CN109107751B - 一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺,属于矿石洗选技术领域,具体包括以下步骤:首先将低品位钾钠长石原石矿进行破碎、研磨、脱泥、弱磁选、酸洗、强磁选、粗选、超声处理、研磨、最后精选得到钾钠长石精选矿浆,经过分步逐级除杂工序,可降低生产成本,避免传统工艺对环境造成的污染问题,适合工业化的应用。
Description
【技术领域】
本发明涉及建筑材料的加工技术领域,尤其是一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺。
【技术背景】
长石是由钾、钠、钙和铝硅酸盐组成的一族矿物,是地壳中最常见的矿石,比例达到60%,在火成岩、变质岩、沉积岩中都可出现。工业上常用的长石族矿主要是钾长石和钠长石,然而由于它们具有相似的化学结构和类似的物理化学性质,且长石一般与石英、云母类矿物共生,大部分是以混合形式存在长石矿床中,因此,采用物理方法或物理—化学方法很难分离钾长石和钠长石,长石的提纯主要采用重选、电选、磁选、浮选等选矿手段进行联合分选作业,从而分离出所需物质,其中会大量用到氢氟酸造成员工身体健康损害和生产环境的污染。
并且我国长石资源很多,分布也很广泛,但是较大一部分长石矿含杂质较多、品质不高,随着我国优质长石矿原料日益减少,对低品位钾钠长石矿中成分的安全、环保分离提纯是目前领域研究发展的新方向。
【发明内容】
鉴于以上提出的问题,本发明提供了一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺获得长石精矿砂,其操作工艺简单、生产成本低的浮选除杂工艺,避免传统工艺对环境造成的污染问题,适合工业化的应用。
本发明的技术方案如下:
一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺,包括的以下步骤:
S1:将低品位钾钠长石原石矿进行破碎处理,研磨后至-100目数量占整体质量的80%,将其经过螺旋溜槽进行分离分选,去除泥浆部分得到原矿浆;
S2:将所述原矿浆送入弱磁选机内进行弱磁选,得到第一磁选矿浆;
S3:将所述第一磁选矿浆采用硫酸作为酸洗剂进行酸洗,得到酸洗矿浆;
S4:将所述酸洗矿浆经过研磨处理,控制破碎后的矿粒粒度为-140目数量占整体质量的80%以上,通过滚筒擦洗机进行擦洗处理后送入强磁选机进行强磁选,得到第二磁选矿浆;
S5:将所述第二磁选矿浆进行浮选,调节pH为4~5,向其中加入十八胺、樟脑油、碳酸钠和硅酸钠,混合均匀,去掉表面泡沫,浮选得到第一粗选矿浆;
S6:将所述第一粗选矿浆进行超声波处理,进行湿法球磨至矿粒粒度为-200目占整体质量的80%以上,得到第二粗选矿浆;
S7:将所述第二粗选矿浆置于浮选机进行浮选,调节pH为3~4,向其中加入十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙,混合均匀,去掉表面泡沫,得到钾钠长石精选矿浆。
进一步地,在步骤S2中,所述弱磁选机的磁选浓度为30%,磁场强度为4000~5000Oe。
进一步地,在步骤S3中,所述硫酸的质量浓度为15~20%。
进一步地,在步骤S4中,所述磁选浓度为25%,磁场强度为8500~9000Oe。
进一步地,在步骤S5中,所述十八胺、樟脑油、碳酸钠和硅酸钠的质量比为1~2:1:3~4:1~2,所述十八胺的加入量占所述第二磁选矿浆总量的质量分数为0.10~0.12%。
进一步地,在步骤S5中,所述十八胺、樟脑油和碳酸钠的质量比为1.2:1:3.6:1.5,所述十八胺的加入量占所述第二磁选矿浆总量的质量分数为0.11%。
进一步地,在步骤S6中,所述超声波的使用频率为30~35KHz。
进一步地,在步骤S7中,所述十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙的质量比为2~3:1~2:1;所述十二烷基二胺的加入量占所述第二粗选矿浆总量的质量分数为0.08~0.10%。
进一步地,在步骤S7中,所述十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙的质量比为2.5:1.5:1;所述十二烷基二胺的加入量占所述第二粗选矿浆总量的质量分数为0.09%。
本发明与现有技术相比具有如下优点:
