KR101710593B1 - 고품위 회중석 정광의 회수방법 및 회중석 정광의 회수 설비 - Google Patents
고품위 회중석 정광의 회수방법 및 회중석 정광의 회수 설비 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101710593B1 KR101710593B1 KR1020160068684A KR20160068684A KR101710593B1 KR 101710593 B1 KR101710593 B1 KR 101710593B1 KR 1020160068684 A KR1020160068684 A KR 1020160068684A KR 20160068684 A KR20160068684 A KR 20160068684A KR 101710593 B1 KR101710593 B1 KR 101710593B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- concentrate
- agent
- inhibitor
- quality
- recovery
- Prior art date
Links
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 title claims abstract description 148
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 claims abstract description 58
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 60
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 43
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims description 41
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 40
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 36
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 28
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 28
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 24
- 235000012222 talc Nutrition 0.000 claims description 24
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 21
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 19
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 18
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 16
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 16
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 9
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000003311 flocculating effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 96
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 43
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 43
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 43
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 42
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 21
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 21
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 20
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 19
- 239000000047 product Substances 0.000 description 19
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 16
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 11
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 10
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 10
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 8
- WVYWICLMDOOCFB-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-2-pentanol Chemical compound CC(C)CC(C)O WVYWICLMDOOCFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 7
- 229910052604 silicate mineral Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- BCKXLBQYZLBQEK-KVVVOXFISA-M Sodium oleate Chemical compound [Na+].CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O BCKXLBQYZLBQEK-KVVVOXFISA-M 0.000 description 5
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 5
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 5
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 4
- 239000010665 pine oil Substances 0.000 description 4
- -1 AERO 726 from CYTEC Chemical compound 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 3
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 3
- 241000219051 Fagopyrum Species 0.000 description 2
- 235000009419 Fagopyrum esculentum Nutrition 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 2
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000010187 selection method Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000283153 Cetacea Species 0.000 description 1
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001025261 Neoraja caerulea Species 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 229910052656 albite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000006063 cullet Substances 0.000 description 1
- ZXOKVTWPEIAYAB-UHFFFAOYSA-N dioxido(oxo)tungsten Chemical compound [O-][W]([O-])=O ZXOKVTWPEIAYAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 229910052892 hornblende Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 235000000396 iron Nutrition 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- FOKWMWSOTUZOPN-UHFFFAOYSA-N octamagnesium;iron(2+);pentasilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Fe+2].[Fe+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] FOKWMWSOTUZOPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- 239000011025 peridot Substances 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
- B03B5/28—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by sink-float separation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/02—Froth-flotation processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/20—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
- C22B3/205—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching using adducts or inclusion complexes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/30—Obtaining chromium, molybdenum or tungsten
- C22B34/34—Obtaining molybdenum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/30—Obtaining chromium, molybdenum or tungsten
- C22B34/34—Obtaining molybdenum
- C22B34/345—Obtaining molybdenum from spent catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/30—Obtaining chromium, molybdenum or tungsten
- C22B34/36—Obtaining tungsten
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D2203/00—Specified materials treated by the flotation agents; Specified applications
- B03D2203/02—Ores
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
고품위 회중석 정광의 회수방법 및 회중석 정광의 회수 설비가 제공된다. 구체적으로, 회중석 원광석의 미립 산물을 물과 혼합하여 광액을 형성하는 단계; 상기 광액을 부유선별하여 회중석 조선 정광을 얻는 단계; 및 상기 회중석 조선 정광을 부유선별하여 회중석 정선 정광을 얻는 단계를 포함하고, 상기 회중석 조선 정광을 얻는 단계는 상기 광액에 pH 조절제 및 억제제를 순차적으로 첨가하는 단계를 포함하며, 상기 pH 조절제는 Na2CO3이고, 상기 pH 조절제의 첨가량은 2 kg/t 이상 3.5 kg/t 이하이며, 상기 억제제는 Na2SiO3이고, 상기 억제제의 첨가량은 3.5 kg/t 이상 4.5 kg/t 이하인 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법이 제공된다.
Description
본 발명은 고품위 회중석 정광의 회수방법 및 회중석 정광의 회수 설비에 관한 것이다.
지구상에 텅스텐을 함유하고 있는 광물은 약 20가지 정도로 알려져 있으나, 경제적으로 개발가치가 있는 것은 회중석(scheelite)과 철망간중석(wolframite) 이다(IIhan et al., 2013; Linsheng et al., 2015). 이 중 회중석이 가장 경제성이 있는 광물로 알려져 있으며, 6.0 정도의 비중을 갖고 있어, 조립자에서 단체분리만 이루어지면 비중선별법에 의해 높은 품위와 회수율을 얻을 수 있다. 그러나 회중석은 일반적으로 화강암 모양의 텅스텐 함유 광물과 탄산 퇴적암 사이의 접점에서 생산되어 스카른광상에서 발견되며 교대작용에 의해 형성이 됨으로(Baranov, 1971; Cotelo Neiva, 1972), 대부분 미립자로 산출된다. 뿐만 아니라 회중석이 조립자로 산출된다 하더라도 취성(brittleness)이 커 파·분쇄 과정에서 미립자의 발생이 많기 때문에 비중선별법을 적용한다면 회수율이 감소된다는 것은 잘 알려져 있는 사실이다. 따라서, 회중석의 선광을 위해서는 미립자 처리에 효과적인 부유선별 기술개발이 필수적이다.
회중석 부유선별에서, 회중석을 비롯하여 인회석, 형석, 방해석은 유사한 용해도를 가지고, 지방산 포수제와의 상호작용에 있어 Ca2 + 이온이 동일하게 활동하기 때문에, 억제제를 사용하지 않고 광물을 분리하는 것은 거의 불가능하다(Ozcan et al., 1994; Rai et al., 2011; Qing et al., 2014; Tommy et al., 2015; Zhiyong et al., 2015).
다만, Ca2 + 이온을 함유한 광물을 억제하기 위해 사용되는 억제제들은 회중석을 또한 억제시키기 때문에, 최근에는 Ca2 + 이온을 함유한 광물을 선택적으로 억제시키기 위한 연구가 많이 이루어지고 있지만, 여전히 큰 어려움이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 고품위와 높은 회수율의 회중석 정광의 회수방법 및 고품위 회중석의 회수 설비를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시상태는, 회중석 원광석의 미립 산물을 물과 혼합하여 광액을 형성하는 단계; 상기 광액을 부유선별하여 회중석 조선 정광을 얻는 단계; 및 상기 회중석 조선 정광을 부유선별하여 회중석 정선 정광을 얻는 단계를 포함하고,
상기 회중석 조선 정광을 얻는 단계는 상기 광액에 pH 조절제 및 억제제를 순차적으로 첨가하는 단계를 포함하며, 상기 pH 조절제는 Na2CO3이고, 상기 pH 조절제의 첨가량은 2 kg/t 이상 3.5 kg/t 이하이며, 상기 억제제는 Na2SiO3이고, 상기 억제제의 첨가량은 3.5 kg/t 이상 4.5 kg/t 이하인 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태는, 회중석 원광석의 미립 산물을 물과 혼합하여 광액을 형성하는 광액 형성 장치; 상기 광액을 부유선별하여 회중석 조선 정광을 얻는 조선 부유선별 장치; 및 상기 회중석 조선 정광을 부유선별하여 회중석 정선 정광을 얻는 정선 부유선별 장치를 포함하고,
상기 조선 부유선별 장치는 pH 조절제인 Na2CO3의 첨가량을 2 kg/t 이상 3.5 kg/t 이하로 조절하는 pH 조절부, 및 억제제인 Na2SiO3의 첨가량을 3.5 kg/t 이상 4.5 kg/t 이하로 조절하는 억제제 조절부가 순차적으로 구비되어 상기 광액에 pH 조절제 및 억제제를 순차적으로 첨가하는 것인 회중석 정광의 회수 설비를 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 고품위 회중석 정광의 회수방법은 Ca계 맥석광물들을 효과적으로 억제하며, 고품위의 회중석의 회수율을 높일 수 있다.
