一種處理含泥細粒鈮礦的選礦工藝的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種處理含泥細鈮礦的選礦工藝。該工藝利用超細提純分級機的復合力場作用,脫除-0.01mm粒級的細泥,沉砂進行強磁粗選-浮選-強磁精選組合流程處理,得到鈮精礦;強磁粗選和浮選的尾礦再磨后再進行超細提純分級。利用該工藝能顯著脫除-0.01mm粒級的細泥,大大改善磁選、浮選的礦漿環境,提升富集效果,大幅提高鈮的回收率,并簡化脫泥流程、改善了脫泥效果,可為企業帶來很好的經濟效益。
【專利說明】一種處理含泥細粒鈮礦的選礦工藝
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種處理含泥細粒鈮礦的選礦工藝,屬于選礦【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 我國的鈮礦床中含鈮礦物多達30余種,具有工業價值的主要有黃綠石、鈮鐵礦、 鈮鉭鐵礦、鈮錳礦、褐釔鈮礦、黑稀金礦、易解石、鈮鐵金紅石等,但含鈮礦物性脆,在礦石的 磨礦過程中含鈮礦物易過磨泥化,易損失在礦泥中。
[0003] 損失在礦泥中的鈮回收較為困難,因為礦泥一般含量高、質量小、表面能高、活性 大,若直接浮選,它將無選擇性地吸附捕收劑,在大量消耗藥劑的同時,又附著在粗顆粒鉭 鈮礦物表面上,使浮選過程惡化,浮選泡沫發粘,脈石礦物機械夾帶加重,甚至無法進行浮 選;若米用傳統重選、磁選設備直接選別,一是重選、磁選分離時有用礦物與脈石礦物選擇 性差,富集比低;二是傳統的重、磁設備回收的粒度有限,大量的細粒的鈮損失于細泥中; 若采用化學選礦處理,其分選效率雖比物理選礦法高,但化學選礦過程需消耗大量的化學 藥劑,對設備材質和固液分離等的要求也高。
[0004] 金屬礦的脫泥設備按照其物理性質來分可分為重選設備和磁選設備,重選設備按 照不同的工作原理主要可分為螺旋溜槽、搖床、離心溜槽、離心搖床等;磁選設備按照不同 的磁場大小及給礦方式等又可分為永磁圓筒磁選機、感應式強磁選機、脈動高梯度磁選機、 周期式高梯度磁選機、連續式高梯度磁選機等。但是以上這些傳統的重磁設備處理礦石時 存在粒度極限,并且含泥量對其分選效果影響極大。一般來說,若分選粒度小于30微米或 含泥量(〈20微米)超過25%時,上述傳統設備分選效果極差。
[0005] 因此有必要開發一種新的工藝,對過磨的礦物進行精細脫泥,回收有用礦物,提高 鈮的回收率。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提供一種處理含泥細粒鈮礦的選礦工藝,其利用超細提純分 級-強磁粗選-浮選-強磁精選的組合工藝處理含泥細粒鈮礦,該工藝利用超細分級機復 合力場的精細脫泥和富集的作用,它優于水力旋流器、螺旋溜槽等常規脫泥設備;且利用無 泥時重選、磁選和浮選富集比高的特點,形成了一種新的合理的工藝流程,該流程大大改善 了磁選、浮選的礦漿環境,顯著提高鈮的回收率。
[0007] 實現上述的發明目的采用以下技術方案來實現:
[0008] -種處理含泥細粒鈮礦的選礦工藝,包括以下步驟:
[0009] A.超細提純分級:將原礦磨至粒度為-0. 074mm70-80%,利用超細分級機脫 除-0. 01mm的粒級細泥;
[0010] B.弱磁除鐵:超細提純分級獲得的沉砂進行弱磁除鐵,獲得鐵與弱磁尾礦;
[0011] C.強磁粗選:弱磁除鐵步驟獲得的尾礦進行強磁粗選;
[0012] D.浮選:強磁粗選獲得的粗精礦進行浮選;
[0013]E.強磁精選:浮選得到的浮選精礦再進行強磁精選,得到鈮精礦。
[0014] 如上所述的選礦工藝,優選地,所述泥是指原礦經碎礦、磨礦后產生大量粒度小于 10微米的次生礦泥;所述的細粒鈮礦為平均嵌布粒度為0. 03?0. 12mm的鈮鐵礦、褐釔鈮 礦、鈮鐵金紅石等具有弱磁性的含鈮礦物。
[0015] 如上所述的選礦工藝,優選地,所述工藝還包括尾礦二次選礦步驟:浮選尾礦與強 磁粗選尾礦經過再磨后,返回超細提純分級機再進行超細提純分級,重復弱磁除鐵、強磁粗 選、浮選和強磁精選步驟。