本发明是将低品位钾钠长石原石矿进行破碎、研磨、脱泥、弱磁选、酸洗、强磁选、粗选、超声处理、研磨、最后精选得到钾钠长石精选矿浆。其中,将低品位钾钠长石原石矿研磨至-100目粒度,再经过螺旋溜槽进行分离除去剩余的泥浆成分,可在实现矿泥分离的同时减少不必要的损耗;再将所得原矿浆依次经过弱磁选、酸洗、强磁选去除多种形态的含铁成分,明显提高生产效率,大幅降低生产成本;然后经过粗选、超声处理、研磨、最后精选,进一步降低矿粒粒度,可有效除去含石英、云母类矿物,得到钾钠长石精选矿浆,提高矿石的钾钠质量,操作方便。
本发明所述的浮选过程包括粗选、超声处理、研磨、精选;首先调节第二磁选矿浆pH值至4~5,再加入十八胺、樟脑油、碳酸钠和硅酸钠,上述物质经过复配使用可于弱酸条件下有效活化并浮选出部分含石英、云母类矿物,浮选后进行超声波处理,再进行湿法球磨矿粒粒度为-200目,最后调节pH为3~4,加入十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙,进一步浮选得到钾钠长石精选矿浆;避免了传统工艺中对氢氟酸的大量应用而造成的严重污染,且有效实现从低品位钾钠长石矿中分离出石英等难除矿物。总之,本发明所采用的每一技术手段都是相互配合、相互促进的,且步步为营、环环相扣的,所产生的总的技术效果远远高于单个技术手段所产生的技术手段的简单加和。
【具体实施方式】
下面的实施例可以帮助本领域的技术人员更全面的理解本发明,但不可以以任何方式限制本发明。
实施例1
一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺,包括的以下步骤:
S1:将低品位钾钠长石原石矿进行破碎处理,研磨后至-100目数量占整体质量的80%,将其经过螺旋溜槽进行分离分选,去除泥浆部分得到原矿浆;
S2:将所述原矿浆送入弱磁选机内进行弱磁选,得到第一磁选矿浆;其中,所述弱磁选机的磁选浓度为30%,磁场强度为4000Oe;
S3:将所述第一磁选矿浆采用硫酸作为酸洗剂进行酸洗,得到酸洗矿浆;所述硫酸的质量浓度为15%;
S4:将所述酸洗矿浆经过研磨处理,控制破碎后的矿粒粒度为-140目数量占整体质量的80%以上,通过滚筒擦洗机进行擦洗处理后送入强磁选机进行强磁选,得到第二磁选矿浆;其中,所述磁选浓度为25%,磁场强度为8500Oe;
S5:将所述第二磁选矿浆进行浮选,调节pH为4,向其中加入十八胺、樟脑油、碳酸钠和硅酸钠,混合均匀,去掉表面泡沫,浮选得到第一粗选矿浆;其中,
所述十八胺、樟脑油、碳酸钠和硅酸钠的质量比为1:1:3:1;
所述十八胺的加入量占所述第二磁选矿浆总量的质量分数为0.10%;
S6:将所述第一粗选矿浆进行超声波处理,进行湿法球磨至矿粒粒度为-200目占整体质量的80%以上,得到第二粗选矿浆;其中,所述超声波的使用频率为30KHz;
S7:将所述第二粗选矿浆置于浮选机进行浮选,调节pH为3,向其中加入十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙,混合均匀,去掉表面泡沫,得到钾钠长石精选矿浆;其中,
所述十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙的质量比为2:1:1;
所述十二烷基二胺的加入量占所述第二粗选矿浆总量的质量分数为0.08%。
实施例2
一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺,包括的以下步骤:
S1:将低品位钾钠长石原石矿进行破碎处理,研磨后至-100目数量占整体质量的80%,将其经过螺旋溜槽进行分离分选,去除泥浆部分得到原矿浆;
S2:将所述原矿浆送入弱磁选机内进行弱磁选,得到第一磁选矿浆;其中,所述弱磁选机的磁选浓度为30%,磁场强度为5000Oe;
S3:将所述第一磁选矿浆采用硫酸作为酸洗剂进行酸洗,得到酸洗矿浆;所述硫酸的质量浓度为20%;
S4:将所述酸洗矿浆经过研磨处理,控制破碎后的矿粒粒度为-140目数量占整体质量的80%以上,通过滚筒擦洗机进行擦洗处理后送入强磁选机进行强磁选,得到第二磁选矿浆;其中,所述磁选浓度为25%,磁场强度为9000Oe;
S5:将所述第二磁选矿浆进行浮选,调节pH为5,向其中加入十八胺、樟脑油、碳酸钠和硅酸钠,混合均匀,去掉表面泡沫,浮选得到第一粗选矿浆;其中,
