CN114100840A - 一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开的属于浮钨尾矿中伴生萤石回收的选矿技术领域，具体为一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，包括以下操作步骤：S1：通过现场调研，发现浮钨尾矿中伴生萤石矿中存在的问题，S2：通过多元素分析、物相分析、解离度分析和MLA分析，对钨多金属尾矿工艺矿物学进行研究，S3：通过钨多金属尾矿工艺矿物学研究提供的依据，本发明实现了萤石与各脉石矿物的高效分离，实现萤石与碳酸盐的高效选择性分离，实现萤石高效活化，提高萤石精矿回收率，且实现了粗选萤石的高效富集和回收。

Description

一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺

技术领域

本发明涉及浮钨尾矿中伴生萤石回收的选矿技术领域，具体为一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺。

背景技术

目前，浮钨尾矿中伴生萤石回收的选矿方法主要有重选和浮选，而对于绝大部分浮钨尾矿中伴生萤石资源，浮选法是萤石最常用的回收方法，也是浮钨尾矿中伴生萤石回收最有效的方法，目前，浮钨尾矿中伴生萤石回收浮选技术研究主要体现在萤石捕收剂、抑制剂及萤石选矿工艺方面。

浮钨尾矿中伴生萤石浮选常用捕收剂以油酸类脂肪酸类捕收剂为主，同时还有其他类型萤石捕收剂，如烷基硫酸或磺酸类捕收剂、胺类捕收剂及膦酸类捕收剂，但工业上应用最广泛的是油酸类捕收剂，油酸类捕收剂突出优点是来源广、捕收能力强，但缺点是选择性差，泡沫夹杂严重，特别是耐低温性能差，低温时易凝固，难溶于水，分散性差。

浮钨尾矿中伴生萤石浮选抑制剂主要有无机抑制剂和有机抑制剂两大类，无机抑制剂主要有水玻璃、六偏磷酸钠，其中水玻璃是最常用的有效抑制剂，有机抑制剂主要有栲胶、淀粉、糊精、木质磺酸盐，生产实践中，常采用无机抑制剂和有机抑制剂组合药剂，以增强抑制剂的选择抑制性能，如针对石英与萤石共生矿石，采用木质磺酸钠作抑制剂可获得较好效果，聚膦酸盐、单宁及其衍生物可有效抑制萤石分选中的方解石，淀粉和改性淀粉在萤石与重晶石的分选中有较好的效果，总体来看，针对浮钨尾矿中伴生萤石矿复杂矿物体系的萤石矿选矿，采用组合用药或研发抑制能力强、选择性好的新药剂将是提高萤石浮选分选的一个重要研究方向，传统浮钨尾矿中伴生萤石浮选工艺在萤石精选过程中，精选中矿一般采用顺序返回方式，随着萤石选矿技术的发展，特别是针对低品位萤石矿的选别，为了获得高品质萤石精矿，对精选中矿返回方式进行了研究，有的采用全开路精选流程，但广泛查阅当前国内外萤石选矿技术相关文献，在萤石精选中几乎都是采用单一抑制技术，该技术针对脉石矿物组成相对简单的萤石矿选矿可能有较好的分选效果，但对复杂脉石矿物体系的萤石矿选矿，将难达到萤石与多种脉石矿物有效分离的目的，从而导浮钨尾矿中伴生萤石回收指标差、萤石回收率低，我国钨多金属尾矿中普遍含有丰富的伴生萤石资源，受当前技术水平限制，目前仅柿竹园少数企业进行了综合回收，但选别指标整体偏低，其他钨尾矿中伴生萤石资源目前尚未进行回收。

现有的萤石回收过程中，由于钨尾矿中除了含有萤石外还含方解石、石英、含铁硅酸盐多种脉石矿物，矿石组分复杂，萤石的有效分离提取十分困难，由于萤石与含钙矿物的可浮性相近，萤石中碳酸钙含量越高，其分离难度更大，现有的萤石回收过程中，受浮钨选别工艺及药剂的影响，伴生萤石矿物表面污染严重，萤石被强烈抑制而难以活化，且常规的萤石浮选药剂存在耐低温和耐酸碱能力弱、选择性和捕收能力不强性能弱点，导致生产指标波动大，冬季药剂用量大，适应性差，并且萤石精矿中残留硅酸盐及碳酸盐杂质的有效去除难度大，所得萤石精矿品位整体偏低，CaF2<90％，产品杂质含量高，难以满足氟化工产品质量要求，氟化工产品质量要求为萤石精矿品位≥97％，产品的附加值有待提高，为此，我们提出一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺。

发明内容

鉴于上述和/或现有一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，通过形成的高钙萤石提取新技术及钨多金属尾矿萤石提质增量技术，并建立示范工程，且通过对现有选矿工艺进行优化升级或对萤石精矿进行选矿深加工技术研究，从而获得高品质的萤石精矿，能够解决上述提出现有的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，其包括：以下操作步骤：

