CN109482365B - 一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法，包括以下步骤：(1)将矿石粒度磨至‑0.074mm占40～90％，得到矿浆；(2)浮选硫化物：(3)去除磁铁矿；(4)抑制耗酸脉石‑浮选铌钛铀矿。本发明的显著效果在于：在浮选铌钛铀矿之前，先通过浮选将耗酸的硫化矿浮选出来，再通过弱磁选将耗酸的磁铁矿回收，然后选用选择性好，不收能力强的甲苄胂酸做捕收剂浮选铌钛捕收剂，同时添加碳酸盐矿物、铁矿物、铝硅酸盐矿物的抑制剂，可以得到高回收率和高品位的铌钛铀矿精矿，有效降低了精矿产品中耗酸矿物的量。

Description

一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法
技术领域
本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法。
背景技术
在我国采用搅拌浸出工艺回收铀的铀矿山，铀矿石破磨后一般不经选矿直接浸出，这样不仅矿石处理两大，而且矿石中的很多脉石矿物会与浸出剂硫酸反应，增加试剂成本，导致生产成本高。铌钛铀矿是我国一种重要铀矿资源，但是该类型铀矿石不仅铀品位很低，而且铌钛铀矿属于极难浸出的铀矿物。矿石中主要金属矿物为磁铁矿、黄铁矿、方铅矿、褐铁矿等；非金属矿物主要为钾长石、斜长石、石英、方解石、铁白云石、榍石等，其次有独居石、重晶石、天青石-钡天青石、褐帘石、绿帘石、角闪石、辉石等。
根据国内外相关报道和专利可知，在此前的铌钛铀矿浮选研究中，由于一是捕收剂选择性较差，二是没有考虑如何避免耗酸物质进入浮选精矿中，导致部分耗酸物质方解石、铁白云山、磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿、角闪石、辉石等矿物进入到浮选精矿中。在酸法浸出时这部分物质大约要消耗占浸出原矿质量分数20％左右的硫酸，浸出成本较高。
发明内容
本发明的目的在于：针对目前铌钛铀矿浮选精矿在浸出时酸耗过高的问题，发明一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法。一是通过选用对铌钛铀矿选择性好、捕收能力强的捕收剂，提高精矿中铀的品位，减少耗酸物质的量，二是通过在浮选铌钛铀矿前把部分耗酸物质去除，并且在浮选铌钛铀矿时添加耗酸物质的抑制剂，从而降低浮选精矿中耗酸物质的量，达到降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的目的。
本发明的技术方案如下：一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法，包括以下步骤：
(1)将矿石粒度磨至-0.074mm占40～90％，得到矿浆；
(2)浮选硫化物：
①将步骤(1)得到的矿浆放入浮选机，调整矿浆浓度为10％～50％，依次加入捕收剂和起泡剂，进行充分搅拌；在试剂与矿物充分作用后，充气对硫化物进行粗选，得到的泡沫产品为粗选硫化物精矿，槽内产品为浮选尾矿；
②对得到的粗选硫化物精矿精选一次，得到的泡沫产品为硫化物精矿，槽内产品为精选尾矿返回上一级硫化物粗选流程；
(3)去除磁铁矿:
步骤(2)中第①步的浮选尾矿，首先用磁场强度为800-1400高斯的弱磁选机进行粗选，得到粗选精矿和粗选尾矿，将粗选尾矿用磁场强度1200-1600高斯的弱磁选机扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，将粗选精矿和扫选精矿合并用磁场强度800-1200高斯的磁选机精选一次，得到磁铁矿精矿和精选尾矿，将精选尾矿返回上一级粗选流程；
(4)抑制耗酸脉石-浮选铌钛铀矿；
①将步骤(3)中的扫选尾矿，用硫酸调整pH值，使得矿浆pH值调至4～6；
②在矿浆中加入抑制剂，进行充分搅拌，抑制耗酸物质；
③在矿浆中依次加入铌钛铀矿捕收剂和起泡剂，进行充分搅拌；