所述十八胺、樟脑油、碳酸钠和硅酸钠的质量比为2:1:4:2;
所述十八胺的加入量占所述第二磁选矿浆总量的质量分数为0.12%;
S6:将所述第一粗选矿浆进行超声波处理,进行湿法球磨至矿粒粒度为-200目占整体质量的80%以上,得到第二粗选矿浆;其中,所述超声波的使用频率为35KHz;
S7:将所述第二粗选矿浆置于浮选机进行浮选,调节pH为4,向其中加入十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙,混合均匀,去掉表面泡沫,得到钾钠长石精选矿浆;其中,
所述十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙的质量比为3:2:1;
所述十二烷基二胺的加入量占所述第二粗选矿浆总量的质量分数为0.10%。
实施例3
一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺,包括的以下步骤:
S1:将低品位钾钠长石原石矿进行破碎处理,研磨后至-100目数量占整体质量的80%,将其经过螺旋溜槽进行分离分选,去除泥浆部分得到原矿浆;
S2:将所述原矿浆送入弱磁选机内进行弱磁选,得到第一磁选矿浆;其中,所述弱磁选机的磁选浓度为30%,磁场强度为4500Oe;
S3:将所述第一磁选矿浆采用硫酸作为酸洗剂进行酸洗,得到酸洗矿浆;所述硫酸的质量浓度为18%;
S4:将所述酸洗矿浆经过研磨处理,控制破碎后的矿粒粒度为-140目数量占整体质量的80%以上,通过滚筒擦洗机进行擦洗处理后送入强磁选机进行强磁选,得到第二磁选矿浆;其中,所述磁选浓度为25%,磁场强度为8800Oe;
S5:将所述第二磁选矿浆进行浮选,调节pH为5,向其中加入十八胺、樟脑油、碳酸钠和硅酸钠,混合均匀,去掉表面泡沫,浮选得到第一粗选矿浆;其中,
所述十八胺、樟脑油、碳酸钠和硅酸钠的质量比为1.2:1:3.6:1.5;
所述十八胺的加入量占所述第二磁选矿浆总量的质量分数为0.11%;
S6:将所述第一粗选矿浆进行超声波处理,进行湿法球磨至矿粒粒度为-200目占整体质量的80%以上,得到第二粗选矿浆;其中,所述超声波的使用频率为32KHz;
S7:将所述第二粗选矿浆置于浮选机进行浮选,调节pH为3,向其中加入十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙,混合均匀,去掉表面泡沫,得到钾钠长石精选矿浆;其中,
所述十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙的质量比为2.5:1.5:1;
所述十二烷基二胺的加入量占所述第二粗选矿浆总量的质量分数为0.09%。
对比例
一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺,包括的以下步骤:
S1:将低品位钾钠长石原石矿进行破碎处理,研磨后至-100目数量占整体质量的80%,将其经过螺旋溜槽进行分离分选,去除泥浆部分得到原矿浆;
S2:将所述原矿浆送入弱磁选机内进行弱磁选,得到第一磁选矿浆;其中,所述弱磁选机的磁选浓度为30%,磁场强度为4500Oe;
S3:将所述第一磁选矿浆经过研磨处理,控制破碎后的矿粒粒度为-140目数量占整体质量的80%以上,通过滚筒擦洗机进行擦洗处理后送入强磁选机进行强磁选,得到第二磁选矿浆;其中,所述磁选浓度为25%,磁场强度为8800Oe;
S4:将所述第二磁选矿浆置于浮选机进行浮选,调节pH为3,向其中加入十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙,混合均匀,去掉表面泡沫,得到钾钠长石精选矿浆;其中,
所述十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙的质量比为2.5:1.5:1;
所述十二烷基二胺的加入量占所述第二粗选矿浆总量的质量分数为0.09%。
将采用实施例3与对比例方法得到的钾钠长石矿产品与原低品位钾钠长石矿,分别进行组分的分析。分析结果见表1。
表1化学组分分析结果
SiO<sub>2</sub> | K | Na | Fe | 其他 | |
低品位钾钠长石矿(%) | 71.2 | 4.12 | 2.57 | 1.23 | 20.88 |
