CN114405658A - 一种降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，包括如下步骤：a、将水镁石磨矿，调浆，得到矿浆；b、向所述步骤a的矿浆中加入抑制剂，搅拌，之后加入木质素磺酸钠或木质素磺酸钙，最后加入捕收剂，进行正浮选粗选，得到粗精矿；c、将所述步骤b得到的粗精矿加入木质素磺酸钠或木质素磺酸钙，搅拌，再加入捕收剂进行正浮选精选，得到水镁石精矿。本发明的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，有效降低了浮选矿浆的粘度，增大了泡沫内流体的表面张力，从而显著提高泡沫液膜的排液速度，降低了蛇纹石的无选择性夹带率，最终提高了水镁石的浮选精矿指标。

Description

一种降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法
技术领域
本发明属于矿物处理加工技术领域，具体涉及一种降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法。
背景技术
水镁石又称为氢氧镁石，是工业生产中提取镁的重要原材料之一，由于水镁石矿石中MgO含量极高，且杂质含量少，热分解温度较低，因此工业中常用于生产镁质耐火材料，如重烧镁砂、高级阻燃剂、高级耐火材料等，同时也应用于制备冶金溶剂、保温建筑材料、照明弹等，具有极大的工业应用价值。
我国水镁石资源储量巨大，目前已探明的资源总储量已超过3000万吨，主要分布在辽宁丹东、陕西汉中、吉林通化等地区。随着矿产资源的不断开采，水镁石富矿资源日益短缺，而许多水镁石贫矿资源中含有大量细粒嵌布的蛇纹石，由于蛇纹石的硬度小，磨矿作业中极易过磨而发生泥化，在后续浮选过程中易被泡沫的无选择性夹带作用进入泡沫层，且常用的抑制剂无法有效抑制细粒级蛇纹石的可浮性，从而导致水镁石浮选精矿指标下降。因此，开发一种有效降低水镁石浮选过程中细粒蛇纹石夹带率的方法是目前急需解决的问题。
发明内容
本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：现有的浮选工艺及药剂制度仅限于提纯石英含量较高的低品级水镁石，而对于蛇纹石含量较高的水镁石矿，由于蛇纹石的硬度小，磨矿作业中极易过磨而发生泥化，在浮选过程中易被泡沫的无选择性夹带作用进入泡沫层，现有的浮选工艺及药剂制度很难处理蛇纹石含量较高的水镁石矿。
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，有效降低了浮选矿浆的粘度，增大了泡沫内流体的表面张力，从而显著提高泡沫液膜的排液速度，降低了蛇纹石的无选择性夹带率，最终提高了水镁石的浮选精矿指标。
根据本发明实施例的一种降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，其中，包括如下步骤：
a、将水镁石磨矿，调浆，得到矿浆；
b、向所述步骤a的矿浆中加入抑制剂，搅拌，之后加入木质素磺酸钠或木质素磺酸钙，最后加入捕收剂，进行正浮选粗选，得到粗精矿；
c、将所述步骤b得到的粗精矿加入木质素磺酸钠或木质素磺酸钙，搅拌，再加入捕收剂进行正浮选精选，得到水镁石精矿。
根据本发明实施例的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法带来的优点和技术效果，1、本发明实施例的方法中，在浮选过程中加入了木质素磺酸钠或木质素磺酸钙，有效降低了浮选矿浆的粘度，并一定程度上增大了泡沫内流体的表面张力，从而显著提高了泡沫液膜的排液速度，降低了蛇纹石的无选择性夹带率，实现了提高水镁石的浮选精矿指标；2、本发明实施例的方法，能够有效处理蛇纹石含量高的水镁石，能够将重量含量MgO 55～65％，H2O 20～30％，SiO2 1～15％，CaO 1～5％，余量为杂质的水镁石矿产资源提纯为按重量含量MgO 67～69％，H2O 28～30％，SiO2≤0.5％，CaO≤0.5％，余量为杂质的水镁石精矿，获得的水镁石精矿中MgO回收率可达84％，从而有效提高了水镁石资源利用率。