④在各种试剂与矿物充分作用后，充气对铌钛铀矿进行粗选，得到泡沫产品，即铌钛铀矿精矿；
⑤将步骤④中得到的泡沫产品再进行多次精选，每次精选的尾矿返回上一级浮选流程，直至达到理想的浮选指标，每次精选时加入抑制剂。
优选的，步骤(2)中，所述的捕收剂为丁基黄药，用量为50～300g/t，搅拌时间为1～15min。
优选的，步骤(2)中，所述的起泡剂为2号油，用量为30～100g/t，搅拌时间为1～10nin。
优选的，步骤(4)中第②步，所述的耗酸物质包括磁铁矿、黄铁矿、赤铁矿、方解石、角闪石和辉石。
优选的，步骤(4)中第③步，所述的铌钛铀矿捕收剂为甲苄胂酸，用量为100～1000g/t，搅拌时间为1～15min。
优选的，步骤(4)中第③步，所述的起泡剂为2号油，用量为20～100g/t，搅拌时间为1～10min。
优选的，步骤(4)中第②和⑤步，所述的抑制剂为羧甲基纤维素、腐殖酸钠、水玻璃中的一种或者几种。
优选的，步骤(4)中第②步，抑制剂用量为100～1000g/t，搅拌时间为1～15min。
优选的，步骤(4)中第⑤步，抑制剂用量为0～300g/t，搅拌时间为1～15min。
本发明的显著效果在于：在浮选铌钛铀矿之前，先通过浮选将耗酸的硫化矿浮选出来，再通过弱磁选将耗酸的磁铁矿回收，然后选用选择性好，不收能力强的甲苄胂酸做捕收剂浮选铌钛捕收剂，同时添加碳酸盐矿物、铁矿物、铝硅酸盐矿物的抑制剂，可以得到高回收率和高品位的铌钛铀矿精矿，有效降低了精矿产品中耗酸矿物的量。
附图说明
图1为本发明所述的一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明所述的一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法作进一步详细说明。
一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法，包括以下步骤：
(1)将矿石粒度磨至-0.074mm占40～90％，得到矿浆；
(2)浮选硫化物：
①将步骤(1)得到的矿浆放入浮选机，调整矿浆浓度为10％～50％，依次加入捕收剂和起泡剂，进行充分搅拌；在试剂与矿物充分作用后，充气对硫化物进行粗选，得到的泡沫产品为粗选硫化物精矿，槽内产品为浮选尾矿；
②对得到的粗选硫化物精矿精选一次，得到的泡沫产品为硫化物精矿，槽内产品为精选尾矿返回上一级硫化物粗选流程；
所述的捕收剂为丁基黄药，用量为50～300g/t，搅拌时间为1～15min；所述的起泡剂为2号油，用量为30～100g/t，搅拌时间为1～10nin；
(3)去除磁铁矿：
步骤(2)①的浮选尾矿，首先用磁场强度为800-1400高斯的弱磁选机进行粗选，得到粗选精矿和粗选尾矿，将粗选尾矿用磁场强度1200-1600高斯的弱磁选机扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，将粗选精矿和扫选精矿合并用磁场强度800-1200高斯的磁选机精选一次，得到磁铁矿精矿和精选尾矿，将精选尾矿返回上一级粗选流程；
(4)抑制耗酸脉石-浮选铌钛铀矿；
①将步骤(3)中的扫选尾矿，用硫酸调整pH值，使得矿浆pH值调至4～6；
②在矿浆中加入抑制剂，进行充分搅拌，抑制耗酸物质；
所述的抑制剂为羧甲基纤维素、腐殖酸钠、水玻璃中的一种或者几种；抑制剂用量为100～1000g/t，搅拌时间为1～15min；所述的耗酸物质包括磁铁矿、赤铁矿、方解石、角闪石和辉石；
③在矿浆中依次加入铌钛铀矿捕收剂和起泡剂，进行充分搅拌；所述的铌钛铀矿捕收剂为甲苄胂酸，用量为100～1000g/t，搅拌时间为1～15min；所述的起泡剂为2号油，用量为20～100g/t，搅拌时间为1～10min；
④在各种试剂与矿物充分作用后，充气对铌钛铀矿进行粗选，得到泡沫产品，即铌钛铀矿精矿；
⑤将步骤④中得到的泡沫产品再进行多次精选，每次精选的尾矿返回上一级浮选流程，直至达到理想的浮选指标，每次精选时加入抑制剂；