[0016] 如上所述的選礦工藝,優選地,所述步驟A中超細提純分級機的礦漿調漿濃度為 5-10% (重量比),工作壓力為0? 65?0? 85Mpa。
[0017] 如上所述的選礦工藝,優選地,所述步驟B弱磁除鐵的給礦濃度為10?20%(重量 比),弱磁磁場強度為1200?16000e。
[0018] 如上所述的選礦工藝,優選地,所述步驟C強磁粗選的給礦濃度為10%?15% (重 量比),強磁磁場強度為18000?220000e。
[0019] 如上所述的選礦工藝,優選地,所述步驟D中的浮選選擇pH調整劑為草酸,pH值 為4. 5?5. 5;抑制劑為水玻璃,用量為400?600g/t;捕收劑為苯乙烯膦酸和環烷基羥肟 酸,兩者的配比為重量比1 :2,捕收劑用量為200?400g/t;浮選時間為5-8min。
[0020] 如上所述的選礦工藝,優選地,所述步驟E中強磁精選的給礦濃度為5%?10%(重 量比),磁場強度為12000?150000e。
[0021] 如上所述的選礦工藝,優選地,所述尾礦二次選礦步驟中步驟D獲得的浮選尾礦 與強磁粗選的尾礦再磨后,再進行超細提純分級,再磨細度為-0. 〇38mm85?90%。
[0022] 如上所述的選礦工藝,優選地,所述超細分級機為具有復合力場的超細分級機;更 優選為超細離心分級機;在本發明的一個優選實施方式中使用北京古生代粉體科技有限公 司生產的超細提純分級機。
[0023] 本發明的有益效果在于:利用該工藝可顯著脫除-0.01mm粒級細泥,大大改善磁 選、浮選的礦漿環境,消除細泥對磁選、浮選的不利影響,提高磁選、浮選的富集效果,提高 鈮的回收率,比傳統組合工藝提高了約20個百分點,并簡化傳統的重選脫泥流程,可為企 業帶來很好的經濟效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 圖1為本發明提供的處理含泥細粒鈮礦選礦工藝流程圖。
[0025] 圖2為傳統分段磨礦-重-磁-浮組合工藝流程圖,用于與本發明對比。
【具體實施方式】
[0026] 下面通過實施例進一步描述本發明:
[0027] 實施例1
[0028] 福建南平某細粒鈮礦石,礦石中的含鈮礦物主要為褐釔鈮礦(富含重稀土的鈮礦 物)、復稀金礦,其次為微量鈮鐵礦和鈮鐵金紅石,脈石礦物主要是云母、石英和方解石。礦 石含鈮0. 04%,含鉭〈0. 005%。
[0029](一)利用本發明方法選礦
[0030] 將原礦磨至-0. 074mm70%,采用超細提純分級機(北京古生代粉體科技有限公司 生產)重選脫泥,重選濃度為10% (重量比),工作壓力為0.70MPa。重選沉砂在磁場強度為 12000e,給礦濃度10% (重量比)條件下進行弱磁除鐵。沉砂除鐵后進行強磁粗選,強磁粗 選給礦濃度為15%,磁場強度為200000e。強磁粗選的粗精礦進行浮選,浮選前將礦漿濃度 調至30% (重量比),用草酸將pH調整至5,水玻璃用量為400g/t,捕收劑為苯乙烯膦酸、環 烷基羥肟酸(配比為重量比1 :2),捕收劑用量為300g/t,浮選時間為8分鐘。浮選精礦進行 強磁精選得到鈮精礦,強磁精選礦漿濃度為10%,磁場強度為150000e。強磁粗選和浮選的 尾礦再磨后進行超細提純分級重選脫泥,再磨細度為_〇. 〇38mm90%,重選濃度為10% (重量 比),工作壓力為0.70MPa。重復弱磁除鐵、強磁粗選、浮選和強磁精選步驟。工藝流程見圖 1,試驗結果見表1。
[0031](二)利用傳統方法選礦
[0032] 將原礦同樣磨至-0. 074mm70%,采用螺旋溜槽和離心選礦機進行脫泥,螺旋溜槽和 離心選礦機的沉砂進行再磨后弱磁除鐵,再磨細度為-0. 038mm90%,螺旋流槽和離心選礦機 的給礦濃度分別為10% (重量比)和7% (重量比),弱磁場強為12000e,給礦濃度為10% (重 量比)。弱磁的尾礦進行強磁粗選,強磁粗選精礦進行浮選,浮選的精礦再進行強磁精選,得 到的鈮精礦,強磁粗選尾礦和浮選尾礦返回至螺旋溜槽。強磁粗選和強磁精選的磁場強度 分別為200000e和150000e,給礦濃度均為10% (重量比)。浮選的工藝條件為:浮選前將礦 漿濃度調至30% (重量比),用草酸將pH調整至5,水玻璃用量為400g/t,捕收劑為苯乙烯膦 酸、環烷基羥肟酸(配比為重量比1 :2),捕收劑用量為300g/t,浮選時間為8分鐘。工藝流 程見圖2,試驗結果見表1。