S1：通过现场调研，发现浮钨尾矿中伴生萤石矿中存在的问题；

S2：通过多元素分析、物相分析、解离度分析和MLA分析，对钨多金属尾矿工艺矿物学进行研究；

S3：通过钨多金属尾矿工艺矿物学研究提供的依据；

S4：对碳酸钙≥15％萤石回收进行技术创新，提高萤石精矿指标；

S5：对现有萤石工艺进行创新升级，并进行工业试验建立示范工程；

S6：对钨多金属尾矿伴生萤石进行深加工，得到高品质萤石精矿；

S7：对得到高品质萤石精矿进行高品质萤石选矿技术研究，并进行选矿操作；

S8：通过对浮钨尾矿中伴生萤石粗选和精选流程结构及工艺参数的优化，确定了粗选药剂制度采用混合碱、水玻璃及新型萤石捕收剂；

S9：通过纯碱活化和新型萤石捕收剂的优良浮选性能，使萤石在粗选得到高效富集；

S10：精选1至精选3采用水玻璃作抑制剂，使萤石与石英、石榴石脉石高效分离；

S11：精选4至精选9采用盐酸和水玻璃组合抑制，使萤石与方解石得到高效分离，获得高品位萤石精矿；

S12：进行现场验证试验；

S13：在实验室开展现场验证试验研究，分别进行捕收剂对比试验、选矿用水水质对比试验、浮选浓度试验差异性条件试验，优化粗选和精选条件，确定合理的工艺流程参数；

S14：进行现场分流扩大试验；

S15：为了进一步优化浮钨尾矿中伴生萤石回收新工艺流程结构及工艺参数，在现场进行处理规模为7.2t/d的现场分流扩大试验；

S16：进行现场工业试验；

S17：基于研发的浮钨尾矿中伴生萤石回收新工艺在实验室及现场扩大试验取得的优异指标，进行萤石回收新工艺工业试验研究，从而解决萤石回收存在的技术瓶颈。

作为本发明所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺的一种优选方案，其中：所述S4中对高钙萤石高效提取技术进行研究，提高萤石精矿指标。

作为本发明所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺的一种优选方案，其中：所述S5中对钨多金属尾矿伴生萤石提质增量技术研究。

作为本发明所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺的一种优选方案，其中：所述S6中高品质萤石精矿设置为CaF2≥95％,SiO2≤2％，CaCO3≤3％。

作为本发明所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺的一种优选方案，其中：所述S7中对得到高品质萤石精矿进行高品质萤石选矿技术研究，提高萤石精矿的品质。

作为本发明所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺的一种优选方案，其中：所述S11中通过萤石的高效活化与复杂含钙脉石矿物的分离研究，使全流程开路试验获得了产率12.7％，CaF2品位95.1％，萤石回收率57.22％的萤石精矿指标。

作为本发明所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺的一种优选方案，其中：所述S15中与同期现场原工艺生产平均指标(精矿品位86.38％、回收率48.25％)相比，精矿CaF2品位提高8.38个百分点、回收率提高15.40个百分点。

作为本发明所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺的一种优选方案，其中：所述S17中与原工艺指标相比，高品位精矿CaF2品位由原来的88.71％提高到93.35％，提高了4.64个百分点，萤石总回收率由原来的52.5％提高到72.27％，提高了19.77个百分点。

与现有技术相比：基于萤石、方解石、石榴石、石英矿物可浮性差异，精选设置多个出口，采用分步抑制技术实现了萤石与各脉石矿物的高效分离，研发的新型高效的碳酸钙抑制剂，实现萤石与碳酸盐的高效选择性分离；

通过钨多金属尾矿矿浆中含有大量水玻璃浮钨药剂，萤石被强烈抑制，消除钨选别工艺及药剂对萤石表面污染的不利影响，恢复萤石可浮性，实现萤石高效活化，提高萤石精矿回收率；

通过开发具有耐低温性能，且选择性、捕收性好的萤石浮选捕收剂，研发的新型萤石捕收剂抗低温性能强，即使在10℃的低温条件下，仍具有高效的萤石捕收性能新型高效抗低温萤石捕收剂；

再引入特殊活性基团，通过化学合成，研制出新型耐低温萤石捕收剂，使新药剂具有耐低温、耐酸碱、捕收能力强、选择性好、易溶解优良性能；

再通过萤石精矿的深度脱硅脱钙技术，从药剂及流程结构方面优化升级现有萤石回收工艺，强化粗选萤石的富集和抑钙效果和精选过程中含铁硅酸盐与方解石的分步抑制，深度脱除精矿中碳酸钙和二氧化硅，获得满足氟化工要求的高品质萤石精矿，再萤石的高效预处理活化技术，实现粗选萤石的高效富集和回收。