在一些实施例中，所述水镁石的含量包括MgO 55～65％，H2O 20～30％，SiO2 1～15％，CaO 1～5％，余量为杂质。
在一些实施例中，所述步骤a中，将所述水镁石采用立式辊磨机磨矿，磨矿后的粒度为细度小于0.074mm占70-85wt％，细度小于0.020mm的含量不超过10％。
在一些实施例中，所述步骤b中，所述木质素磺酸钠或木质素磺酸钙的加入量为50-200g/t干矿。
在一些实施例中，所述步骤b中，所述抑制剂为水玻璃和六偏磷酸钠，所述水玻璃加入量为200-500g/干矿，所述六偏磷酸钠的加入量为50-200g/干矿。
在一些实施例中，所述步骤b中，所述捕收剂为油酸钠，所述油酸钠加入量为800-1200g/t干矿。
在一些实施例中，所述步骤c中，所述木质素磺酸钠或木质素磺酸钙的加入量为25-100g/t粗精矿。
在一些实施例中，所述步骤c中，所述捕收剂为油酸钠，所述油酸钠加入量为200-400g/t粗精矿。
在一些实施例中，所述步骤c中，所述正浮选精选为二次精选。
在一些实施例中，所述步骤c中，所述正浮选第一次精选得到的尾矿返回进行正浮选粗选，所述正浮选第二次精选得到的尾矿返回进行正浮选第一次精选。
附图说明
图1是本发明实施例的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法的流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，根据本发明实施例的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，包括如下步骤：
a、将水镁石磨矿，调浆，得到矿浆；
b、向步骤a的矿浆中加入抑制剂，搅拌，之后加入木质素磺酸钠或木质素磺酸钙，最后加入捕收剂，进行正浮选粗选，得到粗精矿；
c、将所述步骤b得到粗精矿加入木质素磺酸钠或木质素磺酸钙，搅拌，再加入捕收剂进行正浮选精选，得到水镁石精矿。
根据本发明实施例的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，在浮选过程中加入了木质素磺酸钠或木质素磺酸钙，有效降低了浮选矿浆的粘度，并一定程度上增大了泡沫内流体的表面张力，从而显著提高了泡沫液膜的排液速度，降低了蛇纹石的无选择性夹带率，实现了提高水镁石的浮选精矿指标；本发明实施例的方法，能够有效处理蛇纹石含量高的水镁石，能够将重量含量MgO 55～65％，H2O 20～30％，SiO2 1～15％，CaO 1～5％，余量为杂质的水镁石矿产资源提纯为按重量含量MgO 67～69％，H2O 28～30％，SiO2≤0.5％，CaO≤0.5％，余量为杂质的水镁石精矿，获得的水镁石精矿中MgO回收率可达84％，从而有效提高了水镁石资源利用率。
在一些实施例中，所述水镁石的含量包括MgO 55～65％，H2O 20～30％，SiO2 1～15％，CaO 1～5％，余量为杂质。本发明实施例的方法，能够有效处理蛇纹石含量较高的水镁石，降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量，获得高品质的水镁石。
在一些实施例中，所述步骤a中，将所述水镁石采用立式辊磨机磨矿，磨矿后的粒度为细度小于0.074mm占70-85wt％，也即获得的磨矿产品中细度小于0.074mm部分的质量占磨矿产品总质量的70～85％，并且细度小于0.020mm的含量不超过10％，调浆后制成质量浓度为20～30％的浮选原矿浆。本发明实施例中，优选采用立式辊磨机磨矿，可以将水镁石磨矿至单体解离，同普通的磨矿机相比，在相同的磨矿细度条件下，即磨矿细度小于0.074mm占70-85wt％时，立式辊磨机的磨矿产品中细度小于0.020mm的含量不超过10wt％，而普通球磨机的磨矿产品中细度小于0.020mm的含量在20wt％以上。本发明实施例中将矿石粉磨至中等粒级时，即颗粒粒度控制为0.020-0.074mm之间，可以提高浮选作业的回收率。