본 발명의 다른 실시상태에 따른 고품위 회중석 정광의 회수방법은 규산염 광물들의 억제 및 제거가 효과적으로 이루어질 수 있으며, 이에 따라 고품위의 회중석 정광을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시상태에 따른 고품위 회중석 정광의 회수방법은 고품위의 회중석 정광을 높은 회수율로 얻을 수 있으므로, 채굴된 원광석의 부가가치를 높일 수 있으며, 개발 경제성의 향상을 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 고품위 회중석 정광의 회수방법을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시상태에 따른 고품위 회중석 정광의 회수방법을 도시한 것이다.
도 3은 실시예 1의 미립 산물의 입자 크기에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 4는 실시예 2 및 비교예 1의 pH 조절제의 종류에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 5는 실시예 3 및 비교예 2의 pH 조절제의 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 6은 실시예 4 및 비교예 3의 억제제의 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 7은 실시예 5 및 비교예 4의 시약의 첨가 순서에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 8은 실시예 6의 pH 조절제 및 억제제 첨가 후의 반응 시간에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 9는 실시예 7의 포수제 종류에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 10은 실시예 8의 포수제 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 11은 실시예 9의 포수제 첨가 후 반응 시간에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 12a는 실시예 10의 기포제의 종류에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 12b는 실시예 10의 기포제의 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 13은 실시예 11의 광액 농도에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 14는 실시예 12에 따라 얻어지는 테일링, 미들링 및 회중석 정광의 XRD 분석 결과이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시상태에 따른 고품위 회중석 정광의 회수방법을 도시한 것이다.
도 3은 실시예 1의 미립 산물의 입자 크기에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 4는 실시예 2 및 비교예 1의 pH 조절제의 종류에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 5는 실시예 3 및 비교예 2의 pH 조절제의 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 6은 실시예 4 및 비교예 3의 억제제의 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 7은 실시예 5 및 비교예 4의 시약의 첨가 순서에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 8은 실시예 6의 pH 조절제 및 억제제 첨가 후의 반응 시간에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 9는 실시예 7의 포수제 종류에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 10은 실시예 8의 포수제 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 11은 실시예 9의 포수제 첨가 후 반응 시간에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 12a는 실시예 10의 기포제의 종류에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 12b는 실시예 10의 기포제의 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 13은 실시예 11의 광액 농도에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 14는 실시예 12에 따라 얻어지는 테일링, 미들링 및 회중석 정광의 XRD 분석 결과이다.
본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시상태는, 회중석 원광석의 미립 산물을 물과 혼합하여 광액을 형성하는 단계; 상기 광액을 부유선별하여 회중석 조선 정광을 얻는 단계; 및 상기 회중석 조선 정광을 부유선별하여 회중석 정선 정광을 얻는 단계를 포함하고,
상기 회중석 조선 정광을 얻는 단계는 상기 광액에 pH 조절제 및 억제제를 순차적으로 첨가하는 단계를 포함하며,
상기 pH 조절제는 Na2CO3이고, 상기 pH 조절제의 첨가량은 2 kg/t 이상 3.5 kg/t 이하이며,
상기 억제제는 Na2SiO3이고, 상기 억제제의 첨가량은 3.5 kg/t 이상 4.5 kg/t 이하인 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법을 제공한다.
본 명세서에서의 kg/t 또는 g/t은 미립 산물(고체물질)의 중량에 대한 첨가제의 중량을 의미하는 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시상태에 따른 고품위 회중석 정광의 회수방법을 도시한 것이다. 구체적으로, 도 1은 회중석 원광석의 미립 산물을 물과 혼합하여 형성된 광액을 조선 부유선별을 통하여 얻어지는 부유물인 회중석 조선 정광을 3차에 걸친 정선 부유선별을 통하여 회중석 정광을 회수하는 과정을 도시한 것이다. 다만, 본 발명은 도 1의 과정에 한정되지 않고, 추가의 단계가 더 포함되거나, 일부 단계가 제외될 수 있다.
도 1 및 도 2에서의 미들링(middling, 중광)은 회중석과 맥석이 함께 혼합되어 있는 산물을 의미하고, 테일링(tailing, 광미)은 부유선별시 부유되지 않고 광액 중에 남는 산물을 의미한다. 예를 들어, 조선 정광의 경제적 품위 향상을 위해 정광을 정선할 때 광액 중에 남는 산물이 발생하는데, 이 산물에는 맥석광물뿐만 아니라 일부 회중석 광물도 소량 유실된다. 이러한 산물을 미들링이라고 한다. 그리고, 이론적으로 회중석의 부유선별시 부유되는 산물은 회중석 광물들이어야 하는 반면 부유되지 않고 광액 중에 남는 산물이 맥석광물이어야 하지만, 실제로는 테일링 산물 중에도 일부 소량의 회중석 광물 입자들이 유실될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 회중석 조선 정광을 얻는 단계 및 회중석 정선 정광을 얻는 단계 사이에 청선(scavenging) 부유선별을 하여 얻어지는 부유물을 상기 회중석 조선 정광과 혼합하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 청선 부유선별을 통하여 얻어지는 침전물은 테일링일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 pH 조절제는 Na2CO3이다. 상기 pH 조절제에 의하여, 상기 광액의 pH는 9.5 내지 10.5로 조절될 수 있다. 나아가, 상기 pH 조절제를 Na2CO3으로 사용하는 경우, 다른 염기성 pH 조절제인 NaOH, CaO 또는 Na2S 보다 우수한 선별 효율을 나타내어, 회수된 회중석 정광의 품위 및 회수율이 높은 장점이 있다. 또한, 상기 pH 조절제인 Na2CO3의 첨가량이 2 kg/t 이상 3.5 kg/t 이하, 구체적으로 2.5 kg/t 이상 3.5 kg/t 이하, 또는 2.8 kg/t 이상 3.2 kg/t 이하, 보다 구체적으로 3 kg/t 인 경우, 최적의 선별 효율을 발휘할 수 있다. 상기 pH 조절제의 첨가량이 2 kg/t 미만인 경우, 회중석 정광의 회수율이 높지 않을 수 있다. 또한, 상기 pH 조절제의 첨가량이 3.5 kg/t 초과인 경우, 회중석 정광의 품위가 급격히 저하될 수 있다. 그러므로, 상기 Na2CO3는 pH 조절제의 역할 뿐만 아니라, 회중석 부유선별에 있어서 중요한 변수로 작용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 억제제는 Na2SiO3이다. 상기 억제제는 규산염계와 Ca계 맥석광물을 효과적으로 억제하며, 회중석을 효율적으로 선별할 수 있게 돕는다. 나아가, 상기 억제제인 Na2SiO3의 첨가량이 3.5 kg/t 이상 4.5 kg/t 이하, 구체적으로 3.8 kg/t 이상 4.2 kg/t 이하, 보다 구체적으로 4 kg/t 인 경우, 최적의 선별 효율을 발휘할 수 있다.