实施例1(%) | 63.7 | 8.18 | 5.25 | 0.18 | 22.69 |
实施例2(%) | 62.9 | 8.32 | 5.38 | 0.17 | 23.23 |
实施例3(%) | 62.4 | 8.34 | 5.44 | 0.16 | 23.66 |
对比例(%) | 65.8 | 6.10 | 4.89 | 0.35 | 22.86 |
由表1可以看出,采用本发明方法得到的钾钠长石精选矿的钾钠品位较对比组高,石英和铁含量均低于对比例,说明采用本发明方法可以有效的分离出杂质、提升钾钠长石品位。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
Claims (4)
1.一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺,其特征在于,包括的以下步骤:
S1:将低品位钾钠长石原石矿进行破碎处理,研磨后至-100目数量占整体质量的80%,将其经过螺旋溜槽进行分离分选,去除泥浆部分得到原矿浆;
S2:将所述原矿浆送入弱磁选机内进行弱磁选,得到第一磁选矿浆;所述弱磁选机的磁选浓度为30%,磁场强度为4000~5000Oe;
S3:将所述第一磁选矿浆采用硫酸作为酸洗剂进行酸洗,得到酸洗矿浆;
S4:将所述酸洗矿浆经过研磨处理,控制破碎后的矿粒粒度为-140目数量占整体质量的80%以上,通过滚筒擦洗机进行擦洗处理后送入强磁选机进行强磁选,得到第二磁选矿浆;所述磁选浓度为25%,磁场强度为8500~9000Oe;
S5:将所述第二磁选矿浆进行浮选,调节pH为4~5,向其中加入十八胺、樟脑油和碳酸钠、硅酸钠,混合均匀,去掉表面泡沫,浮选得到第一粗选矿浆;
所述十八胺、樟脑油、碳酸钠和硅酸钠的质量比为1~2:1:3~4:1~2,所述十八胺的加入量占所述第二磁选矿浆总量的质量分数为0.10~0.12%;
S6:将所述第一粗选矿浆进行超声波处理,进行湿法球磨至矿粒粒度为-200目占整体质量的80%以上,得到第二粗选矿浆;所述超声波的使用频率为30~35KHz;
S7:将所述第二粗选矿浆置于浮选机进行浮选,调节pH为3~4,向其中加入十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙,混合均匀,去掉表面泡沫,得到钾钠长石精选矿浆;
所述十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙的质量比为2~3:1~2:1;所述十二烷基二胺的加入量占所述第二粗选矿浆总量的质量分数为0.08~0.10%。
2.根据权利要求1所述一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺,其特征在于,在步骤S3中,所述硫酸的质量浓度为15~20%。
3.根据权利要求1所述一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺,其特征在于,在步骤S5中,所述十八胺、樟脑油、碳酸钠和硅酸钠的质量比为1.2:1:3.6:1.5,所述十八胺的加入量占所述第二磁选矿浆总量的质量分数为0.11%。
4.根据权利要求1所述一种从低品位钾钠长石矿的浮选除杂工艺,其特征在于,在步骤S7中,所述十二烷基二胺、油酸钠和氧化钙的质量比为2.5:1.5:1;所述十二烷基二胺的加入量占所述第二粗选矿浆总量的质量分数为0.09%。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
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Denomination of invention: A flotation impurity removal process from low-grade potassium albite ore Effective date of registration: 20211108 Granted publication date: 20210420 Pledgee: Bank of Guilin Co., Ltd. Hezhou branch Pledgor: Hezhou Junxin mineral products Co., Ltd Registration number: Y2021450000045 |