CN110743712A - 一种提高萤石精矿品位的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高萤石精矿品位的方法,包括:向磨矿后的萤石矿中添加调整剂得到第一萤石矿浆;向所述第一萤石矿浆中添加抑制剂、活化剂和捕收剂得到第二萤石矿浆和第一次尾矿;对所述第二萤石矿浆进行磨矿处理得到第三萤石矿浆;向所述第三萤石矿浆中加入抑制剂、活化剂和捕收剂得到第四萤石矿浆和第二次尾矿;向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂得到萤石精矿。本发明所提供的方法通过调整剂对矿浆的pH值进行调整,之后通过抑制剂、活化剂和捕收剂的添加对萤石矿进行多次精选和扫选后,提高了萤石精矿的品位,降低了萤石矿的杂质含量,同时又能消除生产中中矿循环量大、分离效益低、浮选不稳定的问题。
Description
技术领域
本发明属于矿物技术领域,具体涉及一种提高萤石精矿品位的方法。
背景技术
随着经济的发展,作为重要的战略资源,萤石的开发利用前景十分广阔,而另一方面,我国萤石资源供应与需求之间存在着巨大缺口。而且易于发现的露头矿、浅部矿和已知的矿日趋减少,因此寻找矿的难度不断加大。
目前,含氟的萤石矿是生产氢氟酸的唯一原料,也是钢铁、铝、玻璃等工业的基础原料。自然界中萤石矿主要有三种类型,即石英-萤石型、石英-萤石-重晶石型、石英-萤石-方解石型(或称石英―萤石―碳酸盐型)。其中,方解石型萤石矿在选矿技术上一直是一个难题,这是因为方解石和萤石晶格中都含有Ca2+,且两种矿物表面的物理和化学性质相类似,作用在两种矿物表面的捕收剂和抑制剂的作用也相似,因此要实现方解石和萤石的分离有相当大的难度。一般高钙型萤石矿的品位都比较难提升。
对高钙型萤石矿(例如碳酸钙-萤石矿),现有技术一般采用浮萤石抑制方解石的分离方法,由于萤石矿和碳酸钙表面物理化学性质相似、溶解性质相近,容易造成中矿循环量多、分离效果差、精选作业次数多、萤石精矿品位低、萤石精矿中杂质超标、回收率低等问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题,本发明提供了一种提高萤石精矿品位的方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现:
一种提高萤石精矿品位的方法,包括:
向磨矿后的萤石矿中添加调整剂得到第一萤石矿浆;
向所述第一萤石矿浆中添加抑制剂、活化剂和捕收剂得到第二萤石矿浆和第一次尾矿;
对所述第二萤石矿浆进行磨矿处理得到第三萤石矿浆;
向所述第三萤石矿浆中加入抑制剂、活化剂和捕收剂得到第四萤石矿浆和第二次尾矿;
向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂得到萤石精矿。
在本发明的一个实施例中,所述第一萤石矿浆的pH值为7-7.5。
在本发明的一个实施例中,所述调整剂为碳酸钠,所述调整剂的总用量为0-3000g/t原矿。
在本发明的一个实施例中,向所述第一萤石矿浆中依次添加抑制剂、活化剂和捕收剂得到第二萤石矿浆和第一次尾矿,包括:
向所述第一萤石矿浆中依次添加抑制剂、活化剂和捕收剂进行浮选粗选和两次扫选后,得到第二萤石矿浆和第一次尾矿。
在本发明的一个实施例中,所述第一萤石矿浆中添加的活化剂为硫酸铝和水玻璃的配比混合物,总用量为0-2000g/t原矿。
在本发明的一个实施例中,所述第一萤石矿浆中添加的抑制剂为水玻璃和栲胶中的至少一种,总用量为100-2000g/t原矿。
