RU2200062C2 - Niobium-containing ore concentration process - Google Patents

Niobium-containing ore concentration process Download PDF

Info

Publication number
RU2200062C2
RU2200062C2 RU2000109205A RU2000109205A RU2200062C2 RU 2200062 C2 RU2200062 C2 RU 2200062C2 RU 2000109205 A RU2000109205 A RU 2000109205A RU 2000109205 A RU2000109205 A RU 2000109205A RU 2200062 C2 RU2200062 C2 RU 2200062C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
separation
niobium
ray
magnetic
concentrate
Prior art date
Application number
RU2000109205A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000109205A (en
Inventor
М.Е. Дубровин
М.И. Тимощенко
И.У. Кацер
Ю.О. Федоров
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Стальмаг"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Стальмаг" filed Critical Открытое акционерное общество "Стальмаг"
Priority to RU2000109205A priority Critical patent/RU2200062C2/en
Publication of RU2000109205A publication Critical patent/RU2000109205A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2200062C2 publication Critical patent/RU2200062C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: mineral dressing. SUBSTANCE: process involves crushing, screening, and magnet separation to give various-quality products, which are then processed utilizing known technologies. According to invention, after magnet separation, nonmagnetic fraction is additionally enriched by means of x-ray-radiometric separation to give tailings and commercial niobium concentrate, this type of separation being conducted according to fineness classes -20+5 mm and assumed algorithm. EFFECT: reduced laboriousness and power consumption and enabled production of commercial Nb2O5 concentrate up to "wet" process limits. 2 cl, 2 ex

Description

Изобретение относится к способам обогащения руд, в частности ниобийсодержащих. The invention relates to methods for ore dressing, in particular niobium-containing.

Ниобийсодержащие руды перерабатываются для производства химически стойких легированных жаростойких сталей и огнеупорных покрытий. Niobium-containing ores are processed to produce chemically resistant alloyed heat-resistant steels and refractory coatings.

Разработка известных и новых месторождений требует значительных капиталовложений, и существующие технологии обогащения ниобиевых руд чрезвычайно трудоемки, энергоемки и экологически вредны. The development of known and new deposits requires significant investment, and existing technologies for the enrichment of niobium ores are extremely time-consuming, energy intensive and environmentally harmful.

Известен способ переработки ниобийсодержащих руд, включающий измельчение руды, ее термическую обработку, магнитную сепарацию с получением магнитной и немагнитной фракций, магнитную сепарацию немагнитной фракции с выделением редкометального продукта, при этом термическую обработку ведут при 370-420oС, магнитную сепарацию руды при напряженности магнитного поля 200-700 Э, а магнитную сепарацию немагнитной фракции при напряженности магнитного поля 4000-7000 Э с получением железного концентрата с содержанием в частности Nb2O5 - 1,15%, редкометального продукта с содержанием Nb2O5 - 8,7% и апатитового концентрата, содержащего 0,13% Nb2O5 (а.с. СССР 1325766, В 03 В 7/00,1985). Известный способ не позволяет на первых стадиях обогащения получить товарный концентрат с высоким содержанием Nb2O5 до "мокрых" технологических переделов и обеспечить выведение из продуктов дальнейшей переработки значительного количества пустой породы.A known method of processing niobium-containing ores, including grinding the ore, its heat treatment, magnetic separation to obtain magnetic and non-magnetic fractions, magnetic separation of the non-magnetic fraction with the release of a rare metal product, the heat treatment is carried out at 370-420 o C, magnetic separation of ore at magnetic intensity fields of 200-700 Oe, and magnetic separation of the non-magnetic fraction at a magnetic field of 4000-7000 Oe to obtain an iron concentrate with a content in particular of Nb 2 O 5 - 1.15%, rare metal a product with a Nb 2 O 5 content of 8.7% and an apatite concentrate containing 0.13% Nb 2 O 5 (AS USSR 1325766, B 03 B 7 / 00.1985). The known method does not allow at the first stages of enrichment to obtain a commodity concentrate with a high content of Nb 2 O 5 to "wet" technological conversions and to ensure removal from the products of further processing of a significant amount of waste rock.

