CN110302904A - 一种高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及碱式碳酸镁矿提纯处理工艺技术领域,具体涉及一种高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,包括以下步骤:(1)得到粗磨矿浆;(2)将粗磨矿浆进行粗浮选,取下层矿浆产品,为粗选精矿;(3)将粗选精矿进行第一次精选,取下层矿浆产品,为精选一精矿;(4)将精选一精矿进行第二次精选,取下层矿浆产品,为精选二精矿;(5)将精选二精矿进行第三次精选,取下层矿浆产品,为精选三精矿;(6)将精选三精矿进行第四次精选,取下层矿浆产品,为最终精矿。本发明首次提出对碱式碳酸镁矿物的开发处理工艺,显著降低高品位碱式碳酸镁矿中含钙杂质的含量,中矿中的钙类杂质含量也处于较低水平,使原矿可以分质高效利用,提高资源利用率。
Description
技术领域
本发明涉及碱式碳酸镁矿开发处理工艺技术领域,具体涉及一种高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法。
背景技术
我国是耐火材料的主要出口国家,其中菱镁矿总储量34亿吨占世界总储量的25%,开采量更是占到世界的50%。随着优质的菱镁矿资源的日益减少,可替代资源的开发利用显得尤为重要。碱式碳酸镁矿(Mg5(CO3)4(OH)2·4H2O)作为一种含镁碳酸盐矿物,其独特的热分解性能可在阻燃领域有良好的应用。在碱式碳酸镁矿的热分解过程中,在不同的温度下其依次脱去水分子、羟基形成碳酸镁,并最终形成高度耐火的氧化镁。除脱氢过程外,其阻燃机理与菱镁矿类似。但在锻烧过程中CaO会与硅类杂质形成硬质CaSiO3,温度降低时会使耐火材料发生松离,严重影响其使用寿命。而在环保与高科技领域,高品质的MgO制品也越来越受青睐。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,显著降低高品位碱式碳酸镁矿中含钙杂质的含量,得到高品质碱式碳酸镁矿精矿。
本发明解决上述技术问题所采用的方案是:一种高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,包括以下步骤:
(1)将碱式碳酸镁原矿磨细得到粗磨矿浆;
(2)将粗磨矿浆中加入一定量的药剂和水搅拌混合均匀后,充入一定量的空气进行粗浮选,取下层矿浆产品,为粗选精矿;
(3)将粗选精矿中加入一定量的药剂和水搅拌均匀后,充入一定量的空气进行第一次精选,取下层矿浆产品,为精选一精矿;
(4)将精选一精矿中加入一定量的药剂和水搅拌均匀后,充入一定量的空气进行第二次精选,取下层矿浆产品,为精选二精矿;
(5)将精选二精矿中加入一定量的药剂和水搅拌均匀后,充入一定量的空气进行第三次精选,取下层矿浆产品,为精选三精矿;
(6)将精选三精矿中加入一定量的药剂和水搅拌均匀后,充入一定量的空气进行第四次精选,取下层矿浆产品,为最终精矿。
优选地,所述步骤(2)中药剂为六偏磷酸钠80-120g/t,油酸钠180-220g/t;所述步骤(3)中,药剂为六偏磷酸钠80-120g/t,油酸钠180-220g/t;所述步骤(4)中,药剂为六偏磷酸钠80-120g/t,油酸钠180-220g/t;所述步骤(5)中,药剂为油酸钠180-220g/t;所述步骤(6)中,药剂为油酸钠180-220g/t。
优选地,所述步骤(2)中药剂为六偏磷酸钠100g/t,油酸钠200g/t;所述步骤(3)中,药剂为六偏磷酸钠100g/t,油酸钠200g/t;所述步骤(4)中,药剂为六偏磷酸钠100g/t,油酸钠200g/t;所述步骤(5)中,药剂为油酸钠200g/t;所述步骤(6)中,药剂为油酸钠200g/t。
优选地,所述步骤(1)中,碱式碳酸镁原矿中碱式碳酸镁含量为98%以上,粗磨矿浆的细度为小于0.010mm粒级物料占整体粗磨矿浆的75%。
优选地,所述步骤(2)中,粗选的浮选矿浆浓度为10%-15%,粗选的矿浆的pH值为9.5。
优选地,所述步骤(7)中,最终精矿中CaO含量低于0.7%。
优选地,所述粗选、第一次精选、第二次精选、第三次精选和第四次精选的充气量均为200±20L/h。
优选地,所述粗选、第一次精选、第二次精选、第三次精选和第四次精选的搅拌速度均为1600-1800r/min。
优选地,所述第一次精选、第二次精选、第三次精选和第四次精选的矿浆浓度为5%-17%。