在本发明的一个实施例中,所述第一萤石矿浆中所述捕收剂为油酸或皂化油酸中的至少一种,总用量100-1000g/t原矿。
在本发明的一个实施例中,向所述第三萤石矿浆中依次加入抑制剂、活化剂和捕收剂得到第四萤石矿浆和第二次尾矿,包括:
向所述第三萤石矿浆中依次加入抑制剂、活化剂和捕收剂进行精选和一次精扫选后,得到所述第四萤石矿浆和所述第二次尾矿。
在本发明的一个实施例中,向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂得到萤石精矿,包括:
向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂进行七次精选得到萤石精矿。
在本发明的一个实施例中,向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂进行八次精选得到萤石精矿,包括:
向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂进行四次精选得到第五萤石矿浆;
向所述第五萤石矿浆中添加抑制剂进行三次精选得到萤石精矿。
本发明的有益效果:
本发明所提供的方法通过调整剂对矿浆的pH值进行调整,之后通过抑制剂、活化剂和捕收剂的添加对萤石矿进行多次精选和扫选后,提高了萤石精矿的品位,降低了萤石矿的杂质含量,同时又能消除生产中中矿循环量大、分离效益低、浮选不稳定的问题。
以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种提高萤石精矿品位的方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
请参见图1,图1为本发明实施例提供的一种提高萤石精矿品位的方法的流程示意图。本发明实施例提供一种提高萤石精矿品位的方法,该提高萤石精矿品位的方法包括:
步骤1.1、向磨矿后的萤石矿中添加调整剂得到第一萤石矿浆;
步骤1.2、向第一萤石矿浆中依次添加抑制剂、活化剂和捕收剂得到第二萤石矿浆和第一次尾矿;
步骤1.3、对第二萤石矿浆进行磨矿处理得到第三萤石矿浆;
步骤1.4、向第三萤石矿浆中加入抑制剂、活化剂和捕收剂得到第四萤石矿浆和第二次尾矿;
步骤1.5、向第四萤石矿浆中添加抑制剂得到萤石精矿。
萤石是冶金工业重要的辅助原料,在化工工业中是制造氢氟酸和氟化物的重要原料。我国的萤石矿资源十分丰富,而随着我国矿产资源开发利用程度越来越高,萤石矿资源贫、杂化现象越来越多,同时对萤石矿产品的质量的要求提高,因而除杂是萤石矿选矿的主要目的。目前一般采用浮选除杂来获得高品级萤石精粉,因此选择合适的浮选工艺是萤石浮选除杂的关键。
本实施例的选矿方法首先是对高钙的萤石矿进行粗磨处理后得到矿浆,然后向粗磨处理后的矿浆中依次加入调整剂、抑制剂、活化剂和捕收剂进行粗选,得到粗选后的第二萤石矿浆,第二萤石矿浆属于粗精矿,同时还会得到两次扫选后所产生的第一次尾矿,之后再对第二萤石矿浆进行磨矿处理得到矿浆,该矿浆即为第三萤石矿浆,然后再向第三萤石矿浆中添加抑制剂、活化剂和捕收剂进行精选得到第四萤石矿浆,同时经一次精扫选后产生第二次尾矿,再通过向第四萤石矿浆添加抑制剂进行精选获得萤石精矿,最后可以将获得的萤石精矿在稀盐酸(例如浓度为5%)中进行清洗,获得高品级萤石精矿。本发明通过上述方法解决了现有技术中存在的高钙萤石精矿中CaF2品位低的问题,以及解决了萤石精矿中碳酸钙超标的问题,本实施例的方法既能有效提高萤石精矿的品位、降低萤石精矿的杂质含量,同时又能消除生产中中矿循环量大、分离效益低、浮选不稳定的问题,进而提高了生产效率。