Наиболее близкой является схема переработки тантало-ниобиевых руд, предусматривающая дробление и грохочение руд с последующей классификацией и флотацией апатита, обесшламливание, концентрация на столах с последующей магнитной сепарацией на двух переделах в слабом магнитном поле, дальнейшим выщелачиванием, сушкой, грохочением и электрической сепарацией с получением пирохлорового, колумбитового концентратов и промпродуктов (Комаров А.П. Переработка руд редких металлов. - М.: Недра, 1977, с.28). The closest is the scheme for processing tantalum-niobium ores, which involves crushing and screening of ores, followed by classification and flotation of apatite, de-cladding, concentration on tables followed by magnetic separation at two stages in a weak magnetic field, further leaching, drying, screening and electrical separation to obtain pyrochlore, columbite concentrates and intermediate products (Komarov A.P. Processing of rare metals ores. - M .: Nedra, 1977, p. 28).

Переработка ниобиевых руд по известной схеме характеризуется высокими затратами, энергоемкостью и трудоемкостью, не позволяет до "мокрых" технологических переделов получить товарный концентрат с высоким содержанием Nb2O5, является экологически вредной с сопутствующим загрязнением среды.The processing of niobium ores according to the well-known scheme is characterized by high costs, energy intensity and laboriousness, does not allow to obtain commercial concentrate with a high content of Nb 2 O 5 until the wet technological stages, it is environmentally harmful with the accompanying environmental pollution.

Задачей изобретения является снижение общих затрат, трудоемкости и энергоемкости переработки ниобийсодержащих руд с получением товарного концентрата с высоким содержанием Nb2O5, повышение экологичности процесса.The objective of the invention is to reduce the total cost, complexity and energy consumption of the processing of niobium-containing ores to produce commercial concentrate with a high content of Nb 2 O 5 , increasing the environmental friendliness of the process.

Задача решается тем, что в способе переработки ниобийсодержащих руд, включающем дробление, грохочение, магнитную сепарацию с получением продуктов различного качества и последующую переработку хвостов по любой известной технологии, согласно изобретению после магнитной сепарации немагнитную фракцию дополнительно обогащают радиометрической сепарацией с разделением на хвосты и ниобиевый концентрат по классам крупности -20+5 мм по алгоритму

Figure 00000001

где η - величина признака разделения;
NNb и NFe - соответственно регистрируемое рентгеновское излучение - К - серии ниобия (NBKα=16,6 кэВ) и К - серии железа (FeKα=6,4 кэВ);
NS - регистрируемое рассеянное вторичное излучение от кусков породы первичного потока источника возбуждения (рентгеновский излучатель).The problem is solved in that in a method for processing niobium-containing ores, including crushing, screening, magnetic separation to produce products of various quality and subsequent tailings processing by any known technology, according to the invention, after magnetic separation, the non-magnetic fraction is further enriched by radiometric separation with separation into tailings and niobium concentrate by size classes -20 + 5 mm according to the algorithm
Figure 00000001

where η is the value of the sign of separation;
N Nb and N Fe are the detected x-ray radiation, respectively - K - series of niobium (N B K α = 16.6 keV) and K - series of iron (FeK α = 6.4 keV);
N S - registered scattered secondary radiation from pieces of rock of the primary stream of the source of excitation (x-ray emitter).

Отличительными от прототипа признаками являются:
- после магнитной сепарации немагнитную фракцию дополнительно обогащают рентгенорадиометрической сепарацией с разделением на хвосты и ниобиевый концентрат, что позволяет с минимальными энергетическими затратами и трудоемкостью получить высокообогащенный продукт до "мокрых" переделов по любой известной технологии обогащения ниобийсодержащей руды, снизить негативное экологическое воздействие на окружающую среду;
- рентгенорадиометрическую сепарацию осуществляют по классам крупности -20+5 мм, что является оптимальным значением и позволяет снизить потери полезного компонента и большее количество пустой породы вывести в хвосты; так как кусочки руды крупнее 20 мм не позволяют полностью раскрывать зерна минералов, что снижает качество сепарации, а кусочки руды мельче 5 мм при том же качестве сепарации резко снижают производительность процесса;
- рентгенорадиометрическую сепарацию осуществляют по алгоритму