优选地,所述步骤(2)中,粗选产生的泡沫产品进入尾矿;所述步骤(3)中,第一次精选产生的泡沫产品并入尾矿;所述步骤(4)中,第二次精选产生的泡沫产品进入中矿;所述步骤(5)中,第三次精选产生的泡沫产品并入中矿,所述步骤(6)中,第四次精选产生的泡沫产品并入中矿。
本发明首次提出了对高品位碱式碳酸镁矿物的开发处理提纯方法,通过对碱式碳酸镁矿原矿进行一次粗磨一次粗选、四次精选,最终精矿CaO含量低于0.7%,中矿的CaO含量低于1.3%;显著降低高品位碱式碳酸镁矿中含钙杂质的含量,得到高品质碱式碳酸镁矿精矿,中矿中的钙类杂质含量也处于较低的水平,使原矿可以分质高效利用,提高资源的利用率,增加企业的经济效益。
本发明的高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,充分提高碱式碳酸镁矿的纯度,提高人们对碱式碳酸镁矿作为一种优质耐火材料的认识,以确保更加充分合理地利用碱式碳酸镁矿资源,生产高附加值含镁制品,稳定可持续的发展我国的耐火材料行业。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
为更好的理解本发明,下面的实施例是对本发明的进一步说明,但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1
针对某地区碱式碳酸镁矿,该矿石主要含有的矿物为碱式碳酸镁矿、文石和方解石,极少量的石英石、白云石。矿石中碱式碳酸镁矿主要以泥晶集合体形式产出,结晶颗粒较细,矿石内孔隙发育,且边缘文石分布,其主要脉石矿物为文石,与碱式碳酸镁矿共生关系较为复杂。碱式碳酸镁矿的嵌布粒度主要集中在在0.007mm-0.054mm,文石的嵌布粒度主要集中在0.015mm-0.051mm。
矿石中的钙含量为1.57%,钙类杂质矿物主要为文石、方解石和白云石。
参阅图1所示的工艺流程图,将上述碱式碳酸镁矿原矿按照以下步骤操作:
(1)采用以刚玉为衬板的无污染颚式破碎机对碱式碳酸镁矿原矿进行破碎,控制破碎产品粒度为3mm以下;
(2)将自来水与破碎至3mm以下的原矿混合,控制磨矿浓度为50%,通过陶瓷为内衬,锆球为磨矿介质的搅拌磨磨细,使碱式碳酸镁矿与含钙杂质组分如方解石、文石等充分解离至磨矿细度要达到-0.010mm粒级物料含量占整体的75%;
(3)将粗磨矿浆加入粗选浮选机的粗选槽进行粗选,粗选槽内加入100g/t的六偏磷酸钠和200g/t的油酸钠,在1600-1800r/min的搅拌速度下使所述药剂六偏磷酸钠和油酸钠与矿浆充分混合均匀,然后在200±20L/h的充气量下进行浮选,粗选的浮选矿浆浓度为15%,粗选的矿浆的pH值为9.5,初步分离含钙杂质组分,取下层矿浆产品得到粗选精矿;
(4)将粗选精矿引入精选浮选机的精选槽进行第一次精选,粗选槽内的泡沫产品进入尾矿,精选槽内加入100g/t的六偏磷酸钠和200g/t的油酸钠,第一次精选的浮选矿浆浓度为17%,在1600-1800r/min的搅拌速度下使所述药剂六偏磷酸钠和油酸钠与矿浆充分混合均匀,然后在200±20L/h的充气量下进行浮选,进一步分离含钙杂质组分,取下层矿浆产品得到精选一精矿;
(5)将精选一精矿进行第二次精选,第一次精选的泡沫产品并入尾矿,第二精选的精选槽内加入100g/t的六偏磷酸钠和200g/t的油酸钠,第二次精选的浮选矿浆浓度为12.9%,在1600-1800r/min的搅拌速度下使所述药剂六偏磷酸钠和油酸钠与矿浆充分混合均匀,然后在200±20L/h的充气量下进行浮选,进一步分离含钙杂质组分,取下层矿浆产品,得到精选二精矿。
(6)将精选二精矿进行第三次精选,第二次精选的泡沫产品进入中矿,第三次精选的精选槽内加200g/t的油酸钠,第三次精选的浮选矿浆浓度为8.8%,在1600-1800r/min的搅拌速度下使所述药剂油酸钠与矿浆充分混合均匀,然后在200±20L/h的充气量下进行浮选,降低抑制剂对碱式碳酸镁矿的影响,进一步提高碱式碳酸镁矿纯度,取下层矿浆产品,得到精选三精矿。
(7)将精选三精矿进行第四次精选,第三次精选的泡沫产品并入中矿,第四次精选的精选槽内加200g/t的油酸钠,第四次精选的浮选矿浆浓度为5%,在1600-1800r/min的搅拌速度下使所述药剂油酸钠与矿浆充分混合均匀,然后在200±20L/h的充气量下进行浮选,降低抑制剂对碱式碳酸镁矿的影响,进一步提高碱式碳酸镁矿纯度,取下层矿浆产品,得到最终精矿,第四次精选产生的泡沫产品并入中矿。
高品位碱式碳酸镁矿经一次粗磨一次粗选、四次精选的浮选工艺流程得到精矿、中矿和尾矿三种产品,对应的各项指标如下表所示。