在一些实施例中，所述步骤b中，所述木质素磺酸钠或木质素磺酸钙的加入量为50-200g/t干矿；所述步骤c中，所述木质素磺酸钠或木质素磺酸钙的加入量为25-100g/t粗精矿。本发明实施例中，优选了木质素磺酸钠或木质素磺酸钙的加入量，木质素磺酸钠/木质素磺酸钙能够优先吸附在蛇纹石表面，在一定的用量范围内，可以有助于降低细粒蛇纹石的回收率，如果木质素磺酸钠/木质素磺酸钙用量过多时，过多的木质素磺酸钠/钙将会吸附在水镁石表面，对水镁石的浮选回收产生抑制作用，从而降低了精矿中水镁石的回收率，如果加入量过少，将无法实现对蛇纹石的有效抑制，从而影响水镁石精矿的品质。
在一些实施例中，所述步骤b中，所述抑制剂为水玻璃和六偏磷酸钠，所述水玻璃加入量为200-500g/干矿，所述六偏磷酸钠的加入量为50-200g/干矿；所述捕收剂为油酸钠，所述油酸钠加入量为800-1200g/t干矿；所述步骤c中，所述捕收剂为油酸钠，所述油酸钠加入量为200-400g/t粗精矿。本发明实施例的方法中，加入的抑制剂和捕收剂都没有特别限制，可以采用现有技术中水镁石浮选中常用的抑制剂和捕收剂。
在一些实施例中，所述步骤c中，所述正浮选精选为二次精选，所述正浮选第一次精选得到的尾矿返回进行正浮选粗选，所述正浮选第二次精选得到的尾矿返回进行正浮选第一次精选。本发明实施例的方法中，对正浮选粗精矿进行正浮选精选的具体次数取决于水镁石原料的性质及最终浮选精矿产品的要求，每次精选获得尾矿依次返回上一级浮选，以进一步提高水镁石精矿中MgO的回收率。
下面结合实施例和附图详细描述本发明。
本发明实施例中采用的六偏磷酸钠、油酸钠均为化学纯，水玻璃、木质素磺酸钠、木质素磺酸钙为工业级产品。
本发明实施例中采用的立式辊磨机为MPS32型立式辊磨机，正浮选设备为XFLB型微型闭路连续浮选机。
本发明实施例中选用的蛇纹石含量较高的低品级水镁石为辽宁丹东地区的水镁石矿，矿石中的脉石矿物主要是白云石、蛇纹石等，且脉石矿物的嵌布粒度细，有用矿物水镁石与脉石矿物较难发生单体解离。
实施例1
本实施例选用的蛇纹石含量较高的低品级水镁石，矿石中主要成分按重量百分比含MgO62.32％，H2O 26.56％，SiO2 8.35％，CaO 1.59％，余量为杂质。
将低品级水镁石经立式辊磨机磨矿至细度小于0.074mm的部分占全部物料总重量的85％，其中，细度小于0.020mm的含量为9.8％；
将磨矿产品放入浮选设备中，然后加水制成重量浓度为20％的原矿浆，在搅拌速度1600rpm条件下搅拌2min后，先加入抑制剂水玻璃并搅拌3min，水玻璃加入量为400g/t干矿(干矿指调浆前的磨矿产品)，再加入抑制剂六偏磷酸钠并搅拌3min，六偏磷酸钠的加入量为150g/t干矿，再加入木质素磺酸钠并搅拌3min，木质素磺酸钠的加入量为100g/t干矿，最后加入捕收剂油酸钠并搅拌3min，油酸钠的加入量为1200g/t干矿，然后进行5min的正浮选粗选，分选出含细粒蛇纹石的浮选尾矿，获得水镁石正浮选粗精矿；
对水镁石正浮选粗精矿加水调浆，获得质量浓度为30％的矿浆，进行1次正浮选精选，在正浮选精选前加入木质素磺酸钠并搅拌4min以使矿浆混合均匀，每吨正浮选粗精矿中木质素磺酸钠的加入量为50g，再加入捕收剂油酸钠并搅拌4min，每吨正浮选粗精矿中油酸钠的加入量为300g，然后进行3min的正浮选精选，获得水镁石浮选精矿。
经过一次正浮选精选获得的尾矿返回到加入有水玻璃、六偏磷酸钠、木质素磺酸钠及油酸钠的原矿浆中共同进行正浮选粗选。