상기 억제제의 첨가량이 3.5 kg/t 미만인 경우, 이는 맥석광물인 규산염광물들이 충분히 억제되지 못하였기 때문에 뚜렷한 회수율의 증가 없이 회중석 정광의 품위가 낮아질 수 있다.
또한, 상기 억제제의 첨가량이 증가함에 따라 규산염광물이 보다 강하게 친수화 되어 이들의 부유가 억제되어 품위가 증가하지만 상기 억제제의 첨가량이 4.5 kg/t 초과인 경우, 단체분리가 안 된 입자들과 일부 회중석도 함께 억제되어 뚜렷한 품위의 증가 없이 회중석 정광의 회수율이 급격히 저하될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 pH 조절제와 억제제의 첨가 순서는 pH 조절제 첨가 후, 억제제를 첨가하는 것이다. 구체적으로, 상기 첨가 순서와 다르게 억제제를 첨가한 후, pH 조절제를 첨가하면 회중석 정광의 회수율이 급격히 저하되고, 회중석 정광의 품위도 급격히 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.
이는 억제제인 Na2SiO3를 pH 조절제보다 먼저 광액에 첨가하는 경우, 첨가된 Na2SiO3이 광액 내에서 발생시킨 HSiO3 - 이온의 과잉 생성 영향으로, HSiO3 - 이온이 광물들의 표면에 먼저 강력하게 작용하여 나중에 첨가된 pH 조절제의 영향을 광물들이 전혀 받지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
상기 pH 조절제와 억제제의 첨가 순서와 같이 수행하는 경우, 상기 Na2SiO3은 pH 조절제인 Na2CO3이 첨가 되더라도 규산염 맥석 광물뿐만 아니라 Ca 이온 함유광물들까지 억제효과를 강하게 유지할 수 있으며, 회중석의 경우에는 Na2CO3이 첨가되면 Na2SiO3의 억제효과를 받지 않고 포수제에 의한 소수성 표면 특성을 유지하므로, 회중석 정광의 회수율을 크게 상승시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 pH 조절제를 첨가한 후 억제제를 첨가하는 단계의 반응 시간은 상기 억제제의 첨가 후 3분 이상 7분 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 pH 조절제를 첨가한 후 억제제를 첨가하는 단계의 반응 시간은 상기 억제제의 첨가 후 4분 이상 6분 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 pH 조절제를 첨가한 후 억제제를 첨가하는 단계의 반응 시간은 상기 억제제의 첨가 후 5분일 수 있다. 상기 반응 시간이 3분보다 짧으면 맥석광물들의 억제효과가 낮아 품위가 낮아질 수 있고, 상기 반응 시간이 7분보다 길어지면 뚜렷한 품위증가 없이 회수율이 감소되어 효과적이지 못할 수 있다. 나아가, 반응 시간 5분 내외인 경우, Na2CO3와 Na2SiO3 시약이 맥석광물의 억제와 텅스텐의 회수에 가장 효율적인 시간이 될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 회중석 조선 정광을 얻는 단계 전에, 상기 광액을 부유선별하여 몰리브덴을 제거하는 단계, 및 몰리브덴이 제거된 상기 광액을 부유선별하여 황화물을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 2는 도 1의 고품위 회중석 정광의 회수방법에서, 회중석의 조선 부유선별에 앞서 몰리브덴과 황화물을 제거하기 위한 부유선별을 실시하는 경우를 도시한 것이다. 구체적으로, 도 2는 광액 형성 후, 몰리브덴(Mo)의 제거를 위한 부유선별을 실시한 후, 황화물의 제거를 위한 부유선별을 한 후, 회중석 조선 정광을 위한 조선 부유선별 및 회중석 정선 정광을 위한 정선 부유선별을 하는 단계가 도시된 것이다. 다만, 본 발명은 도 2의 과정에 한정되지 않고, 추가의 단계가 더 포함되거나, 일부 단계가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 몰리브덴을 제거하는 단계 및 상기 황화물을 제거하는 단계는 순차적으로 진행되는 것일 수 있다. 만약, 상기 순서와 달리 황화물을 제거하기 위한 부유선별을 수행한 후, 몰리브덴을 제거하기 위한 부유선별을 수행하는 경우에는 회중석의 품위 및 회수율이 크게 저하될 수 있다. 구체적으로, 몰리브덴의 경우 자연부유도가 높아 황화물의 제거 전에 회수하는 것이 보다 효과적일 수 있다. 또한, 황화물을 몰리브덴에 앞서 회수하게 되면 텅스텐의 상당량이 황화물과 함께 제거될 수 있으므로, 텅스텐의 회수율을 떨어뜨리는 원인이 될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 회중석 조선 정광을 얻는 단계는 상기 억제제를 첨가한 후, 포수제 및 기포제를 첨가하는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 회중석 조선 정광을 얻는 단계에서의 시약 첨가순서는 pH 조절제, 억제제, 포수제 및 기포제를 순차적으로 첨가하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 포수제는 수산형 포수제일 수 있다. 구체적으로, 상기 포수제는 올레산, CYTEC사의 AERO 726, CLARIANT사의 FS-2 또는 올레산나트륨일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 포수제는 올레산일 수 있다. 포수제로서 올레산을 사용하는 경우, CYTEC사의 AERO 726, CLARIANT사의 FS-2 또는 올레산나트륨을 사용하는 경우에 비하여 보다 우수한 선별 효율을 나타내어, 회수된 회중석 정광의 품위 및 회수율이 높은 장점이 있다.
나아가, 상기 포수제의 첨가량은 200 g/t 이상 300 g/t 이하, 구체적으로 230 g/t 이상 270 g/t 이하, 보다 구체적으로 250 g/t인 경우 최적의 선별 효율을 발휘할 수 있다.
상기 포수제의 첨가량이 200 g/t 미만인 경우, 목적하고자 하는 광물에 대한 선택성이 낮아 Ca 함유광물 및 Fe 산화광물과 함께 회중석을 점진적으로 포집하게 되어 회중석의 부유량이 충분하지 않아 회중석 정광의 품위 및 회수율이 낮은 문제가 발생할 수 있다. 나아가, 상기 포수제의 첨가량이 200 g/t 미만인 경우 회중석 정광의 품위가 낮은 이유로는 포수제에 의해 포집된 회중석이 약한 플록(floc)을 형성하여 이들 사이에 존재하는 맥석광물들이 정광 속에 포획되어 회수될 수 있기 때문이다.
또한, 상기 포수제의 첨가량이 300 g/t 초과인 경우, 뚜렷한 회수율의 증가 없이 회중석 정광의 품위만 미미하게 감소하게 될 수 있으므로, 선별효율의 뚜렷한 차이 없이 시약 사용량만 증가하는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 포수제의 반응 시간은 상기 포수제의 첨가 후 30초 이상 2분 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 포수제의 반응 시간은 상기 포수제의 첨가 후 50초 이상 80초 이하, 보다 구체적으로 1분일 수 있다. 상기 포수제의 반응 시간이 상기 범위 내인 경우, 최적의 선별 효율을 발휘할 수 있다. 상기 포수제의 반응 시간이 상기 포수제의 첨가 후 2분을 초과하는 경우, 회중석 정광의 회수율을 미미하게 증가하는 반면 품위는 급격하게 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 이는 지방산계열의 포수제인 올레산은 목적하고자 하는 광물에 대한 선택성이 낮아 반응시간이 길어질수록 회중석뿐만 아니라 Ca 함유광물 및 Fe 산화광물등과 같은 맥석광물들까지도 같이 회수를 하기 때문인 것으로 파악된다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 기포제는 중성 기포제일 수 있다. 중성 기포제를 사용하는 경우, 상기 광액의 pH 조절을 효과적으로 수행할 수 있는 장점이 있다.