所述的抑制剂为羧甲基纤维素、腐殖酸钠、水玻璃中的一种或者几种；抑制剂用量为0～300g/t，搅拌时间为1～15min。
具体实施例
实施例1
某陕西重选精矿中主要含铀矿物为铌钛铀矿，脉石矿物主要有微斜长石、方解石、磁铁矿、黄铁矿、石英、霓辉石、钠长石、铁白云石、榍石、黑云母、褐帘石、绿帘石、角闪石、辉石等，铀的品位为0.077％。
(1)将重选精矿细度磨至-0.074mm占50％，将矿浆浓度调至25％放入浮选槽，加入硫化矿捕收剂丁基黄药200g/t，搅拌5min，加入起泡剂2号油3g/t，搅拌3min，充气浮选硫化物，得到浮选硫化物精矿和浮选尾矿。
(2)浮选尾矿采用磁场强度为1500高斯的弱磁选机磁选，脱除磁铁矿，得到磁铁矿精矿和磁选尾矿。
(3)在磁选尾矿中加入抑制剂水玻璃400g/t，羧甲基纤维素200g/t，腐殖酸钠100g/t，搅拌5min，加入甲苄胂酸600g/t，搅拌5min，加入2号油40g/t，搅拌3min，充气浮选铀矿物，得到粗选铀精矿和浮选尾矿。
(4)对步骤(3)中得到的粗选铀精矿精选两次，最终铌钛铀矿精矿中铀品位1.17％，回收率91.63％，测定了精矿中耗酸物质的总耗酸量为8.24％。
实施例2
某陕西重选精矿中主要含铀矿物为铌钛铀矿，脉石矿物主要有微斜长石、方解石、磁铁矿、黄铁矿、石英、霓辉石、钠长石、铁白云石、榍石、黑云母、褐帘石、绿帘石、角闪石、辉石等，铀的品位为0.077％。
(1)将重选精矿细度磨至-0.074mm占70％，将矿浆浓度调至30％放入浮选槽，加入硫化矿捕收剂丁基黄药300g/t，搅拌5min，加入起泡剂2号油3g/t，搅拌3min，充气浮选硫化物，得到浮选硫化物精矿和浮选尾矿。
(2)浮选尾矿先用磁场强度为1200高斯的弱磁选机粗选，得到粗选精矿和粗选尾矿，粗选尾矿用磁场强度为1400高斯的的弱磁选机扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，粗选精矿和扫选精矿合并用磁场强度为1000高斯的弱磁选机精选，精选精矿为磁铁矿精矿，精选尾矿返回粗选。
(3)在扫选尾矿中加入抑制剂水玻璃600g/t，羧甲基纤维素100g/t，腐殖酸钠100g/t，搅拌5min，加入甲苄胂酸800g/t，搅拌5min，加入2号油50g/t，搅拌3min，充气浮选铀矿物，得到粗选铀精矿和浮选尾矿。
(4)对步骤(3)中得到的粗选铀精矿再精选两次，最终铌钛铀矿精矿中铀品位1.02％，回收率93.54％，测定了精矿中耗酸物质的总耗酸量为9.23％。
实施例3
某陕西重选精矿中主要含铀矿物为铌钛铀矿，脉石矿物主要有微斜长石、方解石、磁铁矿、黄铁矿、石英、霓辉石、钠长石、铁白云石、榍石、黑云母、褐帘石、绿帘石、角闪石、辉石等，铀的品位为0.077％。
采用闭路浮选工艺流程，试验流程见图1。
(1)将重选精矿细度磨至-0.074mm占80％，将矿浆浓度调至30％放入浮选槽，加入硫化矿捕收剂丁基黄药150g/t，搅拌5min，加入起泡剂2号油3g/t，搅拌3min，充气浮选硫化物，得到粗选硫化物精矿和粗选尾矿，粗选硫化物精矿精选一次，精选精矿为硫化物精矿，精选尾矿返回粗选流程。
(2)步骤(1)得到的粗选尾矿先用磁场强度为1200高斯的弱磁选机粗选，得到粗选精矿和粗选尾矿，粗选尾矿用磁场强度为1500高斯的的弱磁选机扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，粗选精矿和扫选精矿合并用磁场强度为1000高斯的弱磁选机精选，精选精矿为磁铁矿精矿，精选尾矿返回粗选。
(3)在步骤(2)得到的扫选尾矿内加入抑制剂水玻璃300g/t，羧甲基纤维素150g/t，腐殖酸钠100g/t，搅拌5min，加入甲苄胂酸500g/t，搅拌5min，加入2号油35g/t，搅拌3min，充气浮选铀矿物，得到粗选铀矿物精矿和浮选尾矿。
