CN112317137B - 一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿中生产萤石的药剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿中生产萤石的药剂，由质量比为0.3‑0.5:0.2‑0.5:0.1‑0.3:0.1‑0.3的酸化水玻璃、硫酸铝、栲胶和环烷酸组成。该药剂适应性强，能够满足不同矿石类型的浮选工艺需求，对重晶石的选择性抑制作用强，可有效提升萤石精矿品位。

Description

一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿中生产萤石的药剂

技术领域

本发明属于矿物浮选技术领域，具体涉及一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的药剂。

背景技术

云鄂博矿萤石属伴生矿床，从全流程来看，脱铁降稀土后，霓石、辉石、闪石、云母、石英等硅酸盐矿物在萤石浮选过程中可以有效抑制，但对于含有白云石、方解石、重晶石等含钙、钡矿物的存在，即便其含量很少也难以分选获得较纯的萤石精矿。在解决稀土矿物、白云石、方解石矿物对萤石浮选的影响后，重晶石矿物的有效选择性抑制，是指标提升的关键。为了提高萤石精矿品位，实现高品位萤石精矿的落地生产，酸级萤石的突破，探寻一种对微细粒嵌布复杂共生难选萤石贫矿中重晶石的选择性强抑制作用的浮选药剂十分重要。

目前，选矿工艺中通常用淀粉、苛性淀粉、栲胶、明矾、六偏磷酸钠、柠檬酸等作为重晶石的抑制剂，这些药剂在单独使用时稳定性差、选择性差、抑制能力弱。

CN101703966A公开了萤石矿碳酸盐抑制剂及其制备方法，抑制剂由酸、水玻璃、硫酸铝、栲胶四个组分组成；所述的酸为硫酸、盐酸、硝酸、草酸、石碳酸、甲酸中的一种或几种；按照重量百分比，其组成为：酸∶水玻璃∶硫酸铝∶栲胶为1∶1-4∶0403-0408∶0401-0405。该发明抑制效果好、性能稳定、用量小、成本低、适用范围广、配制工艺简单。但该发明对重晶石的选择性抑制作用较弱。

CN111298956A公开了一种富含方解石的低品位萤石重晶石共生矿的分离方法，包括以下步骤：S14破碎；S24分级得到细粒级矿石、中粒级矿石和粗粒级矿石；S34对中粒级矿石进行跳汰重选，得到中粒级精矿和尾矿Ⅰ；S44对粗粒级矿石进行跳汰重选，得到粗粒级精矿和尾矿Ⅱ；S54将中粒级精矿和粗粒级精矿合并得到重晶石精矿Ⅰ；将尾矿Ⅰ和尾矿Ⅱ合并，得到跳汰尾矿；S64对跳汰尾矿进行色选，得到方解石矿物和色选尾矿；S74将细粒级矿石和色选尾矿合并磨矿，得到入浮物料；S84分离浮选，得到萤石精矿和浮选尾矿；S94对浮选尾矿进行溜槽重选，得到重晶石精矿Ⅱ和溜槽尾矿，但是该发明的酸化水玻璃、黄腐酸和萘磺酸钠通过协同作用对重晶石、方解石和少量硅酸盐矿物进行选择性抑制，获得优品质酸级萤石精矿(CaF2≥98％)，但是该方法的精矿的回收率低，不适合从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石。

因此，亟需提供一种重晶石的选择性抑制作用强，可用从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿中生产酸性萤石的药剂。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的药剂，该药剂适应性强，能够满足不同矿石类型的浮选工艺需求，对重晶石的选择性抑制作用强，可有效提升萤石精矿品位。

为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：

一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的药剂，由质量比为0.3-0.5:0.2-0.5:0.1-0.3:0.1-0.3的酸化水玻璃、硫酸铝、栲胶和环烷酸组成。

优选地，所述药剂，由质量比为0.48:0.38:0.18:0.16的酸化水玻璃、硫酸铝、栲胶和环烷酸组成。

优选地，所述酸化水玻璃由质量比为1:1的水玻璃和硫酸组成。

优选地，所述水玻璃的质量百分数为3-8％；进一步优选为5％。

优选地，所述硫酸的质量百分数为2-7％；进一步优选为5％

优选地，所述硫酸铝的质量百分数为1-5％，进一步优选为2％。

优选地，所述栲胶的质量百分数为1-5％，进一步优选为2％。

优选地，所述环烷酸的制备方法为：按照重量比7:2，将环烷酸与苛性钠在25℃下皂化5小时，即得。

优选地，所述苛性钠的质量百分数为12％。

本发明还提供了上述药剂在选矿中的应用。

本发明还提供了一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的选矿方法，在浮选阶段加入所述药剂，所述浮选的条件为：浮选矿浆重量百分浓度为35-42％，浮选温度为30-35℃，pH值为6.0-6.5。