进一步地,步骤1.1中向磨矿后的萤石矿中添加调整剂,添加调整剂的量由第一萤石矿浆的pH值所决定,以控制所得到的第一萤石矿浆的pH值为7-7.5。
优选地,磨矿后的萤石矿中添加的调整剂可以为碳酸钠,调整剂的总用量为0-3000g/t原矿,该调整剂的添加方式可以通过浮选机或循环水中的至少一种方式进行添加。本实施例将皂化油酸作为捕收剂时的最佳作用效果需要在一定的pH值条件下实现,通过使用调整剂调整矿浆的pH值和矿浆的电位,从而增加捕收剂皂化油酸的作用效果,试验证明萤石矿的pH值的最佳范围为7-7.5。
进一步地,步骤1.2具体可以包括:向第一萤石矿浆中依次添加抑制剂、活化剂和捕收剂进行浮选粗选和两次扫选后,得到第二萤石矿浆和第一次尾矿,该第二萤石矿浆属于粗精矿。
优选地,第一萤石矿浆中添加的活化剂为硫酸铝和水玻璃的混合物,总用量为0-2000g/t原矿。
优选地,第一萤石矿浆中添加的抑制剂为水玻璃和栲胶中的至少一种,总用量为100-2000g/t原矿。
优选地,第一萤石矿浆中添加的捕收剂为油酸或皂化油酸中的至少一种,总用量100-1000g/t原矿。
进一步地,步骤1.4具体可以包括:向第三萤石矿浆中加入抑制剂、活化剂和捕收剂进行一次精选和一次精扫选后,得到所述第四萤石矿浆和所述第二次尾矿。
进一步地,步骤1.5具体可以包括:向第四萤石矿浆中添加抑制剂进行七次精选得到萤石精矿。
进一步地,向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂进行七次精选得到萤石精矿具体可以包括:
步骤1.51、向第四萤石矿浆中添加抑制剂进行四次精选得到第五萤石矿浆;
步骤1.52、向第五萤石矿浆中添加抑制剂进行三次精选得到萤石精矿。
本实施例通过粗选能够较为粗略的回收尽可能多的萤石产品,保证其回收率,抑制剂的添加也需适量,因为若添加的抑制剂的量不合适则会造成一部分脉石矿物跟随萤石上到精矿产品中。本实施例扫选是为了在粗选过程中将部分随脉石一起被抑制到尾矿中的萤石产品,在扫选时通过添加活化剂和捕收剂,进一步回收部分损失掉的萤石。本实施例通过在低浓度条件下的多次精选实现淘洗矿,并逐步添加抑制剂来抑制粗选跟随上来的部分脉石,从而逐步提高萤石精矿的品位。本实施的精扫选是为了尽可能的回收第一次精选损失掉的萤石产品,从而保证最终的回收率。
本实施例的萤石矿浮选方法具体可以包括萤石浮选包括一次粗选、两次扫选、八次精选和一次精扫选,既能有效提高萤石精矿的品位、降低萤石精矿的杂质含量,同时又能消除生产中中矿循环量大、分离效益低、浮选不稳定的问题,进而提高了萤石精矿的生产效率。
实施例二
为了更好的说明本发明实施例所提供的提高萤石精矿品位的方法,本实施例在上述实施例的基础上以具体的选矿方法为例进行说明。
本实施例采用宁夏某地的高钙型萤石矿,原矿中CaF2的含量为39.31%,原矿中CaCO3的含量为20.93%,工艺矿物学研究表明该矿石中含CaCO3的矿物主要为方解石,含CaF2的矿物为萤石,是很典型的高钙型萤石矿。本实施例主要对宁夏某地的高钙型萤石矿进行选矿处理,其具体过程如下:
步骤2.1,将原矿石采用湿式球磨机进行磨矿,使粒度为-0.074mm的磨矿后的萤石矿的量占磨矿后的萤石矿总量的80%左右,并向磨矿后的萤石矿中添加碳酸钠得到第一萤石矿浆,通过碳酸钠调整第一萤石矿浆的pH值,使得第一萤石矿浆的萤石矿的pH为7-7.5,优选地,碳酸钠的用量为1000g/t原矿。
步骤2.2,向第一萤石矿浆中添加抑制剂、活化剂进行粗选,其中,活化剂例如为硫酸铝和水玻璃的混合物,抑制剂为水玻璃和栲胶的混合物,硫酸铝的用量1200g/t,水玻璃的用量为600g/t,栲胶的用量为300g/t,然后加入捕收剂进行浮选,之后的两次扫选作业按照粗选药剂用量的二分之一添加,经过两次扫选后得到第二萤石矿浆和第一次尾矿。
