t的烧碱和625g/t至750g/t的水玻璃，并搅拌第三预设时间；在搅拌所述第三预设时间之后，向所述浓缩后的矿浆中加入60g/t至75g/t的所述目标起泡剂，对所述浓缩后的矿浆中产生的泡沫进行刮泡，将得到的独居石第三精矿产品与所述独居石第一精矿产品合并，进行所述磁选。
根据本发明的实施例，其中：所述目标起泡剂包括松醇油。
根据本发明的实施例，其中，所述方法还包括所述水玻璃的用量根据所述海滨砂矿中锆英砂的含量确定。
根据本发明的实施例，其中：所述第一预设时间、所述第二预定时间和所述第三预设时间之和在40至60分钟之间。
根据本发明的实施例，所述选矿方法还包括在对所述浮选槽中产生的泡沫进行刮泡的过程中，以预定流量向所述浮选槽中添加水。
（三）有益效果
1、由于采用240g/t至260g/t的纯碱、120g/t至130g/t的烧碱作为PH调整剂、1250g/t至1500g/t的水玻璃作为抑制剂、油酸作为捕收剂以及120g/t至130g/t的目标起泡剂，处理海滨砂矿，可以得到独居石（Tr2O3+ThO2）的品位为57~58%，回收率为90%的独居石第一精矿产品。根据本发明的浮选药剂制度，可以有效地提高独居石产品的品位和回收率。将独居石第一精矿产品经过预设磁选条件磁选后可以得到独居石（Tr2O3+ThO2）的品位为63~65%，回收率为95%的独居石第二精矿产品。通过上述选矿方式，相比于采用现有技术得到的独居石的精矿品位和回收率（总回收率基本在70-75%），精矿品位和回收率都具有较大的提升，经济效益好。
2、由于本发明采用正浮选的方法优先选出独居石，相比于其他传统选矿方法，采用正浮选方法使得可以提高选矿效率，例如，现有技术直接采用磁选时，由于独居石存在部分与钛铁矿等矿物有磁性交叉的现象，选矿效果差，使得后续流程复杂，因此采用本发明的浮选方法和药剂制度，不仅可以提高精矿品位和回收率，而且可以简化选矿流程。
附图说明
图1示意性示出了本发明实施例提供的海滨砂矿的选矿方法的流程图；
图2示意性示出了本发明实施例提供的海滨砂矿浮选后得到的独居石尾矿的选矿方法的流程图；以及
图3示意性示出了本发明实施例提供的海滨砂矿浮选后得到的独居石尾矿的选矿方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作。
在此使用的所有术语（包括技术和科学术语）具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
图1示意性示出了本发明实施例提供的海滨砂矿的选矿方法的流程图。
如图1所示，该海滨砂矿的选矿方法可以包括如下步骤：
（1）将满足预定粒度范围的海滨砂矿原矿投入浮选槽中，并向浮选槽中注入水进行调浆，得到预设矿浆浓度的矿浆。
根据本发明的实施例，海滨砂矿原矿中一般可以包括独居石、锆英砂、金红石、钛铁矿，含有部分石榴石、石英石等。
根据本发明的实施例，可以将粒度较大的海滨砂矿经过破碎筛分，磨矿等常规处理方式，处理得到满足预定粒度范围的海滨砂矿原矿。其中，预定粒度范围海滨砂矿原矿可以是0.074mm以下占80%，或者0.074mm以下占85%，预定粒度范围可以根据试验确定较佳地。
根据本发明的实施例，向浮选槽中注入水进行调浆，得到预设矿浆浓度的矿浆，矿浆浓度可以是25%到40%之间。
（2）将预设矿浆浓度的矿浆进行浮选，向矿浆中加入240g/t至260g/t的纯碱、120g/t至130g/t的烧碱和1250g/t至1500g/t的水玻璃，并搅拌第一预设时间，以使得浮选槽中海滨砂矿原矿与纯碱、烧碱和水玻璃混匀。
根据本发明的实施例，纯碱为NaCO3，烧碱为NaOH，两者可以一起用于调节矿浆pH值，水玻璃可以是Na2SiO3·9H2O作为抑制剂，抑制其他矿物如钛铁矿和锆英石。