优选地，所述药剂的添加顺序为：酸化水玻璃、硫酸铝、栲胶和环烷酸。

优选地，所述微细复杂嵌布贫化矿为白云鄂博细粒级嵌布萤石的重晶石矿、磷灰石型矿、霓石型矿、白云岩、中贫矿等混合型矿。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

(1)本发明提供的药剂能够选择性地与重晶石表面发生作用，抑制其上浮，对有用矿物抑制作用较弱，达到提升萤石精矿品位的目的；

(2)本发明提供的一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的药剂，该药剂易溶于水，水溶性强，在浮选作业中对重晶石的选择性抑制作用强，对矿石性质变化适应性好，能够满足各种浮选工艺需求，更重要的是能够满足对萤石不产生抑制作用的情况下有效抑制重晶石矿物，达到提高萤石精矿品位的目的，而且不会对精矿过滤及尾矿浓缩造成不利影响；

(3)本发明药剂的主要原料来源广泛，对环境友好，无毒无害无污染，配制工艺简单，性能稳定，适应性强；

(4)本发明的药剂具有分散性强，稳定性好，选择性优，对重晶石抑制效果好的优点。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明的技术方案做进一步详述。

当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同意义。

如无特殊说明，本发明所采用的原料均为普通市售产品，所述溶液中溶剂均为水。

实施例1

一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的药剂，由质量比为0.3:0.2:0.1:0.1的酸化水玻璃、硫酸铝、栲胶和环烷酸组成；

所述酸化水玻璃的制备方法为：将原料水玻璃配制成质量百分数为3％的溶液，按重量1:1加入质量分数7％硫酸水溶液，搅拌混合20-30min，备用；

所述硫酸铝的制备方法为，将原料硫酸铝配制成质量百分数为1％的溶液，备用；

所述栲胶的制备方法为：将原料栲胶与40℃水混合，搅拌配制成质量百分数为1％的溶液，备用；

所述环烷酸溶液的制备方法为：按照重量比7:2，将原料环烷酸与质量百分数为12％的苛性钠混合搅拌，直到液体呈透明，在25℃下皂化5小时后，制备成质量分数为1％的溶液，备用。

实施例2

一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的药剂，由质量比为0.5:0.5:0.3:0.3的酸化水玻璃、硫酸铝溶液、栲胶溶液和环烷酸溶液组成；

所述酸化水玻璃的制备方法为：将原料水玻璃配制成质量百分数为8％的溶液，按重量1:1加入质量分数2％硫酸水溶液，搅拌混合20-30min，备用；

所述硫酸铝的制备方法为，将原料硫酸铝配制成质量百分数为5％的溶液，备用；

所述栲胶的制备方法为：将原料栲胶与40℃水混合，搅拌配制成质量百分数为5％的溶液，备用；

所述环烷酸溶液的制备方法为：按照重量比7:2，将原料环烷酸与质量百分数为12％的苛性钠混合搅拌，直到液体呈透明，在25℃下皂化5小时后，制备成质量分数为3％的溶液，备用。

实施例3

一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的药剂，由质量比为0.48:0.38:0.18:0.16的酸化水玻璃、硫酸铝溶液、栲胶溶液和环烷酸溶液组成；

所述酸化水玻璃的制备方法为：将原料水玻璃配制成质量百分数为5％的溶液，按重量1:1加入质量分数5％硫酸水溶液，搅拌混合20-30min，备用；

所述硫酸铝的制备方法为，将原料硫酸铝配制成质量百分数为2％的溶液，备用；

所述栲胶的制备方法为：将原料栲胶与40℃水混合，搅拌配制成质量百分数为2％的溶液，备用；

所述环烷酸溶液的制备方法为：按照重量比7:2，将原料环烷酸与质量百分数为12％的苛性钠混合搅拌，直到液体呈透明，在25℃下皂化5小时后，制备成质量分数为2％的溶液，备用。