구체적으로, 상기 기포제는 Akzonoble사의 Lankropol-8300, 파인 오일, AF 65(Aerofroth 65) 또는 MIBC(Methyl isobutyl carbinol)일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 기포제는 Akzonoble사의 Lankropol-8300일 수 있다. 상기 Lankropol-8300을 기포제로 사용하는 경우, 파인 오일, AF 65(Aerofroth 65) 또는 MIBC(Methyl isobutyl carbinol)을 사용하는 경우에 비하여 보다 우수한 선별효율을 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 기포제의 첨가량은 30 g/t 이상 75 g/t 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 기포제의 첨가량은 40 g/t 이상 60 g/t 이하, 보다 구체적으로 50 g/t일 수 있다. 상기 기포제의 첨가량이 30 g/t 이상 75 g/t 이하 인 경우, 최적의 선별 효율을 발휘할 수 있다. 상기 기포제의 첨가량이 30 g/t 미만이면 광액의 계면장력을 충분히 낮추지 못해 굵은 기포의 발생이 많게 되어 정광의 품위와 회수율이 낮아질 수 있다. 또한, 상기 기포제의 첨가량이 75 g/t을 초과하는 경우, 뚜렷한 선별효율의 증가 없이 기포제의 소모만 증가되어 처리비용만 높아질 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 기포제의 반응 시간은 상기 기포제의 첨가 후 30초 이상 90초 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 기포제의 반응 시간은 상기 기포제의 첨가 후 50초 이상 70초 이하, 보다 구체적으로 1분일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 회중석 원광석의 미립 산물의 입자 크기는 -170 메쉬 내지 -260 메쉬일 수 있다. 구체적으로, 상기 회중석 원광석의 미립 산물의 입자 크기는 -180 메쉬 내지 -220 메쉬, 보다 구체적으로 -200 메쉬일 수 있다. 상기 회중석 원광석의 미립 산물의 입자 크기가 상기 범위 내인 경우, 최적의 선별 효율을 발휘할 수 있다.
본 명세서에서 상기 미립 산물의 입자는 메쉬를 통과하여 부유선별에 사용되는 입자일 수 있다. 나아가, 본 명세서에서의 미립 산물의 입자 크기 단위(-메쉬)는 해당 메쉬를 통과하는 입자들의 크기를 의미할 수 있다. 예를 들어, 입자 크기가 -170 메쉬인 경우, 170 메쉬를 통과하는 입자들의 크기를 의미할 수 있다. 그러므로, 상기 메쉬 단위의 "-"는 일반적인 음의 값을 의미하는 것이 아니며, 이는 당업계에서 일반적으로 사용되는 것이다.
상기 회중석 원광석의 미립 산물의 입자 크기가 -260 메쉬를 초과하는 경우, 즉 260 메쉬보다 입경이 작은 입자인 경우, 미립자의 발생이 많아 선택성이 낮아지면서 다량의 맥석광물들이 포말층으로 이동하게 되어 회중석 정광의 품위가 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 즉, 미립 산물의 입자가 너무 작아지면 단체분리도는 향상되지만 기포와 기포층 사이의 수층에 미립의 친수성 맥석 광물들이 포획되어 포말층으로 이동될 확률이 높고, 또한 미립의 맥석광물들이 교반기의 와류현상과 상승하는 기포 후단에서 발생되는 진공흐름에 이끌려 정광산물로 이동되기 때문이다.
또한, 상기 회중석 원광석의 미립 산물의 입자 크기가 -170 메쉬 미만인 경우, 즉 170 메쉬 보다 입경이 굵은 입자인 경우, 회중석 입자가 비교적 굵어 일부가 부유되지 못하고 광미나 중광으로 처리되기 때문에 회중석 정광의 회수율이 낮은 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 회중석 조선 정광시의 교반속도는 1,300 rpm 이상 1,800rpm 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 회중석 조선 정광시의 교반속도는 1,500 rpm 이상 1,700 rpm 이하일 수 있다. 상기 교반속도가 상기 범위 내인 경우 조선정광을 효과적으로 수행할 수 있다. 교반속도가 1,300 rpm 보다 느리면 회수율이 감소하는 문제가 발생할 수 있고, 교반속도가 1,800 rpm 보다 빠르면 조선정광 중 맥석광물들의 혼입이 증가하는 문제가 발생할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 미립 산물은 회중석 원광석을 파쇄 및 분쇄하여 형성될 수 있다. 상기 파쇄 및 분쇄하는 방법은 조 크러셔, 롤 크러셔 또는 롯드밀을 이용하여 회중석 원광석을 파분쇄 할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광액의 농도는 25 %solids 이상 40 %solids 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 광액의 농도는 33 %solids 이상 37 %solids 이하, 보다 구체적으로 35 %solids일 수 있다.
상기 %solids는 광액 중의 고체 상의 농도를 의미한다. 구체적으로, 상기 %solids는 광액 내의 미립 산물의 함량일 수 있으며, 보다 구체적으로, 광액 중량에 대한 미립 산물의 중량 비율을 의미할 수 있다.
상기 광액의 농도가 상기 범위 내인 경우, 최적의 선별 효율을 발휘할 수 있다.
상기 광액의 농도가 40 %solids 초과인 경우, 뚜렷한 회수율의 증가 없이, 회중석 정광의 품위가 낮아지는 문제가 발생할 수 있다. 이는 맥석광물과 회중석 입자 간의 자유공간이 충분하지 않아 포수제의 선택성이 낮아져 회중석뿐만 아니라 맥석 광물까지 포집하기 때문인 것으로 파악된다.
본 발명의 일 실시상태는 상기 고품위 회중석 정광의 회수방법을 구현할 수 있는 하기의 회중석 정광의 회수 설비를 제공한다.
본 발명의 일 실시상태는, 회중석 원광석의 미립 산물을 물과 혼합하여 광액을 형성하는 광액 형성 장치;
상기 광액을 부유선별하여 회중석 조선 정광을 얻는 조선 부유선별 장치; 및
상기 회중석 조선 정광을 부유선별하여 회중석 정선 정광을 얻는 정선 부유선별 장치를 포함하고,
상기 조선 부유선별 장치는 pH 조절제인 Na2CO3의 첨가량을 2 kg/t 이상 3.5 kg/t 이하로 조절하는 pH 조절부, 및 억제제인 Na2SiO3의 첨가량을 3.5 kg/t 이상 4.5 kg/t 이하로 조절하는 억제제 조절부가 순차적으로 구비되어 상기 광액에 pH 조절제 및 억제제를 순차적으로 첨가하는 것인 회중석 정광의 회수 설비를 제공한다.
상기 광액 형성 장치는 전술한 광액을 형성하는 단계를 구현하는 장치이다.
상기 조선 부유선별 장치는 전술한 회중석 조선 정광을 얻는 단계를 구현하는 장치이다.
상기 정선 부유선별장치는 전술한 회중석 정선 정광을 얻는 단계를 구현하는 장치이다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광액 형성 장치와 상기 조선 부유선별 장치 사이에, 상기 광액을 부유선별하여 몰리브덴을 제거하는 몰리브덴 부유선별 장치, 및 몰리브덴이 제거된 상기 광액을 부유선별하여 황화물을 제거하는 황화물 부유선별 장치가 순차적으로 구비될 수 있다.
상기 몰리브덴 부유선별 장치는 전술한 광액을 부유선별하여 몰리브덴을 제거하는 단계를 구현하는 장치이다.