Figure 00000002
,
что позволяет улучшить качество сепарации, чувствительность метода с получением товарного концентрата Nb2O5 до уровня 62% независимо от разновидностей (минерального состава) ниобийсодержащих руд.Distinctive features of the prototype are:
- after magnetic separation, the non-magnetic fraction is additionally enriched by X-ray radiometric separation with separation into tails and niobium concentrate, which makes it possible to obtain a highly enriched product with a minimum of energy costs and laboriousness to “wet” processing using any known technology for enriching niobium-containing ore, and to reduce the negative environmental impact on the environment;
- X-ray radiometric separation is carried out according to the fineness classes -20 + 5 mm, which is the optimal value and allows to reduce the loss of the useful component and bring more waste rock to the tailings; since pieces of ore larger than 20 mm do not allow to fully reveal the grain of minerals, which reduces the quality of separation, and pieces of ore smaller than 5 mm with the same quality of separation sharply reduce the productivity of the process;
- x-ray radiometric separation is carried out according to the algorithm
Figure 00000002
,
which allows to improve the quality of separation, the sensitivity of the method with obtaining commodity concentrate Nb 2 O 5 to the level of 62% regardless of the varieties (mineral composition) of niobium-containing ores.

Пример 1. Технологическую пробу ниобийсодержащей пирохлорколумбитовой руды (основной минерал - пирохлор в соотношении с колумбитом - 13:1) в объеме 23 т класса крупности -100+0 мм с месторождения Татарское Красноярского края подвергли дроблению и грохочению с выделением для последующей магнитной сепарации и рентгенорадиоматрической сепарации класса -20+5 мм. Магнитную сепарацию осуществляли в известных сепараторах ПБС - 90/100 с магнитной индукцией в рабочей зоне В= 0,14 Т на сухом материале. В магнитную фракцию отошла практически пустая порода (основной минерал вмещающих пород - гематит). Example 1. A technological sample of niobium-containing pyrochlorecolumbite ore (the main mineral is pyrochlore in the ratio of columbite - 13: 1) in a volume of 23 tons of particle size class -100 + 0 mm from the Tatarskoye deposit in the Krasnoyarsk Territory was crushed and screened with separation for subsequent magnetic separation and x-ray radiomatric separation class -20 + 5 mm. Magnetic separation was carried out in the known separators PBS - 90/100 with magnetic induction in the working area B = 0.14 T on dry material. Almost empty rock (the main mineral of the host rocks - hematite) has passed into the magnetic fraction.

Рентгенорадиометрическое обогащение производили на выделенной немагнитной фракции с использованием промышленного рентгенорадиометрического двухручьевого сепаратора СРФ-2, предназначенного для покусковой сортировки материала в диапазоне крупности от 5 до 30 мм. X-ray radiometric enrichment was performed on a separated non-magnetic fraction using an industrial X-ray radiometric double-strand separator SRF-2, designed for piecewise sorting of material in the particle size range from 5 to 30 mm.

Общая технологическая схема реализации способа представлена на чертеже. Опробование качества продуктов производилось на всех стадиях после операции грохочения. Вмещающие породы характеризуются высоким содержанием железа, а в самом пирохлоровом продукте железо практически отсутствует, поэтому для усиления признака разделения в алгоритме сепарации используется NFe.The general technological scheme of the method is presented in the drawing. Product quality testing was carried out at all stages after the screening operation. The host rocks are characterized by a high iron content, and iron is practically absent in the pyrochlore product itself, therefore, N Fe is used in the separation algorithm to enhance the separation feature.

После рентгенорадиометрической сепарации получен высококачественный товарный концентрат с содержанием Nb2O5 около 62%, являющийся готовой продукцией (с выходом около 8,1% от исходного класса -20+5 мм).After X-ray radiometric separation, a high-quality commodity concentrate with a Nb 2 O 5 content of about 62% was obtained, which is a finished product (with a yield of about 8.1% of the initial class of -20 + 5 mm).

Хвосты рентгенорадиометрической сепарации (промпродукт), содержащие всего 11% Nb2O5, могут складироваться в специальный отвал или отправляться на обогащение известными способами (вместе с классом - 5 мм).X-ray radiometric separation tails (industrial product) containing only 11% Nb 2 O 5 can be stored in a special dump or sent for enrichment by known methods (together with the class - 5 mm).