附图说明

图1为本发明提供的高品质的萤石精矿的获取流程图；

图2为本发明提供的浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明提供一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，具有实现萤石与碳酸盐的高效选择性分离，实现萤石高效活化，提高萤石精矿回收率的优点，请参阅图1-2，包括以下操作步骤：

S1：通过现场调研，发现浮钨尾矿中伴生萤石矿中存在的问题；

S2：通过多元素分析、物相分析、解离度分析和MLA分析，对钨多金属尾矿工艺矿物学进行研究；

S3：通过钨多金属尾矿工艺矿物学研究提供的依据；

S4：对碳酸钙≥15％萤石回收进行技术创新，对高钙萤石高效提取技术研究，形成高钙萤石高效提取技术，提高萤石精矿指标；

S5：对现有萤石工艺进行创新升级，对钨多金属尾矿伴生萤石提质增量技术研究，形成钨多金属尾矿伴生萤石提质增量技术，并进行工业试验建立示范工程；

S6：对钨多金属尾矿伴生萤石进行深加工，得到高品质萤石精矿；

S7：对得到高品质萤石精矿进行高品质萤石选矿技术研究，提高萤石精矿的品质，并进行选矿操作；

其中高品质萤石精矿设置为CaF2≥95％,SiO2≤2％，CaCO3≤3％；

通过以浮钨尾矿中伴生萤石综合回收为目标，开展新技术研究，形成高钙萤石提取新技术及钨多金属尾矿萤石提质增量技术，并建立示范工程，为满足氟化工行业对产品的质量要求，通过对现有选矿工艺进行优化升级或对萤石精矿进行选矿深加工技术研究，从而获得高品质的萤石精矿；

S8：通过对浮钨尾矿中伴生萤石粗选和精选流程结构及工艺参数的优化，确定了粗选药剂制度采用混合碱、水玻璃及新型萤石捕收剂；

S9：通过纯碱活化和新型萤石捕收剂的优良浮选性能，使萤石在粗选得到高效富集；

S10：精选1至精选3采用水玻璃作抑制剂，使萤石与石英、石榴石脉石高效分离；

S11：精选4至精选9采用盐酸和水玻璃组合抑制，使萤石与方解石得到高效分离，获得高品位萤石精矿；

通过萤石的高效活化与复杂含钙脉石矿物的分离研究，使全流程开路试验获得了产率12.7％，CaF2品位95.1％，萤石回收率57.22％的萤石精矿指标；

全流程闭路可得萤石精矿产率14.9％，CaF2品位94.02％，回收率(对萤石给矿)为67.05％；

S12：进行现场验证试验；

S13：在实验室开展现场验证试验研究，分别进行捕收剂对比试验、选矿用水水质对比试验、浮选浓度试验差异性条件试验，优化粗选和精选条件，确定合理的工艺流程参数；

多次全流程开路试验均获得了良好试验指标：萤石精矿产率13％～16％，CaF2品位95％～97％，萤石回收率54％～62％；

全流程闭路试验获得了产率15.49％，CaF2品位93.7％，回收率为69.48％的萤石精矿指标；

S14：进行现场分流扩大试验；

S15：为了进一步优化浮钨尾矿中伴生萤石回收新工艺流程结构及工艺参数，在现场进行处理规模为7.2t/d的现场分流扩大试验；

现场分流扩大试验获得指标：理论指标：给矿CaF220.80％，精矿产率13.61％，精矿CaF294.76％，回收率61.56％；

获得的实际指标：给矿CaF220.80％，精矿产率14.32％，精矿CaF294.76％，回收率63.65％；

与同期现场原工艺生产平均指标(精矿品位86.38％、回收率48.25％)相比，精矿CaF2品位提高8.38个百分点、回收率提高15.40个百分点；

S16：进行现场工业试验；

S17：基于研发的浮钨尾矿中伴生萤石回收新工艺在实验室及现场扩大试验取得的优异指标，进行萤石回收新工艺工业试验研究，从而解决萤石回收存在的技术瓶颈；

高品位系统工业试验获得高品位精矿CaF2品位94.59％，回收率(对原矿)57.70％，低品位精矿CaF2品位83.72％，回收率(对原矿)14.57％；

全流程工业试验获得的实际技术指标：高品位精矿CaF2品位93.35％，回收率59.88％，萤石总回收率达到72.27％；

与原工艺指标相比，高品位精矿CaF2品位由原来的88.71％提高到93.35％，提高了4.64个百分点，萤石总回收率由原来的52.5％提高到72.27％，提高了19.77个百分点。