상기 황화물 부유선별 장치는 전술한 광액을 부유선별하여 황화물을 제거하는 단계를 구현하는 장치이다.
상기 광액 형성 장치, 상기 조선 부유선별 장치, 상기 정선 부유선별장치, 상기 몰리브덴 부유선별 장치 및 상기 황화물 부유선별 장치의 구성은 당업계의 부유선별을 위한 장치를 적용할 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
[시료 및 실험 방법]
하기 실시예의 수행을 위한 시료로서, 강원도 영월군 상동에 위치한 상동광산에서 채취한 텅스텐 시료를 이용하였다. ICP와 XRF를 이용하여 상기 텅스텐 시료의 성분을 분석한 결과, 하기 표 1과 같은 결과를 얻었다.
| 화학 조성(%) | |||||||||||
| WO3 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | CaO | MgO | K2O | Na2O | TiO2 | MnO | P2O5 | Igloss |
| 0.75 | 52.56 | 9.93 | 17.17 | 12.29 | 2.56 | 0.82 | 0.11 | 0.73 | 0.87 | 0.73 | 1.48 |
상기 채취한 텅스텐 시료의 원광석을 조 크러셔와 롤 크러셔 그리고 로드밀을 이용하여 파·분쇄 후 목적한 미립 산물의 입자 크기로 제조하였다. 부유선별 실험은 실험실용 Denver sub-A 부유선별기를 사용하였으며, 조선 부유선별에 앞서 몰리브덴과 황화물을 제거하기 위한 부유선별을 실시하였다. 그리고 pH 조절제(Na2CO3)-억제제(Na2SiO3)-포수제(Oleic acid)-기포제(Lankropol-8300)의 순으로 시약을 첨가하였으며, 이때 광액농도 35 %solids, 입자크기 -200 메쉬, 교반속도 1,500 rpm으로 하였다. 정선 부유선별에서는 교반속도를 1,200 rpm으로 낮추고, pH 조절제, 억제제, 포수제, 기포제의 첨가 없이 실험을 수행하였다. 나아가, 포수제인 올레산은 14 이하부터 고화되기 시작하므로 모든 실험에서는 광액의 온도를 25 ℃이상 유지하면서 실험을 실시하였다.
[실시예 1] - 미립 산물의 입자 크기
미립 산물의 입자 크기가 회중석 부유선별에 미치는 영향을 관찰하기 위하여, -100 메쉬에서 -325 메쉬까지의 입자를 제조한 후, 각각 광액농도 35 %solids, 교반속도 1,500 rpm에서 pH 조절제(Na2CO3) 3 kg/t, 억제제(Na2SiO3) 4 kg/t, 포수제(Oleic acid) 250 g/t 및 기포제(Lankropol-8300) 50 g/t 순으로 시약을 첨가하여 실험을 수행하였다. 시약첨가 후 반응 시간은 pH조절제와 억제제를 순서대로 넣고 5분, 포수제와 기포제 첨가 후 각 1분씩을 부여하였다.
도 3은 실시 예 1의 미립 산물의 입자 크기에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 3에 따르면, 회중석 정광의 회수율은 -200 메쉬 입자까지는 크게 증가하다가 이를 기점으로 입자가 더 작아지면 감소하는 것을 알 수 있다. 이는 -200 메쉬 입자의 경우 굵은 입자에서 부유하지 못했던 회중석이 효과적으로 부유하였기 때문에 회수율이 증가된 것으로 판단된다.
그러므로, 회중석 정광의 품위와 회수율을 고려하면, 미립 산물의 입자 크기는 -170 메쉬 내지 -260 메쉬의 입자 크기인 경우 우수한 효율을 나타냈고, -200 메쉬인 경우 가장 우수한 효율을 나타내었다. 미립 산물의 입자크기가 -200 메쉬일 때 회중석 정광의 품위는 67.6 %WO3, 회수율은 88.16 %였다.
[실시예 2] - pH 조절제의 종류
미립산물의 입자 크기를 -200 메쉬로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 실험을 진행하였다.
[비교예 1] - pH 조절제의 종류
본 발명에 따른 pH 조절제인 Na2CO3의 성능을 평가하기 위하여, 대표적인 염기성 pH조절제인 NaOH, CaO 및 Na2S을 선택하여 부유선별에 미치는 영향을 비교하였다. 실험조건은 pH 조절제를 NaOH, CaO 또는 Na2S으로 한 것을 제외하고, 실시예 2와 동일하게 실험을 진행하였다.
도 4는 실시예 2 및 비교예 1의 pH 조절제의 종류에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 4에 따르면, 가장 선별 효율이 우수한 pH 조절제는 실시예 2에 따른 Na2CO3이었으며, 회중석 정광의 품위와 회수율이 각각 67.6 %WO3와 88.16 %로 가장 높은 결과를 나타내었다. 나아가, 비교예 1에 따른 NaOH와 Na2S의 경우, 회중석 정광의 품위 및 회수율이 저조한 것을 알 수 있었다. 또한, 비교예 1에 따른 CaO의 경우, 회중석 정광의 품위와 회수율이 각각 1.21 %WO3와 12.62 %로써, 뚜렷한 선별효율을 보여주지 못하였다.
[실시예 3] - pH 조절제의 첨가량
pH 조절제인 Na2CO3 의 첨가량을 2 kg/t 내지 3 kg/t로 조절한 것을 제외하고, 실시예 2와 동일한 방법으로 실험을 진행하였다.
[비교예 2] - pH 조절제의 첨가량
pH 조절제인 Na2CO3 의 첨가량을 1 kg/t 또는 4 kg/으로 조절한 것을 제외하고, 실시예 3과 동일한 방법으로 실험을 진행하였다.
도 5는 실시예 3 및 비교예 2의 pH 조절제의 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 5에 따르면, Na2CO3이 증가함에 따라 회중석 정광의 회수율 또한 증가하는 것을 알 수 있었으며, 품위는 3 kg/t까지는 비슷한 경향을 보이다 이보다 첨가량이 증가하면 급격히 떨어지는 것을 알 수 있다. 구체적으로, 비교예 2에 따른 Na2CO3의 첨가량이 1 kg/t인 경우 회중석 정광의 회수율이 60 % 수준으로 낮고, Na2CO3의 첨가량이 4 kg/t인 경우, 회중석 정광의 품위가 지나치게 떨어지는 것을 알 수 있다.
그러므로, 회중석 정광의 품위와 회수율을 고려하면, pH 조절제의 첨가량이 3 kg/t일 때 가장 우수한 효율을 나타내었고, 최적의 pH 조절제의 첨가량 범위는 2 kg/t 내지 3.5 kg/t인 것으로 판단된다. pH 조절제의 첨가량이 3 kg/t일 때의 회중석 정광의 품위와 회수율은 각각 67.6 %WO3와 88.16 %이었다.
[실시예 4] - 억제제의 첨가량
미립 산물의 입자 크기를 -200 메쉬로 하고, 억제제인 Na2SiO3의 첨가량을 4 kg/t으로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 실험을 진행하였다.
[비교예 3] - 억제제의 첨가량
억제제인 Na2SiO3의 첨가량을 1 kg/t 내지 3 kg/t, 및 5 kg/t으로 한 것을 제외하고, 실시예 4와 동일하게 실험을 진행하였다.