Пример 2. Представительную пробу ниобийсодержащей руды Татарского месторождения отдельного рудного тела с соотношением пирохлора и колумбита соответственно 4: 1; исходным содержанием Nb2O5 - 3,5% и массой 12 т, класса крупности -100+0 мм, переработали по схеме, представленной на чертеже, - дробление, грохочение, магнитная и рентгенорадиометрическая сепарация.Example 2. A representative sample of niobium-containing ore of the Tatar deposit of an individual ore body with a ratio of pyrochlore and columbite, respectively 4: 1; the initial content of Nb 2 O 5 - 3.5% and a weight of 12 tons, particle size -100 + 0 mm, processed according to the scheme shown in the drawing - crushing, screening, magnetic and x-ray separation.

В результате реализации способа на пробе более бедной (по содержанию Nb2O5) руды выделен за счет рентгенорадиометрической сепарации качественный ниобиевый продукт (товарный концентрат), содержащий Nb2O5 около 60% при его выходе от класса -20+5 мм около 6,5%.As a result of the method on a sample poorer (the content of Nb 2 O 5) ore selected X-ray radiometric separation due to product quality niobium (Trade concentrate) containing Nb 2 O 5, about 60% when it exits from the class -20 + 5 mm near 6 ,5%.

Способ обогащения ниобийсодержащих руд позволяет значительно снизить трудоемкость и энергоемкость процесса, а также общие затраты на получение товарного концентрата Nb2O5, позволяет в значительной мере повысить экологичность процесса, создать возможность получения товарного концентрата до "мокрых" технологических переделов.The method of enrichment of niobium-containing ores can significantly reduce the complexity and energy intensity of the process, as well as the total cost of obtaining commodity concentrate Nb 2 O 5 , can significantly increase the environmental friendliness of the process, create the possibility of obtaining commodity concentrate to "wet" technological stages.

Claims (2)

1. Способ обогащения ниобийсодержащих руд, включающий дробление, грохочение, магнитную сепарацию с получением продуктов различного качества и последующую их переработку по любой известной технологии, отличающийся тем, что после магнитной сепарации немагнитную фракцию дополнительно обогащают рентгенорадиометрической сепарацией с разделением на хвосты и ниобиевый концентрат. 1. A method of enrichment of niobium-containing ores, including crushing, screening, magnetic separation to obtain products of various quality and their subsequent processing by any known technology, characterized in that after magnetic separation the non-magnetic fraction is further enriched by X-ray separation with separation into tails and niobium concentrate. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что рентгенорадиометрическую сепарацию осуществляют по классам крупности -20+5 мм по алгоритму
Figure 00000003

где η - величина признака разделения;
NNb и N - соответственно регистрируемое рентгеновское излучение - К - серии ниобия (NBKα= 16,6 кэВ) и К - серии железа (FeKα= 6,4 кэВ);
NS - регистрируемое рассеянное вторичное излучение от кусков породы первичного потока источника возбуждения (рентгеновский излучатель).
2. The method according to p. 1, characterized in that the x-ray radiometric separation is carried out according to particle size classes -20 + 5 mm according to the algorithm
Figure 00000003

where η is the value of the sign of separation;
N Nb and N Fe — respectively, the recorded x-ray radiation — K — series of niobium (N B K α = 16.6 keV) and K — series of iron (FeK α = 6.4 keV);
N S - registered scattered secondary radiation from pieces of rock of the primary stream of the source of excitation (x-ray emitter).
RU2000109205A 2000-04-12 2000-04-12 Niobium-containing ore concentration process RU2200062C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000109205A RU2200062C2 (en) 2000-04-12 2000-04-12 Niobium-containing ore concentration process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000109205A RU2200062C2 (en) 2000-04-12 2000-04-12 Niobium-containing ore concentration process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000109205A RU2000109205A (en) 2002-02-10
RU2200062C2 true RU2200062C2 (en) 2003-03-10

Family

ID=20233272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000109205A RU2200062C2 (en) 2000-04-12 2000-04-12 Niobium-containing ore concentration process