对比例1

本对比例与实施例3的区别在于：所述的一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的药剂，由质量比为0.48:0.38:0.18的酸化水玻璃、硫酸铝和栲胶组成。

对比例2

本对比例与实施例3的区别在于：一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的药剂中，所述环烷酸的制备方法为：将质量比为5:2的环烷酸与苛性钠在25℃下皂化5小时。

对比例3

本对比例与实施例3的区别在于：一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的药剂，由质量比为0.6:0.1:0.1:0.4的酸化水玻璃、硫酸铝、栲胶和环烷酸组成。

对比例4

CN101703966A实施例1制备的萤石矿碳酸盐抑制剂。

为了更好的理解本发明提供的一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿产资源中生产酸级萤石的药剂的技术方案，下面结合所述药剂在选矿中的应用实例，详见阐述本发明所能达到的技术效果。

本实例中的矿样取自工艺流程中萤石浮选原矿，矿物粒度为-200目95-96％，-500目70-72％，对样品进行化学分析，重晶石含量分别为6.26％，3.20％。

应用条件：浮选矿浆的浓度为42％，浮选为浮选矿浆浓度42％，浮选温度30℃，pH＝6.5，使用上述实施例1-3和对比例1-4制备的药剂进行试验，药剂的加入量为1.2kg/吨原矿，试验过程中按照酸化水玻璃、硫酸铝、栲胶和环烷酸的顺序加入进行浮选，结果如表1和表2所示。

表1试样一的浮选结果

由表1可知，原矿萤石含量为28.9％，重晶石含量为6.26％，加入本发明实施例1-3的药剂浮选后，萤石精矿品位为94.44-94.88％，达到三级酸级萤石标准，精矿中重晶石含量降低,0.65-0.82％，产率10.10-10.15％，回收率33.10-33.17％。而使用对比例1-4和市场同类型药剂使用进行浮现，萤石品位提升困难。

表2试样二的浮选结果

	萤石/％	重晶石/％	产率/％	回收率/％
					原矿	29.06	3.20
实施例1精矿	96.76	0.38	10.89	31.95
					实施例2精矿	96.91	0.35	10.83	31.92
实施例3精矿	97.72	0.31	10.74	31.84
					对比例1精矿	92.82	2.63	11.12	35.89
对比例2精矿	93.00	2.50	11.08	35.68
					对比例3精矿	93.24	2.45	11.01	35.46
对比例4精矿	90432	3449	12433	37469
					市售同类药剂	91480	3432	11440	36401

由表2可知，原矿萤石含量为29406％，重晶石含量为3420％，加入本发明实施例1-3制备的药剂浮选后，萤石精矿品位为96476-97472％,达到二级酸级萤石标准，精矿中重晶石含量降低至0431-0438％，产率10474-10489％，回收率31484-31495％；而使用对比例1-4和市售同类药剂，重晶石含量无法有效降低。

综上所述，利用本发明制备的药剂对高重晶石型矿进行浮选，萤石精矿品位可达到93％以上三级酸级萤石品位，对低重晶石型矿进行浮选，萤石精矿品位可达到95％以上二级酸级萤石品位，精矿中重晶石含量可降低至1％以下。

需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

Claims (3)

1.一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿中生产萤石的药剂，其特征在于，由质量比为0.3-0.5:0.2-0.5:0.1-0.3:0.1-0.3的酸化水玻璃、硫酸铝、栲胶和环烷酸组成；

所述酸化水玻璃由质量比为1:1的水玻璃和硫酸组成，所述水玻璃的质量百分数为3-8%，所述硫酸的质量百分数为2-7%；

所述硫酸铝的质量百分数为1-5%；

所述栲胶的质量百分数为1-5%；

所述环烷酸的制备方法为：按照重量比7:2，将环烷酸原料与苛性钠在25℃下皂化5小时，即得；

所述药剂在浮选阶段加入；所述药剂的添加顺序为：酸化水玻璃、硫酸铝、栲胶和环烷酸。

2.根据权利要求1所述的药剂在选矿中的应用。

3.一种从白云鄂博微细复杂嵌布贫化矿中生产萤石的选矿方法，其特征在于在浮选阶段加入权利要求1所述的药剂，

所述浮选的条件为：浮选矿浆重量百分浓度为35-42%，浮选温度为30-35℃，pH值为6.0-6.5。