도 6은 실시예 4 및 비교예 3의 억제제의 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 6에 따르면, 억제제의 첨가량이 증가할수록 회중석 정광의 품위는 증가하고 회수율은 감소하는 경향을 알 수 있다. 구체적으로, 비교예 3에 따른 Na2SiO3의 첨가량이 1 kg/t 내지 3 kg/t인 경우 회중석 정광의 품위가 50 %WO3 미만으로 저조한 것을 알 수 있으며, Na2SiO3의 첨가량이 5 kg/t인 경우 회중석 정광의 회수율이 급격하게 떨어진 것을 알 수 있다. 나아가, 실시예 4에 따른 Na2SiO3의 첨가량이 4 ㎏/t인 경우 회중석 정광의 품위와 회수율의 임계점이 나타나는 것을 알 수 있다.
그러므로, 회중석 정광의 품위와 회수율을 고려하면, 억제제의 첨가량이 4 kg/t 일 때 가장 우수한 효율을 나타내었고, 최적의 억제제의 첨가량의 범위는 3.5 kg/t 지 4.5 kg/t인 것으로 판단된다.
[실시예 5] - 시약의 첨가 순서
미립 산물의 입자 크기를 -200 메쉬로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 실험을 진행하였다. 구체적으로, 이 때의 시약 첨가 순서는 pH조절제-억제제-포수제-기포제의 순서였다.
[비교예 4] - 시약의 첨가 순서
시약의 첨가 순서를 억제제-pH조절제-포수제-기포제의 순서로 한 것을 제외하고, 실시예 5와 동일한 방법으로 실험을 진행하였다.
도 7은 실시예 5 및 비교예 4의 시약의 첨가 순서에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다. 구체적으로, 도 7에서의 (A)는 실시예 5에 따른 회중석 정광과 품위 및 회수율을 나타낸 것이고, (B)는 비교예 4에 따른 회중석 정광과 품위 및 회수율을 나타낸 것이다.
도 7에 따르면, 실시예 5에 따른 회중석 정광의 품위는 67.6 %WO3, 회수율은 88.16 %이었고, 비교예 4에 따른 회중석 정광의 품위는 1.21 %WO3, 회수율은 0.17 %이었다.
그러므로, 실시예 5와 같이 pH 조절제를 첨가한 후 억제제를 첨가하는 것이 억제제 첨가 후 pH 조절제를 첨가하는 비교예 4의 경우에 비하여 월등히 우수한 효과가 나타나는 것을 알 수 있다.
[실시예 6] - pH 조절제 및 억제제 첨가 후의 반응 시간
미립 산물의 입자 크기를 -200 메쉬로 하고, pH조절제와 억제제를 순서대로 넣고 이의 반응 시간을 1분에서 7분까지 변화시킨 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 실험을 진행하였다.
도 8은 실시예 6의 pH 조절제 및 억제제 첨가 후의 반응 시간에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 8에 따르면, pH 조절제 및 억제제 첨가 후의 반응 시간이 3분보다 짧으면 맥석광물들의 억제효과가 낮아 품위가 낮아지고, 7분보다 길어지면 뚜렷한 품위증가 없이 회수율이 감소되는 것을 확인할 수 있다.
그러므로, 회중석 정광의 품위와 회수율을 고려하면, pH 조절제 및 억제제 첨가 후의 반응 시간이 5분일 때 가장 우수한 효율을 나타내었고, 최적의 pH 조절제 및 억제제 첨가 후의 반응 시간의 범위는 3분 이상 7분 이하인 것으로 판단된다. pH 조절제 및 억제제 첨가 후의 반응 시간이 5분일 때, 회중석 정광의 품위와 회수율은 각각 67.6 %WO3 및 88.6 %였다.
[실시예 7] - 포수제 종류
포수제의 종류에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 알아보기 위하여, 수산형 포수제인 올레산, CYTEC사의 AERO 726, CLARIANT사의 FS-2 또는 올레산나트륨을 선택하여 부유선별에 미치는 영향을 알아보았다.
구체적으로, 포수제를 올레산, AERO 726, FS-2 또는 올레산나트륨으로 하고, 미립 산물의 입자 크기를 -200 메쉬로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 실험을 진행하였다.
도 9는 실시예 7의 포수제 종류에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 9에 따르면, 가장 선별 효율이 좋은 포수제로는 올레산이었으며, 회중석 정광의 품위와 회수율이 각각 67.6 %WO3와 88.16 %로 가장 높은 결과를 나타내었다. 나아가, 올레산나트륨의 경우, 회중석 정광의 품위는 65.74 %WO3, 회수율이 68.47 %로 양호한 결과를 나타내었다. 또한, AERO 726과 Fs-2의 경우, AERO 726은 정광의 품위와 회수율이 각각 62.58 %WO3와 75.05 %로 비교적 양호한 품위와 회수율을 보였으며, FS-2는 정광의 품위와 회수율이 각각 34.82 %WO3와 73.55 %로 회수율은 양호하나 다른 포수제에 비하여 품위가 저조한 결과를 나타내었다.
[실시예 8] - 포수제 첨가량
포수제의 첨가량이 회중석 부유선별에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 포수제의 첨가량을 100g/t에서 300g/t까지 변화시키고, 미립 산물의 입자 크기를 -200 메쉬로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 실험을 진행하였다.
도 10은 실시예 8의 포수제 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 10에 따르면, 포수제 첨가량이 증가할수록 회중석 정광의 품위와 회수율이 250 g/t일 때 가장 우수한 효율을 나타내는 것을 알 수 있으며, 이보다 첨가량이 증가하면 더 이상의 뚜렷한 회수율과 품위의 증가가 없음을 알 수 있다.
그러므로, 회중석 정광의 품위와 회수율을 고려하면, 포수제의 첨가량이 250 g/t일 때 가장 우수한 효율을 나타내었고, 최적의 포수제의 첨가량의 범위는 200 g/t 내지 300g/t 인 것으로 판단된다. 포수제의 첨가량이 250 g/t일 때, 회중석 정광의 품위와 회수율이 각각 67.6 %WO3와 88.16 %이었다.
[실시예 9] - 포수제 첨가 후 반응 시간
포수제 첨가 후 반응 시간이 회중석 부유선별에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 포수제 첨가 후 반응 시간을 30초에서 5분까지 변화시키고, 미립 산물의 입자 크기를 -200 메쉬로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 실험을 진행하였다.
도 11은 실시예 9의 포수제 첨가 후 반응 시간에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 11에 따르면, 포수제의 반응시간을 많이 부여할수록 회중석 정광의 회수율은 증가하나 품위는 감소하는 경향을 나타내었다. 구체적으로, 포수제의 반응 시간이 1분을 기점으로 회중석 정광의 회수율의 상승률은 둔화되고, 품위는 떨어지는 경향을 보이는 것을 알 수 있다.
그러므로, 회중석 정광의 품위와 회수율을 고려하면, 포수제의 반응 시간이 1분일 때 가장 우수한 효율을 나타내었고, 최적의 포수제의 반응 시간의 범위는 30초 이상 2분 이하인 것으로 판단된다. 포수제의 반응 시간이 1분일 때, 회중석 정광의 품위와 회수율은 각각 67.6 %WO3 및 88.16 %였다.
[실시예 10] - 기포제의 종류 및 첨가량
기포제의 종류가 회중석 부유선별에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 중성 기포제로서 Lankropol-8300(Akzonoble사), 파인 오일(Pine oil), AF 65(Aerofroth 65), 또는 MIBC(Methyl isobutyl carbinol)로 하고, 미립 산물의 입자 크기를 -200 메쉬로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 실험을 진행하였다.