本实施例的碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,通过对碱式碳酸镁矿原矿进行一次粗磨一次粗选、四次精选,最终精矿CaO含量低于0.7%,中矿的CaO含量低于1.3%。
以上所述是本发明的优选实施方式而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和变动,这些改进和变动也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将碱式碳酸镁原矿磨细得到粗磨矿浆;
(2)将粗磨矿浆中加入一定量的药剂和水搅拌混合均匀后,充入一定量的空气进行粗浮选,取下层矿浆产品,为粗选精矿;
(3)将粗选精矿中加入一定量的药剂和水搅拌均匀后,充入一定量的空气进行第一次精选,取下层矿浆产品,为精选一精矿;
(4)将精选一精矿中加入一定量的药剂和水搅拌均匀后,充入一定量的空气进行第二次精选,取下层矿浆产品,为精选二精矿;
(5)将精选二精矿中加入一定量的药剂和水搅拌均匀后,充入一定量的空气进行第三次精选,取下层矿浆产品,为精选三精矿;
(6)将精选三精矿中加入一定量的药剂和水搅拌均匀后,充入一定量的空气进行第四次精选,取下层矿浆产品,为最终精矿。
2.根据权利要求1所述的高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,其特征在于:所述步骤(2)中药剂为六偏磷酸钠80-120g/t,油酸钠180-220g/t;所述步骤(3)中,药剂为六偏磷酸钠80-120g/t,油酸钠180-220g/t;所述步骤(4)中,药剂为六偏磷酸钠80-120g/t,油酸钠180-220g/t;所述步骤(5)中,药剂为油酸钠180-220g/t;所述步骤(6)中,药剂为油酸钠180-220g/t。
3.根据权利要求2所述的高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,其特征在于:所述步骤(2)中药剂为六偏磷酸钠100g/t,油酸钠200g/t;所述步骤(3)中,药剂为六偏磷酸钠100g/t,油酸钠200g/t;所述步骤(4)中,药剂为六偏磷酸钠100g/t,油酸钠200g/t;所述步骤(5)中,药剂为油酸钠200g/t;所述步骤(6)中,药剂为油酸钠200g/t。
4.根据权利要求1所述的高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,其特征在于:所述步骤(1)中,碱式碳酸镁原矿中碱式碳酸镁含量为98%以上,粗磨矿浆的细度为小于0.010mm粒级物料占整体粗磨矿浆的75%。
5.根据权利要求1所述的高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,其特征在于:所述步骤(2)中,粗选的浮选矿浆浓度为10%-15%,粗选的矿浆的pH值为9.5。
6.根据权利要求1所述的高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,其特征在于:所述步骤(7)中,最终精矿中CaO含量低于0.7%。
7.根据权利要求1所述的高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,其特征在于:所述粗选、第一次精选、第二次精选、第三次精选和第四次精选的充气量均为200±20L/h。
8.根据权利要求1所述的高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,其特征在于:所述粗选、第一次精选、第二次精选、第三次精选和第四次精选的搅拌速度均为1600-1800r/min。
9.根据权利要求1所述的高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,其特征在于:所述第一次精选、第二次精选、第三次精选和第四次精选的矿浆浓度为5%-17%。
10.根据权利要求1所述的高品位碱式碳酸镁矿降钙提纯的方法,其特征在于:所述步骤(2)中,粗选产生的泡沫产品进入尾矿;所述步骤(3)中,第一次精选产生的泡沫产品并入尾矿;所述步骤(4)中,第二次精选产生的泡沫产品进入中矿;所述步骤(5)中,第三次精选产生的泡沫产品并入中矿,所述步骤(6)中,第四次精选产生的泡沫产品并入中矿。
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