在具体使用时，本领域技术人员基于萤石、方解石、石榴石、石英矿物可浮性差异，精选设置多个出口，采用分步抑制技术实现了萤石与各脉石矿物的高效分离，研发的新型高效的碳酸钙抑制剂，实现萤石与碳酸盐的高效选择性分离，通过钨多金属尾矿矿浆中含有大量水玻璃浮钨药剂，萤石被强烈抑制，消除钨选别工艺及药剂对萤石表面污染的不利影响，恢复萤石可浮性，实现萤石高效活化，提高萤石精矿回收率，通过开发具有耐低温性能，且选择性、捕收性好的萤石浮选捕收剂，研发的新型萤石捕收剂抗低温性能强，即使在10℃的低温条件下，仍具有高效的萤石捕收性能新型高效抗低温萤石捕收剂，再引入特殊活性基团，通过化学合成，研制出新型耐低温萤石捕收剂，使新药剂具有耐低温、耐酸碱、捕收能力强、选择性好、易溶解优良性能，再通过萤石精矿的深度脱硅脱钙技术，从药剂及流程结构方面优化升级现有萤石回收工艺，强化粗选萤石的富集和抑钙效果和精选过程中含铁硅酸盐与方解石的分步抑制，深度脱除精矿中碳酸钙和二氧化硅，获得满足氟化工要求的高品质萤石精矿，再萤石的高效预处理活化技术，实现粗选萤石的高效富集和回收。

虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (8)

1.一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，其特征在于：包括以下操作步骤：

S1：通过现场调研，发现浮钨尾矿中伴生萤石矿中存在的问题；

S2：通过多元素分析、物相分析、解离度分析和MLA分析，对钨多金属尾矿工艺矿物学进行研究；

S3：通过钨多金属尾矿工艺矿物学研究提供的依据；

S4：对碳酸钙≥15％萤石回收进行技术创新，提高萤石精矿指标；

S5：对现有萤石工艺进行创新升级，并进行工业试验建立示范工程；

S6：对钨多金属尾矿伴生萤石进行深加工，得到高品质萤石精矿；

S7：对得到高品质萤石精矿进行高品质萤石选矿技术研究，并进行选矿操作；

S8：通过对浮钨尾矿中伴生萤石粗选和精选流程结构及工艺参数的优化，确定了粗选药剂制度采用混合碱、水玻璃及新型萤石捕收剂；

S9：通过纯碱活化和新型萤石捕收剂的优良浮选性能，使萤石在粗选得到高效富集；

S10：精选1至精选3采用水玻璃作抑制剂，使萤石与石英、石榴石脉石高效分离；

S11：精选4至精选9采用盐酸和水玻璃组合抑制，使萤石与方解石得到高效分离，获得高品位萤石精矿；

S12：进行现场验证试验；

S13：在实验室开展现场验证试验研究，分别进行捕收剂对比试验、选矿用水水质对比试验、浮选浓度试验差异性条件试验，优化粗选和精选条件，确定合理的工艺流程参数；

S14：进行现场分流扩大试验；

S15：为了进一步优化浮钨尾矿中伴生萤石回收新工艺流程结构及工艺参数，在现场进行处理规模为7.2t/d的现场分流扩大试验；

S16：进行现场工业试验；

S17：基于研发的浮钨尾矿中伴生萤石回收新工艺在实验室及现场扩大试验取得的优异指标，进行萤石回收新工艺工业试验研究，从而解决萤石回收存在的技术瓶颈。

2.根据权利要求1所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，其特征在于，所述S4中对高钙萤石高效提取技术进行研究，提高萤石精矿指标。

3.根据权利要求1所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，其特征在于，所述S5中对钨多金属尾矿伴生萤石提质增量技术研究。

4.根据权利要求1所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，其特征在于，所述S6中高品质萤石精矿设置为CaF2≥95％,SiO2≤2％，CaCO3≤3％。

5.根据权利要求1所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，其特征在于，所述S7中对得到高品质萤石精矿进行高品质萤石选矿技术研究，提高萤石精矿的品质。

6.根据权利要求1所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，其特征在于，所述S11中通过萤石的高效活化与复杂含钙脉石矿物的分离研究，使全流程开路试验获得了产率12.7％，CaF2品位95.1％，萤石回收率57.22％的萤石精矿指标。

7.根据权利要求1所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，其特征在于，所述S15中与同期现场原工艺生产平均指标相比，精矿CaF2品位提高8.38个百分点、回收率提高15.40个百分点。

8.根据权利要求1所述的一种浮钨尾矿中伴生萤石浮选的选矿工艺，其特征在于，所述S17中与原工艺指标相比，高品位精矿CaF2品位由原来的88.71％提高到93.35％，提高了4.64个百分点，萤石总回收率由原来的52.5％提高到72.27％，提高了19.77个百分点。

Images