(4)对步骤(3)中得到的粗选铀矿物精矿精选两次，每次加入抑制剂水玻璃100g/t，羧甲基纤维素50g/t，精选尾矿依次返回上一级浮选流程。
(5)步骤(4)中得到的铌钛铀矿精矿中铀的品位为1.15％，回收率为92.34％，测定了精矿中耗酸物质的总耗酸量为8.54％，较工艺改进之前降低了59.52％。

Claims (8)

1.一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将重选精矿的粒度磨至-0.074mm占40～90％，得到矿浆；
(2)浮选硫化物：
①将步骤(1)得到的矿浆放入浮选机，调整矿浆浓度为10％～50％，依次加入捕收剂丁基黄药和起泡剂2号油，进行充分搅拌；在试剂与矿物充分作用后，充气对硫化物进行粗选，得到的泡沫产品为粗选硫化物精矿，槽内产品为浮选尾矿；
②对得到的粗选硫化物精矿精选一次，得到的泡沫产品为硫化物精矿，槽内产品为精选尾矿返回上一级硫化物粗选流程；
(3)去除磁铁矿:
步骤(2)中第①步的浮选尾矿，首先用磁场强度为800-1400高斯的弱磁选机进行粗选，得到粗选精矿和粗选尾矿，将粗选尾矿用磁场强度1200-1600高斯的弱磁选机扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，将粗选精矿和扫选精矿合并用磁场强度800-1200高斯的磁选机精选一次，得到磁铁矿精矿和精选尾矿，将精选尾矿返回上一级粗选流程；
(4)抑制耗酸脉石-浮选铌钛铀矿；
①将步骤(3)中的扫选尾矿，用硫酸调整pH值，使得矿浆pH值调至4～6；
②在矿浆中加入抑制剂，进行充分搅拌，抑制耗酸物质；所述抑制剂为羧甲基纤维素、腐殖酸钠、水玻璃中的一种或者几种；
③在矿浆中依次加入铌钛铀矿捕收剂甲苄胂酸和起泡剂2号油，进行充分搅拌；
④在各种试剂与矿物充分作用后，充气对铌钛铀矿进行粗选，得到泡沫产品，即铌钛铀矿精矿；
⑤将步骤④中得到的泡沫产品再进行多次精选，每次精选的尾矿返回上一级浮选流程，直至达到理想的浮选指标，每次精选时加入抑制剂；所述抑制剂为羧甲基纤维素、腐殖酸钠、水玻璃中的一种或者几种。
2.如权利要求1所述的一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的捕收剂为丁基黄药，用量为50～300g/t，搅拌时间为1～15min。
3.如权利要求1所述的一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的起泡剂为2号油，用量为30～100g/t，搅拌时间为1～10min。
4.如权利要求1或3所述的一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法，其特征在于：步骤(4)中第②步，所述的耗酸物质包括磁铁矿、赤铁矿、方解石、角闪石和辉石。
5.如权利要求4所述的一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法，其特征在于：步骤(4)中第③步，所述的铌钛铀矿捕收剂为甲苄胂酸，用量为100～1000g/t，搅拌时间为1～15min。
6.如权利要求5所述的一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法，其特征在于：步骤(4)中第③步，所述的起泡剂为2号油，用量为20～100g/t，搅拌时间为1～10min。
7.如权利要求1所述的一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法，其特征在于：步骤(4)中第②步，抑制剂用量为100～1000g/t，搅拌时间为1～15min。
8.如权利要求1所述的一种降低铌钛铀矿精矿浸出酸耗的选矿方法，其特征在于：步骤(4)中第⑤步，抑制剂用量为0～300g/t，搅拌时间为1～15min。
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