도 12a는 실시예 10의 기포제의 종류에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 12a에 따르면, Lankropol-8300의 경우 회중석 정광의 품위와 회수율이 각각 67.6 %WO3와 88.16 %로 가장 효과적인 기포제인 것으로 확인되었다. 또한, 파인 오일과 MIBC의 경우, 회중석 정광의 품위 및 회수율은 Lankropol-8300과 비교하여 상대적으로 낮은 것을 알 수 있으나, 양호한 선별효율을 보였다. 나아가, AF 65의 경우 양호한 회중석 정광의 회수율을 나타내었으나, 다른 기포제에 비하여 품위가 저조한 결과를 나타내었다. 이는 4가지의 기포제 중 다른 기포제들에 비해 포수작용 능력을 가지고 있는 AF 65의 강한 표면 활성화 기능으로 회중석을 비롯하여 친수성 광물들까지 포집하여 정광으로 회수되기 때문인 것으로 판단된다.
나아가, 상기 Lankropol-8300 기포제의 첨가량을 25 g/t 에서 100 g/t 로 조절하며 동일하게 실험을 진행하였다.
도 12b는 실시예 10의 기포제의 첨가량에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 12b에 따르면, 상기 기포제의 첨가량이 30 g/t보다 적으면 광액의 계면장력을 충분히 낮추지 못해 굵은 기포의 발생이 많아 품위와 회수율이 낮아지고, 75 g/t보다 많으면 뚜렷한 선별효율의 증가를 확인할 수 없는 것을 확인할 수 있다.
그러므로, 회중석 정광의 품위와 회수율을 고려하면, 상기 기포제의 첨가량이 50 g/t 일 때 가장 우수한 효율을 나타내었고, 최적의 기포제의 첨가량은 30 g/t 이상 75 g/t 이하인 것으로 판단된다.
[실시예 11] - 광액 농도
광액 농도가 회중석 부유선별에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 광액 농도를 15 %solids에서 45 %solids까지 변화시키고, 미립 산물의 입자 크기를 -200 메쉬로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 실험을 진행하였다.
도 13은 실시예 11의 광액 농도에 따른 회중석 정광의 품위(grade of WO3) 및 회수율(recovery of WO3)을 나타낸 것이다.
도 13에 따르면, 광액 농도가 증가할수록 회중석 정광의 품위는 비슷한 경향을 보이다가 35 %solids를 기점으로 이보다 광액 농도가 더 높아지면 품위가 감소하는 경향을 보인다. 이에 반하여, 회중석 정광의 회수율은 광액 농도가 증가할수록 차츰 증가하는 경향을 보인다. 구체적으로, 광액 농도 15 %solids에서 회중석 정광의 품위는 71.55 %WO3로 가장 높으나, 회수율이 58.14 %로 가장 낮게 나타났다. 또한, 광액 농도 25 %solids와 35 %solids에서 회중석 정광의 품위는 각각 68.35 %WO3와 67.6 %WO3로 비슷한 경향을 보이나, 회중석 정광의 회수율은 35 %solids에서 88.16 %로 25 %solids 조건에서의 76.98 %보다 더 높게 나타났다.
그러므로, 회중석 정광의 품위와 회수율을 고려하여, 광액 농도 35 %solids일 때 가장 우수한 효율을 나타내었고, 최적의 광액 농도는 25 %solids 이상 40 %solids 이하인 것으로 판단된다.
[실시예 12] - XRD 분석
미립 산물의 입자 크기를 -200 메쉬로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 같이 실험을 진행하며 얻어진 테일링, 미들링 및 회중석 정광을 XRD 분석을 하였다.
도 14는 실시예 12에 따라 얻어지는 테일링, 미들링 및 회중석 정광의 XRD 분석 결과이다.
구체적으로, 도 14의 A는 테일링의 XRD 분석 결과이며, 테일링의 경우 규산염 광물의 피크만 나타나며, 그 중 석영(Quartz)이 가장 높은 비율을 차지하고 있었다. 반면, 회중석(Scheelite)의 피크는 나타나지 않아 선별효율이 좋은 것을 알 수 있었다. 또한, 도 14의 B는 미들링의 XRD 분석 결과이며, 미들링의 경우 회중석의 피크가 미미하게 나타났으며, 여전히 많은 규산염 맥석광물들의 피크가 나타나는 것을 알 수 있다. 나아가, 도 14의 C는 최종 회중석 정광의 XRD 문석 결과이며, 회중석 정광의 경우 원광에 많이 존재하던 규산염 맥석광물인 석영(Quartz), 녹니석(clinochlore), 조장석(Albite), 및 각섬석(Hornblende)의 피크가 사라진 것으로 보아 규산염 광물들의 억제 및 제거가 효과적으로 이루어진 것을 알 수 있다. 회중석 정광에 비록 소량이지만 형석(Fluorite)이 존재하는 것으로 나타났으며, 이는 포수제로 사용된 올레산에 의해 이온화 된 유기산염 음이온(C17H33COO-)이 금속이온(Ca2+)에 흡착되어 불용성 금속염을 형성한 후, 광물표면을 소수성으로 만들기 때문에 회중석과 함께 회수된 영향인 것으로 파악된다.
Claims (12)
- 회중석 원광석의 미립 산물을 물과 혼합하여 광액을 형성하는 단계; 상기 광액을 부유선별하여 회중석 조선 정광을 얻는 단계; 및 상기 회중석 조선 정광을 부유선별하여 회중석 정선 정광을 얻는 단계를 포함하고,
상기 회중석 조선 정광을 얻는 단계는 상기 광액에 pH 조절제 및 억제제를 순차적으로 첨가하는 단계를 포함하며,
상기 pH 조절제는 Na2CO3이고, 상기 pH 조절제의 첨가량은 2 kg/t 이상 3.5 kg/t 이하이며,
상기 억제제는 Na2SiO3이고, 상기 억제제의 첨가량은 3.5 kg/t 이상 4.5 kg/t 이하인 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 pH 조절제를 첨가한 후 억제제를 첨가하는 단계의 반응 시간은 상기 억제제의 첨가 후 3분 이상 7분 이하인 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 회중석 조선 정광을 얻는 단계 전에, 상기 광액을 부유선별하여 몰리브덴을 제거하는 단계, 및 몰리브덴이 제거된 상기 광액을 부유선별하여 황화물을 제거하는 단계를 더 포함하는 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 회중석 조선 정광을 얻는 단계는 상기 억제제를 첨가한 후, 포수제 및 기포제를 첨가하는 것을 더 포함하는 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법. - 청구항 4에 있어서,
상기 포수제는 수산형 포수제이고, 상기 포수제의 첨가량은 200 g/t 이상 300 g/t 이하인 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법. - 청구항 4에 있어서,
상기 포수제의 반응 시간은 상기 포수제의 첨가 후 30초 이상 2분 이하인 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법. - 청구항 4에 있어서,
상기 기포제는 중성 기포제이고, 상기 기포제의 첨가량은 30 g/t 이상 75 g/t 이하인 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법. - 청구항 4에 있어서,
상기 기포제의 반응 시간은 상기 기포제의 첨가 후 30초 이상 90초 이하인 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 회중석 원광석의 미립 산물의 입자 크기는 -170 메쉬 이상 -260 메쉬 이하인 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 광액의 농도는 25 %solids 이상 40 %solids 이하인 것인 고품위 회중석 정광의 회수방법. - 삭제
- 삭제
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160068684A KR101710593B1 (ko) | 2016-06-02 | 2016-06-02 | 고품위 회중석 정광의 회수방법 및 회중석 정광의 회수 설비 |
| PCT/KR2017/005446 WO2017209440A1 (ko) | 2016-06-02 | 2017-05-25 | 고품위 회중석 정광의 회수방법 및 회중석 정광의 회수 설비 |
| CN201780001708.0A CN107922993B (zh) | 2016-06-02 | 2017-05-25 | 收集高品级白钨精矿的方法和收集白钨精矿的设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160068684A KR101710593B1 (ko) | 2016-06-02 | 2016-06-02 | 고품위 회중석 정광의 회수방법 및 회중석 정광의 회수 설비 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101710593B1 true KR101710593B1 (ko) | 2017-02-27 |
Family
ID=58315619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160068684A KR101710593B1 (ko) | 2016-06-02 | 2016-06-02 | 고품위 회중석 정광의 회수방법 및 회중석 정광의 회수 설비 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101710593B1 (ko) |