本实施例所获得的水镁石浮选精矿的成分，按重量百分比含MgO 68.8％，H2O29.5％，SiO2 0.35％，CaO 0.27％，余量为杂质。
本实施例所获得的水镁石精矿中MgO回收率为83.48％。
实施例2
本实施例选用的蛇纹石含量较高型低品级水镁石，矿石中主要成分按重量百分比含MgO57.93％，H2O 21.41％，SiO2 13.28％，CaO 4.21％，余量为杂质。
将低品级水镁石经立式辊磨机磨矿至细度小于0.074mm的部分占全部物料总重量的80％，细度小于0.020mm的含量为8.5％；
将磨矿产品放入浮选设备中，然后加水制成重量浓度30％的原矿浆，在搅拌速度1800rpm条件下搅拌3min，然后加入抑制剂水玻璃并搅拌3min，水玻璃的加入量为500g/t干矿，再加入抑制剂六偏磷酸钠并搅拌3min，六偏磷酸钠的加入量为200g/t干矿，再加入木质素磺酸钙并搅拌3min，木质素磺酸钙的加入量为200g/t干矿，最后加入捕收剂油酸钠并搅拌3min，油酸钠的加入量为1000g/t干矿，然后进行4min的正浮选粗选，分选出含蛇纹石的浮选尾矿，获得水镁石正浮选粗精矿；
对水镁石正浮选粗精矿加水调浆，获得质量浓度为25％的矿浆，进行2次正浮选精选，在每次正浮选精选前加入木质素磺酸钙并搅拌2min以使矿浆混合均匀，每吨正浮选粗精矿中木质素磺酸钙的加入量为100g，再加入捕收剂油酸钠并搅拌2min，每吨正浮选粗精矿中油酸钠的加入量为400g，然后进行3min的正浮选精选，获得水镁石浮选精矿。
对正浮选粗精矿进行2次正浮选精选，第一次正浮选精选获得的尾矿返回到加入有水玻璃、六偏磷酸钠、木质素磺酸钙及油酸钠的原矿浆中共同进行正浮选粗选，第二次正浮选精选获得的尾矿返回到加入有木质素磺酸钙及油酸钠的正浮选粗选获得的粗精矿中，共同进行第一次正浮选精选。
本实施例所获得的水镁石浮选精矿的成分，按重量百分比含MgO 67.5％，H2O28.4％，SiO2 0.45％，CaO 0.39％，余量为杂质。
本实施例所获得的水镁石精矿中MgO收率为78.24％。
实施例3
本实施例选用的蛇纹石含量较高的低品级水镁石，矿石中主要成分按重量百分比含MgO64.16％，H2O 25.85％，SiO2 4.97％，CaO 2.07％，余量为杂质；
将低品级水镁石经立式辊磨机磨矿至细度小于0.074mm的部分占全部物料总重量的75％，细度小于0.020mm的含量为8.8％；
将磨矿产品放入浮选设备中，然后加水制成重量浓度30％的原矿浆，在搅拌速度1600rpm条件下搅拌4min，然后加入抑制剂水玻璃并搅拌2min，水玻璃的加入量为200g/t干矿，再加入抑制剂六偏磷酸钠并搅拌2min，六偏磷酸钠的加入量为50g/t干矿，再加入木质素磺酸钠并搅拌2min，木质素磺酸钠的加入量为50g/t干矿，最后加入捕收剂油酸钠并搅拌3min，油酸钠的加入量为800g/t干矿，然后进行5min的正浮选粗选，分选出含蛇纹石的浮选尾矿，获得水镁石正浮选粗精矿；
对水镁石正浮选粗精矿加水调浆，获得质量浓度为20％的矿浆，进行1次正浮选精选，在正浮选精选前加入木质素磺酸钠并搅拌4min以使矿浆混合均匀，每吨正浮选粗精矿中木质素磺酸钠的加入量为50g，再加入捕收剂油酸钠并搅拌4min，每吨正浮选粗精矿中油酸钠的加入量为200g，然后进行3min的正浮选精选，获得水镁石浮选精矿。
经过一次正浮选精选获得的尾矿返回到加入有水玻璃、六偏磷酸钠、木质素磺酸钠及油酸钠的原矿浆中共同进行正浮选粗选；
本实施例所获得的水镁石浮选精矿的成分，按重量百分比含MgO 68.7％，H2O29.5％，SiO2 0.33％，CaO 0.42％，余量为杂质
本实施例所获得的水镁石精矿中MgO收率为84.47％。
实施例4
与实施例1的方法相同，不同之处在于将低品级水镁石采用球磨机磨矿至细度小于0.074mm的部分占全部物料总重量的85％，其中，细度小于0.020mm的含量为21.3％。