步骤2.3,采用湿式球磨机进行磨矿对第二萤石矿浆进行磨矿处理得到第三萤石矿浆;
步骤2.4,向第三萤石矿浆中加入抑制剂、活化剂进行一次精选,其中,活化剂例如为硫酸铝和水玻璃的混合物,抑制剂为栲胶,硫酸铝的用量400g/t,水玻璃的用量为200g/t,栲胶的用量为200g/t,然后加入捕收剂进行浮选,中矿浓缩后进行一次精扫选,精扫选作业按照步骤2.4对应的精选所使用药剂用量的四分之一添加,经过一次精扫选后得到第四萤石矿浆和第二次尾矿。
本实例中硫酸铝和水玻璃的配合既能作为萤石矿的活化剂,又能作为硅酸盐脉石的抑制剂,因为硫酸铝使水玻璃(Na2SiO3)发生水解反应,从而向更多硅酸或偏硅酸方向移动,硅酸或偏硅酸起到拟制硅酸盐矿物的作用,硫酸铝和水玻璃的配比可以为2:1,该配比即有活化萤石的作用,又可以抑制脉石,从而同时能够达到提高萤石精矿品位和回收率的效果。
步骤2.5,向第四萤石矿浆中添加抑制剂进行七次精选得到萤石精矿;
步骤2.51、向第四萤石矿浆中添加抑制剂进行四次精选,其中,抑制剂为水玻璃和栲胶的混合物,水玻璃的用量为100-200g/t,栲胶的用量为100-200g/t,之后按照中矿顺序返回得到第五萤石矿浆;
步骤2.52、向第五萤石矿浆中添加抑制剂进行三次精选,其中,抑制剂为水玻璃和栲胶的混合物,水玻璃的用量为100-500g/t,栲胶的用量为100-200g/t,之后按照中矿顺序返回得到萤石精矿。
通过本实施例的选矿方法有效降低了萤石精矿中碳酸钙的含量,有效降低了萤石精矿中杂质的,提高了萤石精矿的品位。
实施例三
为了更好的说明本发明实施例所提供的提高萤石精矿品位的方法,本实施例在上述实施例的基础上以具体的选矿方法为例进行说明。
本实施例采用新疆某地的高钙型萤石矿,原矿中CaF2的含量为42.55%,原矿中CaCO3的含量为34.93%,工艺矿物学研究表明该矿石中含CaCO3的矿物主要为方解石,含CaF2的矿物为萤石,是很典型的高钙型萤石矿。本实施例主要对新疆某地的高钙型萤石矿进行选矿处理,其具体过程如下:
步骤3.1,将原矿石采用湿式球磨机进行磨矿,使粒度为-0.074mm的磨矿后的萤石矿的量占磨矿后的萤石矿总量的90%左右,并向磨矿后的萤石矿中添加碳酸钠得到第一萤石矿浆,通过碳酸钠调整第一萤石矿浆的pH值,使得第一萤石矿浆的萤石矿的pH为7-7.5,优选地,碳酸钠的用量为1500g/t。
步骤3.2,向第一萤石矿浆中添加抑制剂、捕收剂进行粗选,其中,抑制剂为酸化水玻璃和栲胶,酸化水玻璃的用量为300g/t,栲胶的用量为400g/t,然后加入捕收剂进行浮选,之后的两次扫选作业按照粗选药剂用量的二分之一添加,经过两次扫选后得到第二萤石矿浆和第一次尾矿,酸化水玻璃有利于生成胶态SiO2,酸化水玻璃更易抑制方解石等脉石矿物,从而达到提高萤石精矿的品位。
步骤3.3,采用湿式球磨机进行磨矿对第二萤石矿浆进行磨矿处理得到第三萤石矿浆;
步骤3.4,向第三萤石矿浆中加入抑制剂、捕收剂进行一次精选,其中,抑制剂为酸化水玻璃和栲胶,酸化水玻璃的用量为200g/t,栲胶的用量为200g/t,加入捕收剂进行浮选,中矿浓缩后进行一次精扫选,精扫选作业按照步骤3.4对应的精选所使用药剂用量的四分之一添加,经过一次精扫选后得到第四萤石矿浆和第二次尾矿。
步骤3.5,向第四萤石矿浆中添加抑制剂进行七次精选得到萤石精矿;
步骤3.51、向第四萤石矿浆中添加抑制剂进行四次精选,其中,抑制剂为酸化水玻璃,酸化水玻璃的用量为100-200g/t,栲胶的用量为100-200g/t,之后按照中矿顺序返回得到第五萤石矿浆;
