CN110681494B - 一种超低品位稀土矿浮选的组合药剂、浮选方法及其应用 - Google Patents

一种超低品位稀土矿浮选的组合药剂、浮选方法及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于矿物资源回收利用技术领域，尤其涉及一种超低品位稀土矿浮选的组合药剂、浮选方法及其应用。该组合药剂为苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸两种药剂按照质量比2:1～4:1配比而组成的。本发明还提供了该组合药剂的应用，在相同的浮选条件下，该组合药剂能够显著提高超低品位稀土矿的品位，且药剂用量少，节约成本和资源，扩大稀土矿的应用范围。

Description

一种超低品位稀土矿浮选的组合药剂、浮选方法及其应用
技术领域
本发明属于矿物资源回收利用技术领域，尤其涉及一种超低品位稀土矿浮选的组合药剂、浮选方法及其应用。
背景技术
稀土是世界上重要的战略资源，俗称“工业维生素”。目前，稀土在永磁材料、储氢材料、超导材料、荧光材料以及特种玻璃等领域均有着广泛的应用和难以替代的地位。
虽然我国是稀土资源大国，稀土储量居在世界前列，但随着稀土资源的不断开发，优质稀土资源日益枯竭。另外，我国稀土资源开发方面还存在着诸多问题，开采方式不合理导致稀土资源利用率不高和稀土随尾矿流失的现象较为普遍，尾矿量和流失在尾矿中的有用组分也较多，不仅浪费矿物资源，而且产生巨大的环境污染和经济损失。因此，在国内外选矿技术快速提高以及矿产资源(稀土)日益枯竭的背景下，在我国对稀土尾矿中的有用成分进行回收，成为一个比较热门的研究方向。稀土尾矿资源化利用对经济的可持续发展具有重大意义，这也符合我国资源和经济可持续发展战略。
目前，在现有的针对超低品位稀土尾矿浮选中，常用的捕收剂有油酸，苯乙烯膦酸，H205，水杨羟肟酸，辛基羟肟酸和苯甲羟肟酸等，他们拥有一定的选择性和捕收能力，是稀土常用的捕收剂。但针对现有的超低品位稀土尾矿浮选，现采用的药剂制度和浮选工艺，需要加入大量的药剂，浪费药剂和污染环境。另外，由于稀土精矿品位较低，最终只能让低品位的稀土尾矿大部分直接排入尾矿库，这样不仅造成了稀土资源的浪费，而且也污染环境，给尾矿处理带来的巨大的挑战。
通过实验探究，由于药剂之间的协同作用，采用组合药剂，不仅可以提高药剂性能，对矿物的优良选择性，以及拥有更好的捕收能力，是浮选超低品位稀土尾矿的一个重要途径。因此，研究用于超低品位稀土尾矿浮选的组合药剂对实际生产有着重要的意义。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种超低品位稀土矿浮选的组合药剂、浮选方法及其应用。本发明的药剂用量少，节约成本和资源，浮选效果好，获得较高品位稀土矿，解决了该地长期低品位尾矿中稀土浪费的现象，扩大了稀土矿的应用范围。
本发明是这样实现的，一种超低品位稀土矿浮选的组合药剂，由苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸两种浮选药剂按照质量比2:1～4:1配比而组成，其中苯甲羟肟酸的分子式为：C7H7NO2，辛基羟肟酸的分子式为：C8H17NO2。
一种超低品位稀土矿浮选方法，包括以下步骤：
步骤1：将稀土尾矿湿磨，得到矿浆，调节pH为8.0～9.5；
步骤2：向矿浆中加入抑制剂，搅拌；
步骤3：继续加入如权利要求1所述的组合药剂，搅拌、浮选粗选；
步骤4：对粗选尾矿进行扫选，重复步骤2和步骤3。
进一步，步骤1中磨矿细度为-0.074mm占65％～80％。
进一步，步骤1中使用碳酸钠调节矿浆的pH值。
进一步，步骤2中所述抑制剂为水玻璃，搅拌时间为3～4分钟。
进一步，步骤3中搅拌时间为5～6分钟，浮选粗选时间为4～5分钟。
进一步，粗选过程组合药剂中苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸用量分别为250～400g/t和80～150g/t，扫选过程用量分别为100～200g/t和40～80g/t。
进一步，粗选过程抑制剂用量为400～800g/t，扫选过程用量分别为200～400g/t。
一种如上述的超低品位稀土矿浮选的组合药剂在稀土矿浮选中的应用。
一种如上述的超低品位稀土矿浮选方法在稀土矿浮选中的应用。
综上所述，本发明的优点及积极效果为：