实施例4获得的水镁石浮选精矿的成分，按重量百分比含MgO 67.6％，H2O29.1％，SiO2 0.41％，CaO 0.33％，余量为杂质。
实施例4所获得的水镁石精矿中MgO收率为80.08％。
对比例1
与本发明实施例1的方法相同，不同之处在于粗选和正浮选精选中不加入木质素磺酸钠，水玻璃加入量为450g/t干矿，六偏磷酸钠加入量为200g/t干矿。
对比例1获得的水镁石浮选精矿的成分，按重量百分比含MgO 66.7％，H2O27.9％，SiO2 2.35％，CaO 1.43％，余量为杂质。
对比例1所获得的水镁石精矿中MgO收率为87.28％。
在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，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以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、将水镁石磨矿，调浆，得到矿浆；
b、向所述步骤a的矿浆中加入抑制剂，搅拌，之后加入木质素磺酸钠或木质素磺酸钙，最后加入捕收剂，进行正浮选粗选，得到粗精矿；
c、将所述步骤b得到的粗精矿加入木质素磺酸钠或木质素磺酸钙，搅拌，再加入捕收剂进行正浮选精选，得到水镁石精矿。
2.根据权利要求1所述的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，其特征在于，所述水镁石的含量包括MgO 55～65％，H2O 20～30％，SiO2 1～15％，CaO 1～5％，余量为杂质。
3.根据权利要求1所述的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，其特征在于，所述步骤a中，将所述水镁石采用立式辊磨机磨矿，磨矿后的粒度为细度小于0.074mm占70-85wt％，细度小于0.020mm的含量不超过10％。
4.根据权利要求1所述的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，其特征在于，所述步骤b中，所述木质素磺酸钠或木质素磺酸钙的加入量为50-200g/t干矿。
5.根据权利要求1所述的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，其特征在于，所述步骤b中，所述抑制剂为水玻璃和六偏磷酸钠，所述水玻璃加入量为200-500g/干矿，所述六偏磷酸钠的加入量为50-200g/干矿。
6.根据权利要求1所述的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，其特征在于，所述步骤b中，所述捕收剂为油酸钠，所述油酸钠加入量为800-1200g/t干矿。
7.根据权利要求1所述的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，其特征在于，所述步骤c中，所述木质素磺酸钠或木质素磺酸钙的加入量为25-100g/t粗精矿。
8.根据权利要求1所述的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，其特征在于，所述步骤c中，所述捕收剂为油酸钠，所述油酸钠加入量为200-400g/t粗精矿。
9.根据权利要求1所述的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，其特征在于，所述步骤c中，所述正浮选精选为二次精选。
10.根据权利要求9所述的降低水镁石浮选精矿中蛇纹石含量的方法，其特征在于，所述步骤c中，所述正浮选第一次精选得到的尾矿返回进行正浮选粗选，所述正浮选第二次精选得到的尾矿返回进行正浮选第一次精选。
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