步骤3.52、向第五萤石矿浆中添加抑制剂进行三次精选,其中,抑制剂为水玻璃和栲胶的混合物,水玻璃的用量为50-100g/t,栲胶的用量为50-100g/t,之后按照中矿顺序返回得到萤石精矿。
通过本实施例的选矿方法有效降低了萤石精矿中碳酸钙的含量,有效降低了萤石精矿中杂质的含量,提高了萤石精矿的品位。
在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种提高萤石精矿品位的方法,其特征在于,包括:
向磨矿后的萤石矿中添加调整剂得到第一萤石矿浆;
向所述第一萤石矿浆中添加抑制剂、活化剂和捕收剂得到第二萤石矿浆和第一次尾矿;
对所述第二萤石矿浆进行磨矿处理得到第三萤石矿浆;
向所述第三萤石矿浆中加入抑制剂、活化剂和捕收剂得到第四萤石矿浆和第二次尾矿;
向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂得到萤石精矿。
2.根据权利要求1所述的提高萤石精矿品位的方法,其特征在于,所述第一萤石矿浆的pH值为7-7.5。
3.根据权利要求2所述的提高萤石精矿品位的方法,其特征在于,所述调整剂为碳酸钠,所述调整剂的总用量为0-3000g/t。
4.根据权利要求1所述的提高萤石精矿品位的方法,其特征在于,向所述第一萤石矿浆中添加抑制剂、活化剂和捕收剂得到第二萤石矿浆和第一次尾矿,包括:
向所述第一萤石矿浆中依次添加抑制剂、活化剂和捕收剂进行浮选粗选和两次扫选后,得到第二萤石矿浆和第一次尾矿。
5.根据权利要求1所述的提高萤石精矿品位的方法,其特征在于,所述第一萤石矿浆中添加的活化剂为硫酸铝和水玻璃的混合物,总用量为0-2000g/t。
6.根据权利要求1所述的提高萤石精矿品位的方法,其特征在于,所述第一萤石矿浆中添加的抑制剂为水玻璃和栲胶中的至少一种,总用量为100-2000g/t。
7.根据权利要求1所述的提高萤石精矿品位的方法,其特征在于,所述第一萤石矿浆中添加的捕收剂为油酸或皂化油酸中的至少一种,总用量100-1000g/t。
8.根据权利要求1所述的提高萤石精矿品位的方法,其特征在于,向所述第三萤石矿浆中加入抑制剂、活化剂和捕收剂得到第四萤石矿浆和第二次尾矿,包括:
向所述第三萤石矿浆中加入抑制剂、活化剂和捕收剂进行一次精选和一次精扫选后,得到所述第四萤石矿浆和所述第二次尾矿。
9.根据权利要求1所述的提高萤石精矿品位的方法,其特征在于,向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂得到萤石精矿,包括:
向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂进行七次精选得到萤石精矿。
10.根据权利要求9所述的提高萤石精矿品位的方法,其特征在于,向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂进行八次精选得到萤石精矿,包括:
向所述第四萤石矿浆中添加抑制剂进行四次精选得到第五萤石矿浆;
向所述第五萤石矿浆中添加抑制剂进行三次精选得到萤石精矿。
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2019
- 2019-09-11 CN CN201910859720.6A patent/CN110743712A/zh active Pending
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