[0033]表1
[0034]
【權利要求】
1. 一種處理含泥細粒鈮礦的選礦工藝,其特征在于,其包括以下步驟: A. 超細提純分級:將原礦磨至粒度為-0. 074mm70-80%,利用超細分級機脫除-0. 01mm 的粒級細泥; B. 弱磁除鐵:超細提純分級獲得的沉砂進行弱磁除鐵,獲得鐵與弱磁尾礦; C. 強磁粗選:弱磁除鐵步驟獲得的尾礦進行強磁粗選; D. 浮選:強磁粗選獲得的粗精礦進行浮選; E. 強磁精選:浮選得到的浮選精礦再進行強磁精選,得到鈮精礦。
2. 如權利要求1所述的選礦工藝,其特征在于,所述泥是指原礦經碎礦、磨礦后產生大 量粒度小于10微米的次生礦泥;所述的細粒鈮礦為平均嵌布粒度為〇. 03?0. 12mm的鈮鐵 礦、褐釔鈮礦、鈮鐵金紅石等具有弱磁性的含鈮礦物。
3. 如權利要求2所述的選礦工藝,其特征在于,所述工藝還包括尾礦二次選礦步驟:浮 選尾礦與強磁粗選尾礦經過再磨后,返回超細提純分級機再進行超細提純分級,重復弱磁 除鐵、強磁粗選、浮選和強磁精選步驟。
4. 如權利要求2所述的選礦工藝,其特征在于,所述步驟A中超細提純分級機的礦漿調 漿濃度為5-10% (重量比),工作壓力為0? 65?0? 85Mpa。
5. 如權利要求2所述的選礦工藝,其特征在于,所述步驟B弱磁除鐵的給礦濃度為 10?20% (重量比),弱磁磁場強度為1200?16000e。
6. 如權利要求2所述的選礦工藝,其特征在于,所述步驟C強磁粗選的給礦濃度為 10%?15% (重量比),強磁磁場強度為18000?220000e。
7. 如權利要求2所述的選礦工藝,其特征在于,所述步驟D中的浮選選擇pH調整劑為 草酸,pH值為4. 5?5. 5 ;抑制劑為水玻璃,用量為400?600g/t ;捕收劑為苯乙烯膦酸和環 烷基羥肟酸,兩者的配比為重量比1 :2,捕收劑用量為200?400g/t ;浮選時間為5-8min。
8. 如權利要求2所述的選礦工藝,其特征在于,所述步驟E中強磁精選的給礦濃度為 5%?10% (重量比),磁場強度為12000?150000e。
9. 如權利要求3所述的選礦工藝,其特征在于,所述尾礦二次選礦步驟中步驟D獲得的 浮選尾礦與強磁粗選的尾礦再磨后,再進行超細提純分級,再磨細度為_〇. 〇38mm85?90%。
10. 如權利要求3所述的選礦工藝,其特征在于,該工藝包括以下步驟: A、 超細提純分級:將原礦磨至粒度為-0. 074mm70-80%,利用超細分級機脫除-0. 01mm 的粒級細泥,礦漿調漿濃度為5-10% (重量比),工作壓力為0? 65?0? 85Mpa ; B、 弱磁除鐵:超細提純分級機獲得的沉砂進行弱磁除鐵,給礦濃度為10?20% (重量 比),弱磁磁場強度為1200?16000e ; C、 強磁粗選:弱磁除鐵步驟獲得的尾礦進行強磁粗選,強磁粗選的給礦濃度為10%? 15% (重量比),強磁磁場強度為18000?220000e ; D、 浮選:強磁粗選獲得的粗精礦進行浮選,浮選選擇pH調整劑為草酸,pH值為4. 5? 5. 5 ;抑制劑為水玻璃,用量為400?600g/t ;捕收劑為苯乙烯膦酸和環烷基羥肟酸,兩者的 配比為重量比1 :2,捕收劑用量為200?400g/t ;浮選時間為5-8min ; E、 強磁精選:浮選精礦再進行強磁精選得到鈮精礦,強磁精選的給礦濃度為5%?10% (重量比),磁場強度為12000?150000e ; F、 尾礦二次選礦:步驟D獲得的浮選尾礦與強磁粗選的尾礦再磨后返回超細提純分級 機,重復弱磁除鐵、強磁粗選、浮選和強磁精選步驟,再磨細度為-o. 〇38mm85?90%。
【文檔編號】B03B7/00GK104437825SQ201310430423
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月18日 優先權日:2013年9月18日
【發明者】陳勇, 宋永勝, 溫建康, 武彪 申請人:北京有色金屬研究總院