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2200062C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103160863A (en) * 2013-03-25 2013-06-19 上海大学 Method for preparing niobium-iron alloy by electrolysis of molten oxides of niobium concentrate
RU2515196C2 (en) * 2012-08-20 2014-05-10 Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" Method of dressing of eudialyte ores
RU2574089C1 (en) * 2014-12-10 2016-02-10 Закрытое акционерное общество "ТЕХНОИНВЕСТ АЛЬЯНС" Enrichment of tantalum-niobium ores by gravitational and magnetic method
RU2606900C1 (en) * 2015-08-26 2017-01-10 Закрытое Акционерное Общество "ТЕХНОИНВЕСТ АЛЬЯНС" (ЗАО) "ТЕХНОИНВЕСТ АЛЬЯНС" Method for complex enrichment of rare-earth metal ores

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КОМАРОВ А.П. Переработка руд редких металлов. - М.: Недра, 1977, с.28. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2515196C2 (en) * 2012-08-20 2014-05-10 Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" Method of dressing of eudialyte ores
CN103160863A (en) * 2013-03-25 2013-06-19 上海大学 Method for preparing niobium-iron alloy by electrolysis of molten oxides of niobium concentrate
CN103160863B (en) * 2013-03-25 2016-01-20 上海大学 A kind of method of niobium concentrate molten oxide electrolytic preparation ferrocolumbium
RU2574089C1 (en) * 2014-12-10 2016-02-10 Закрытое акционерное общество "ТЕХНОИНВЕСТ АЛЬЯНС" Enrichment of tantalum-niobium ores by gravitational and magnetic method
RU2606900C1 (en) * 2015-08-26 2017-01-10 Закрытое Акционерное Общество "ТЕХНОИНВЕСТ АЛЬЯНС" (ЗАО) "ТЕХНОИНВЕСТ АЛЬЯНС" Method for complex enrichment of rare-earth metal ores

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jordens et al. Beneficiation of the Nechalacho rare earth deposit. Part 1: Gravity and magnetic separation
RU2606900C1 (en) Method for complex enrichment of rare-earth metal ores
Baawuah et al. Assessing the performance of a novel pneumatic magnetic separator for the beneficiation of magnetite ore
RU2388544C1 (en) Procedure for production of collective concentrate out of mixed fine ingrained iron ore
Tripathy et al. Magnetic separation studies on ferruginous chromite fine to enhance Cr: Fe ratio
Marion et al. A mineralogical investigation into the pre-concentration of the Nechalacho deposit by gravity separation
Malanchuk et al. The results of magnetic separation use in ore processing of metalliferous raw basalt of Volyn region
ABUBAKRE et al. Characterization and beneficiation of Anka chromite ore using magnetic separation process
RU2200062C2 (en) Niobium-containing ore concentration process
Ayeni et al. Secondary recovery of columbite from tailing dump in Nigerian Jos mines field
Poloko Physical separation methods, part 1: A review
RU2577777C1 (en) Method and process line for enrichment of waste of mining and processing enterprises
CN112718231B (en) Mineral separation method of molybdenite of magnesium-rich mineral
WO2022047533A1 (en) Beneficiation of pyrochlore
RU2131780C1 (en) Process of beneficiation of manganese ore
Filippov et al. New technology for producing hematite concentrate from wastes generated in the processing of iron quartzites
Yusupov et al. Mineralogical and technological assessment of tin–sulfide mining waste dressability
Kilin et al. Dressability of abagas hematite-magnetite ores
RU2083291C1 (en) Method of iron ore concentration
Cao et al. Preconcentration of Low-Grade Ta–Nb Deposit Using Physical Separation Methods
Das et al. Characterization and processing of plant tailings for the recovery of fine garnet-a case study
RU2136376C1 (en) Method of concentrating chromium-containing ferroalloy-production waste
Rao et al. Physical beneficiation and recovery of rare earths from microgranite of Gudanal area, Siwana ring complex, Rajasthan, India
UMAROVA et al. DEVELOPMENT OF THE TECHNOLOGICAL SCHEME OF ENRICHMENT IRON-CONTAINING ORE OF THE TEBINBULAK DEPOSIT
RU2764394C1 (en) Method for x-ray radiometric enrichment of manganese ores