（3）在搅拌第一预设时间之后，加入油酸。
根据本发明的实施例，第一预设时间可以根据实际情况确定相应的时长，例如可以是5到10分钟。本发明采用油酸捕收独居石，但由于油酸也能捕收钛铁矿，导致独居石精矿品位低的问题。因此，本发明由于采用了水玻璃作为抑制剂，可以抑制其他矿物如钛铁矿和锆英石，因此，可以解决若采用油酸作为捕收剂捕收独居石，但由于油酸也能捕收钛铁矿，可能导致独居石精矿品位低的问题。
（4）在加入油酸，搅拌第二预设时间之后，根据浮选槽中的泡沫情况，向浮选槽中加入120g/t至130g/t的目标起泡剂，对浮选槽中产生的泡沫进行刮泡，得到独居石第一精矿产品和独居石尾矿产品，其中，刮泡时间为第三预设时间。
根据本发明的实施例，第二预设时间可以根据实际情况确定相应的时长，例如可以是10分钟以内。第三预设时间可以根据实际刮泡情况确定相应的时长，例如可以是20分钟等。
（5）将独居石第一精矿产品按照预定磁选条件进行磁选，得到独居石第二精矿产品和磁选尾矿产品。
根据本发明的实施例，图2示意性示出了本发明另一实施例提供的海滨砂矿的选矿方法的流程图。如图2所示，可以将磁选尾矿产品返回至浮选槽中，进行浮选，可以进一步提高独居石的回收率。
根据本发明的实施例，以独居石含量为10-20%，钛铁矿含量为15-25%，锆英砂含量为30-40%的海滨砂矿为例，由于采用240g/t至260g/t的纯碱、120g/t至130g/t的烧碱作为PH调整剂、1250g/t至1500g/t的水玻璃作为抑制剂、油酸作为捕收剂以及120g/t至130g/t的目标起泡剂，处理海滨砂矿，可以得到独居石（Tr2O3+ThO2）的品位为57~58%，回收率为90%的独居石第一精矿产品。根据本发明的浮选药剂制度，可以有效地提高独居石产品的品位和回收率。
将独居石第一精矿产品经过预设磁选条件磁选后可以得到独居石（Tr2O3+ThO2）的品位为63~65%，回收率为95%的独居石第二精矿产品。通过上述选矿方式，相比于采用现有技术得到的独居石的精矿品位和回收率（总回收率基本在70-75%），精矿品位和回收率都具有较大的提升，经济效益好。
由于本发明采用正浮选的方法优先选出独居石，相比于其他传统选矿方法，采用正浮选方法使得可以提高选矿效率，例如，现有技术直接采用磁选时，由于独居石存在部分与钛铁矿等矿物有磁性交叉的现象，选矿效果差，使得后续流程复杂，因此采用本发明的浮选方法和药剂制度，不仅可以提高精矿品位和回收率，而且可以简化选矿流程。
根据本发明的实施例，目标起泡剂包括松醇油。
根据本发明的实施例，水玻璃的用量根据海滨砂矿中锆英砂的含量确定。
根据本发明的实施例，油酸的用量在125g/t至250g/t之间。
根据本发明的实施例，第一预设时间、第二预设时间和第三预设时间之和在40至60分钟之间。
根据本发明的实施例，海滨砂矿的选矿方法还包括：在对浮选槽中产生的泡沫进行刮泡的过程中，以预定流量向浮选槽中添加水。
根据本发明的实施例，海滨砂矿的选矿方法中，可选地，纯碱用量为250 g/t，烧碱用量为125g/t，目标起泡剂为125g/t时，可以达到上述同样的选矿效果。
图3示意性示出了本发明实施例提供的海滨砂矿浮选后得到的独居石尾矿的选矿方法的流程图。
如图3所示，海滨砂矿浮选所得到的独居石尾矿的处理方法包括如下步骤：
将独居石尾矿产品进行富集；以及将富集得到的产品作为原料浓缩后进行浮选，向浓缩后的矿浆中加入120g/t至130g/t的纯碱、60g/t至75g/t的烧碱和625g/t至750g/t的水玻璃，并搅拌第三预设时间；在搅拌第三预设时间之后，向浓缩后的矿浆中加入60g/t至75g/t的目标起泡剂，对浓缩后的矿浆中产生的泡沫进行刮泡，将得到的独居石第三精矿产品与独居石第一精矿产品合并，按照预定预设条件进行磁选。