| CN (1) | CN107922993B (ko) |
| WO (1) | WO2017209440A1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110653073A (zh) * | 2019-08-19 | 2020-01-07 | 西北矿冶研究院 | 一种脉石抑制剂及含易浮脉石矿物硫化铜矿石的选矿方法 |
| CN111519047A (zh) * | 2020-04-08 | 2020-08-11 | 厦门钨业股份有限公司 | 处理白钨矿石的方法 |
| CN111841826A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-10-30 | 矿冶科技集团有限公司 | 一种高碳酸钙型低品位白钨矿的选矿方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111359782B (zh) * | 2018-12-26 | 2022-01-14 | 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司 | 一种用于抑制含镁硅酸盐脉石矿物的组合浮选药剂 |
| CN113477409B (zh) * | 2021-07-21 | 2022-09-27 | 东北大学 | 一种用于白钨矿浮选的含钙脉石组合抑制剂及其制备和应用方法 |
| CN114570516B (zh) * | 2022-02-10 | 2023-04-25 | 中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所 | 一种含铜钨矿石的分选方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR780000602B1 (en) * | 1977-12-09 | 1978-11-28 | Korea Inst Sci & Tech | Hlotation mehtod for low grade scheelite |
| KR101191788B1 (ko) | 2011-04-18 | 2012-10-16 | 한국지질자원연구원 | 다단분쇄에 의한 몰리브덴광의 부유선별 방법 |
| KR20150076347A (ko) * | 2013-12-26 | 2015-07-07 | 주식회사 포스코 | 광석으로부터 유가금속 및 희토류금속 회수장치 |
| KR101576927B1 (ko) | 2014-07-14 | 2015-12-14 | 한국지질자원연구원 | 부유선별 및 비중선별 연속공정에 의한 고품위 중석정광 회수방법 |
| KR101576928B1 (ko) * | 2014-07-14 | 2015-12-14 | 한국지질자원연구원 | 전처리에 의한 저품위 회중석으로부터 고품위 중석정광 회수방법 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101269353A (zh) * | 2008-05-05 | 2008-09-24 | 广州有色金属研究院 | 一种从富含毒砂的钨矿石中回收白钨矿的选矿方法 |
-
2016
- 2016-06-02 KR KR1020160068684A patent/KR101710593B1/ko active IP Right Grant
-
2017
- 2017-05-25 WO PCT/KR2017/005446 patent/WO2017209440A1/ko active Application Filing
- 2017-05-25 CN CN201780001708.0A patent/CN107922993B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR780000602B1 (en) * | 1977-12-09 | 1978-11-28 | Korea Inst Sci & Tech | Hlotation mehtod for low grade scheelite |
| KR101191788B1 (ko) | 2011-04-18 | 2012-10-16 | 한국지질자원연구원 | 다단분쇄에 의한 몰리브덴광의 부유선별 방법 |
| KR20150076347A (ko) * | 2013-12-26 | 2015-07-07 | 주식회사 포스코 | 광석으로부터 유가금속 및 희토류금속 회수장치 |
| KR101576927B1 (ko) | 2014-07-14 | 2015-12-14 | 한국지질자원연구원 | 부유선별 및 비중선별 연속공정에 의한 고품위 중석정광 회수방법 |
| KR101576928B1 (ko) * | 2014-07-14 | 2015-12-14 | 한국지질자원연구원 | 전처리에 의한 저품위 회중석으로부터 고품위 중석정광 회수방법 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110653073A (zh) * | 2019-08-19 | 2020-01-07 | 西北矿冶研究院 | 一种脉石抑制剂及含易浮脉石矿物硫化铜矿石的选矿方法 |
| CN111519047A (zh) * | 2020-04-08 | 2020-08-11 | 厦门钨业股份有限公司 | 处理白钨矿石的方法 |
| CN111841826A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-10-30 | 矿冶科技集团有限公司 | 一种高碳酸钙型低品位白钨矿的选矿方法 |
| CN111841826B (zh) * | 2020-06-11 | 2021-12-10 | 矿冶科技集团有限公司 | 一种高碳酸钙型低品位白钨矿的选矿方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2017209440A1 (ko) | 2017-12-07 |
| CN107922993A (zh) | 2018-04-17 |
| CN107922993B (zh) | 2020-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101710593B1 (ko) | 고품위 회중석 정광의 회수방법 및 회중석 정광의 회수 설비 | |
| KR101652993B1 (ko) | 부유선별법에 의한 고품위 주석정광 회수방법 | |
| KR101576928B1 (ko) | 전처리에 의한 저품위 회중석으로부터 고품위 중석정광 회수방법 | |
| KR101468731B1 (ko) | 유화소다를 이용한 저품위 회중석의 부유선별 방법 | |
| EA020884B1 (ru) | Способ восстановления золота из тугоплавких сульфидных руд | |
| KR101576927B1 (ko) | 부유선별 및 비중선별 연속공정에 의한 고품위 중석정광 회수방법 | |
| JP2011156521A (ja) | 高砒素含銅物からの砒素鉱物の分離方法 | |
| CA3012862C (en) | Beneficiation process for enhancing uranium mineral processing | |
| EP2646161A1 (en) | Magnetic recovery of valuables from slag material | |
| He et al. | Study on the pre-treatment of oxidized zinc ore prior to flotation | |
| RU2096498C1 (ru) | Способ извлечения металлов из комплексного минерального рудного сырья | |
| CN107583764A (zh) | 一种铜矿尾矿回收云母的选矿方法 | |
| JPH04227077A (ja) | シリカ又はシリカ質脈石のフロス浮選法 | |
| KR101572861B1 (ko) | 복합포수제를 이용한 산화구리광의 부유선광방법 | |
| CN111295246B (zh) | 用于浓缩铁矿石浆料的方法 | |
| KR102241009B1 (ko) | 불소 오염토양 부유선별 방법 및 시스템 | |
| JP6436390B2 (ja) | 焼却灰の処理方法および処理装置 | |
| KR101135607B1 (ko) | 저품위 몰리브덴 원광으로부터 고품위 몰리브덴 정광의 회수방법 | |
| KR101183113B1 (ko) | 제철 부산물로부터 유가자원을 회수하는 방법 | |
| Savas | Recovery of colemanite from tailing using a knelson concentrator | |
| KR101420404B1 (ko) | 폐 절삭재료로부터 다이아몬드, 사파이어 분말을 분리, 회수하는 방법 | |
| KR100928062B1 (ko) | 인위적 중금속 오염토양의 정화를 위한 고도 선별처리 방법 | |
| AU2017100574B4 (en) | Improved uranium ore processing using hydrocyclone beneficiation | |
| JP2016215093A (ja) | 選鉱方法 | |
| CN117295557A (zh) | 矿物分离方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E601 | Decision to refuse application | ||
| X091 | Application refused [patent] | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191226 Year of fee payment: 4 |