本发明中，两种羟肟酸组合做浮选药剂时，羟肟酸对稀土的螯合具有选择性，更容易与稀土矿中的La3+和Ce3+元素形成稳定的螯合物，强化了疏水基团的疏水性，能够使稀土的浮选效果更好。另外，苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸的的来源广，价格较为便宜，工艺要求简单，技术成熟。本发明还提供了该组合药剂的应用，在相同的浮选条件下，该组合药剂能够提高超低品位稀土尾矿的品位，且药剂用量少，节约成本和资源，扩大稀土矿的应用范围。
并且，本发明中通过比较对比例与实施例的数据发现，两种浮选药剂联合使用时能够产生协同效果，稀土REO品位的提高值显著高于单一使用时的效果叠加值。
附图说明
图1是本发明的浮选的浮选流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明，各实施例及试验例中所用的设备和试剂如无特殊说明，均可从商业途径得到。此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明披露了一种超低品位稀土矿浮选的组合药剂、浮选方法及其应用，本发明中，超低品位稀土矿中，稀土REO品位0.15％～1.8％。浮选的浮选流程图见图1，具体过程如下各实施例所示。
实施例1
取稀土尾矿2000g，稀土REO品位0.157％，加水1000ml湿磨，磨4分钟，使磨矿细度为-0.074mm占68％。首先在矿浆中添加750g/t碳酸钠调节矿浆pH值为9.01，向矿浆中加入500g/t的抑制剂水玻璃，搅拌3分钟。依次分别加入300g/t和100g/t苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸，搅拌6分钟，进行浮选粗选5分钟。对于其稀土粗选尾矿，先加入200g/t的水玻璃，搅拌3分钟，再依次分别加入100g/t和50g/t苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸，搅拌5分钟，然后进行浮选4分钟。最终稀土REO品位从0.157％提至18.76％，富集比高达120。
对比例1.1
取稀土尾矿2000g，稀土REO品位0.157％，加水1000ml湿磨，磨4分钟，使磨矿细度为-0.074mm占68％。首先在矿浆中添加750g/t碳酸钠调节矿浆pH值为9.01，向矿浆中加入500g/t的水玻璃，搅拌3分钟。加入300g/t苯甲羟肟酸，搅拌6分钟，进行浮选粗选5分钟。对于其稀土粗选尾矿，先加入200g/t的水玻璃，搅拌3分钟，再加入100g/t苯甲羟肟酸，搅拌5分钟，然后进行浮选4分钟。最终精矿中稀土REO品位从0.157％提至5.46％，效果不佳。
对比例1.2
取稀土尾矿2000g，稀土REO品位0.157％，加水1000ml湿磨，磨4分钟，使磨矿细度为-0.074mm占68％。首先在矿浆中添加750g/t碳酸钠调节矿浆pH值为9.01，向矿浆中加入500g/t的水玻璃，搅拌3分钟，加入100g/t辛基羟肟酸，搅拌6分钟，进行浮选粗选5分钟。对于其稀土粗选尾矿，先加入200g/t的水玻璃，搅拌3分钟，再加入50g/t辛基羟肟酸，搅拌5分钟，然后进行浮选4分钟。最终精矿中稀土REO品位从0.157％提至8.56％。虽然较苯甲羟肟酸有大的提升，但效果仍不理想。
实施例2
取稀土尾矿2000g，稀土REO品位0.157％，加水1000ml湿磨，使磨矿细度为-0.074mm占68％。首先在矿浆中添加750g/t碳酸钠调节矿浆pH值为9.6，向矿浆中加入500g/t的水玻璃，搅拌3分钟，依次分别加入350g/t和150g/t苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸，搅拌6分钟，进行浮选5分钟。对于其稀土粗选尾矿，先加入200g/t的水玻璃，搅拌3分钟，再依次分别加入200g/t和80g/t苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸，搅拌5分钟，然后进行浮选4分钟。最终稀土REO品位从0.163％提至19.59％，效果较为理想。
对比例2.1
取稀土尾矿2000g，稀土REO品位0.157％，加水1000ml湿磨，磨4分钟，使磨矿细度为-0.074mm占68％。首先在矿浆中添加750g/t碳酸钠调节矿浆pH值为9.6，向矿浆中加入500g/t的水玻璃，搅拌3分钟，加入350g/t苯甲羟肟酸，搅拌6分钟，进行浮选5分钟。对于其稀土粗选尾矿，先加入200g/t的水玻璃，搅拌3分钟，再依次分别加入200g/t苯甲羟肟酸，搅拌5分钟，然后进行浮选4分钟。最终精矿中稀土REO品位从0.157％提至6.56％，效果不佳。