根据本发明的实施例，将独居石尾矿产品进行富集；以及将富集得到的产品作为原料浓缩后进行浮选，以独居石含量为10-20%，钛铁矿含量为15-25%，锆英砂含量为30-40%的海滨砂矿为例，采用上述图2中的选别流程进行处理，同时将独居石尾矿产品采用图3所示的方式进行浮选，得到的独居石第三精矿产品与独居石第一精矿产品合并并进行磁选，可以得到独居石（Tr2O3+ThO2）的品位为63~65%，回收率为95~97%的独居石第二精矿产品。可以进一步地提高独居石产品的回收率和品位。
根据本发明的实施例，图3中的相关描述可以参考图1和图2中的描述，在此不再赘述。
本领域技术人员可以理解，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合或/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地，在不脱离本公开精神和教导的情况下，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围。
以上的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种海滨砂矿的选矿方法，包括：
将满足预定粒度范围的海滨砂矿原矿投入浮选槽中，并向所述浮选槽中注入水进行调浆，得到预设矿浆浓度的矿浆；
将所述预设矿浆浓度的矿浆进行浮选，向所述矿浆中加入240g/t至260g/t的纯碱、120g/t至130g/t的烧碱和1250g/t至1500g/t的水玻璃，并搅拌第一预设时间，以使得所述浮选槽中海滨砂矿原矿与所述纯碱、所述烧碱和所述水玻璃混匀；
在搅拌所述第一预设时间之后，加入油酸；
在加入所述油酸，搅拌第二预设时间之后，根据所述浮选槽中的泡沫情况，向所述浮选槽中加入120g/t至130g/t的目标起泡剂，对所述浮选槽中产生的泡沫进行刮泡，得到独居石第一精矿产品和独居石尾矿产品，其中，刮泡时间为第三预设时间；
将所述独居石第一精矿产品按照预定磁选条件进行磁选，得到独居石第二精矿产品和磁选尾矿产品；
将所述磁选尾矿产品返回至浮选槽中，进行浮选；
将所述独居石尾矿产品进行富集；以及
将富集得到的产品作为原料浓缩后进行浮选，向浓缩后的矿浆中加入120g/t至130g/t的纯碱、60g/t至75g/t的烧碱和625g/t至750g/t的水玻璃，并搅拌第三预设时间；
在搅拌所述第三预设时间之后，向所述浓缩后的矿浆中加入60g/t至75g/t的所述目标起泡剂，对所述浓缩后的矿浆中产生的泡沫进行刮泡，将得到的独居石第三精矿产品与所述独居石第一精矿产品合并，进行所述磁选。
2.根据权利要求1所述的选矿方法，其中：所述向所述矿浆中加入240g/t至260g/t的纯碱的用量为250g/t。
3.根据权利要求1所述的选矿方法，其中：所述120g/t至130g/t的烧碱的用量为125g/t。
4.根据权利要求1所述的选矿方法，其中：所述120g/t至130g/t的目标起泡剂的用量为125g/t。
5.根据权利要求1所述的选矿方法，其中：所述目标起泡剂包括松醇油。
6.根据权利要求1所述的选矿方法，其中，所述方法还包括：
所述水玻璃的用量根据所述海滨砂矿中锆英石的含量确定。
7.根据权利要求1所述的选矿方法，其中：
所述油酸的用量在125g/t至250g/t之间。
8.根据权利要求1所述的选矿方法，其中：
所述第一预设时间、所述第二预设时间和所述第三预设时间之和在40至60分钟之间。
9.根据权利要求1所述的选矿方法，其中，所述方法还包括：
在对所述浮选槽中产生的泡沫进行刮泡的过程中，以预定流量向所述浮选槽中添加水。
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