对比例2.2
取稀土尾矿2000g，稀土REO品位0.157％，加水1000ml湿磨，磨4分钟，使磨矿细度为-0.074mm占68％。首先在矿浆中添加750g/t碳酸钠调节矿浆pH值为9.01，向矿浆中加入500g/t的水玻璃，搅拌3分钟，加入100g/t辛基羟肟酸，搅拌6分钟，进行浮选5分钟。对于其稀土粗选尾矿，先加入200g/t的水玻璃，搅拌3分钟，再依次分别加入50g/t辛基羟肟酸，搅拌5分钟，然后进行浮选4分钟。最终精矿中稀土REO品位从0.157％提至9.26％。虽然较苯甲羟肟酸有大的提升，但效果仍不理想。
实施例3
取稀土尾矿2000g，稀土REO品位0.157％，加水1000ml湿磨，磨4分钟，使磨矿细度为-0.074mm占78.34％。首先在矿浆中添加750g/t碳酸钠调节矿浆pH值为9.01，向矿浆中加入500g/t的水玻璃，搅拌3分钟，依次分别加入300g/t和100g/t苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸，搅拌6分钟，进行浮选5分钟。对于其稀土粗选尾矿，先加入200g/t的水玻璃，搅拌3分钟，再依次分别加入100g/t和50g/t苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸，搅拌5分钟，然后进行浮选4分钟。最终稀土REO品位从0.157％提至20.34％，富集比高达120。
对比例3.1
取稀土尾矿2000g，稀土REO品位0.157％，加水1000ml湿磨，磨4分钟，使磨矿细度为-0.074mm占78.34％。首先在矿浆中添加750g/t碳酸钠调节矿浆pH值为9.01，向矿浆中加入500g/t的水玻璃，搅拌3分钟，加入300g/t苯甲羟肟酸，搅拌5分钟，然后进行粗选，搅拌6分钟，进行浮选5分钟。对于其稀土粗选尾矿，先加入200g/t的水玻璃，搅拌3分钟，再依次分别加入150g/t苯甲羟肟酸，搅拌5分钟，然后进行浮选4分钟。最终精矿中稀土REO品位0.157％提至6.41％，效果不佳。
对比例3.2
取稀土尾矿2000g，稀土REO品位0.157％，加水1000ml湿磨，磨4分钟，使磨矿细度为-0.074mm占78.34％。首先在矿浆中添加750g/t碳酸钠调节矿浆pH值为9.01，向矿浆中加入500g/t的水玻璃，搅拌3分钟，加入100g/t辛基羟肟酸，搅拌5分钟，然后进行粗选，搅拌6分钟，进行浮选5分钟。对于其稀土粗选尾矿，先加入200g/t的水玻璃，搅拌3分钟，再依次分别加入50g/t辛基羟肟酸，搅拌5分钟，然后进行浮选4分钟。最终稀土REO品位0.157％提至10.68％，虽然较苯甲羟肟酸有大的提升，但效果仍不理想。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种超低品位稀土矿浮选方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将稀土REO品位0.157%的稀土尾矿湿磨，得到矿浆，使用碳酸钠调节pH为8.0～9.5；磨矿细度为-0.074mm占65%～80%；
步骤2：向矿浆中加入抑制剂，搅拌；所述抑制剂为水玻璃，搅拌时间为3～4分钟；
步骤3：继续加入超低品位稀土矿浮选的组合药剂，搅拌、浮选粗选；搅拌时间为5～6分钟，浮选粗选时间为4～5分钟；所述组合药剂由苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸两种浮选药剂按照质量比2:1～4:1配比而组成，其中苯甲羟肟酸的分子式为：C7H7NO2，辛基羟肟酸的分子式为：C8H17NO2；粗选过程组合药剂中苯甲羟肟酸和辛基羟肟酸用量分别为300～350 g/t 和100～150g/t，扫选过程用量分别为100～200 g/t 和50～80g/t；粗选过程抑制剂用量为400～800 g/t；
步骤4：对粗选尾矿进行扫选，扫选过程抑制剂用量分别为200～400 g/t；重复步骤2和步骤3。
2.一种如权利要求1所述的超低品位稀土矿浮选方法在稀土矿浮选中的应用。
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