丁晓姜 陈南华 吴艳妮
中化地质矿山总局地质研究院,河北涿州,072754
××碳酸盐型萤石矿选矿试验研究
丁晓姜*陈南华 吴艳妮
中化地质矿山总局地质研究院,河北涿州,072754
通过对浙江××碳酸盐型萤石矿的条件试验及开路、闭路流程试验研究,在常温条件下,采用一次粗选六次精选、部分中矿集中再选、抛两个尾矿的选矿工艺流程,取得了较好的选矿指标。
碳酸盐型 萤石 常温 浮选
萤石矿CaF2品位大部分较低,目前多采用浮选法处理得到高品位萤石精矿。本文拟以对浙江××碳酸盐型萤石矿进行的选矿试验研究的成果与同行交流。
该萤石矿为灰黑色致密块状结构,其主要矿物组成为萤石、石英、方解石、石墨等。原矿主要化学成分分析结果如下(质量分数WB,%):CaF2-53.77,CaCO3-10.52,SiO2-23.37。
从主要矿物组成和原矿主要化学成分分析结果可以看出,主要有害成分SiO2及CaCO3的含量均比较高,而有用成分CaF2的含量比较低,使得试验难度较大。
萤石矿浮选常用的捕收剂为油酸,油酸的优点是选择性好、用量小,但油酸水溶性差,使用不便,且浮选矿浆需加温,以提高其溶解分散性。根据该萤石矿矿石性质,研制了新型捕收剂AW-04,试制出廉价有效的碳酸盐矿物抑制剂DYY-01,一次磨矿至>0.074mm(-200目)含量78%,通过试验,在常温下(20~22℃)采用一次粗选、六次精选的选矿工艺流程,得到了合格的萤石精矿。
2.1 条件试验
2.1.1 粗选碳酸钠用量条件试验 根据实际生产情况,确定磨矿细度为0.074mm(-200目),含量78%,粗选用调整剂Na2CO3,抑制剂水玻璃,捕收剂AW-04,试验结果见图1。
图1 碳酸钠用量与精矿品位、回收率关系曲线Fig.1 Relational curve of Sodium carbonate used amount with phosphorus ore concentrate degree and coefficient of recovery
由图1可以看出,Na2CO3用量逐渐增大时,精矿品位逐渐降低,回收率逐渐增大,综合考虑确定Na2CO3用量为2.0 kg/t为宜。
2.1.2 粗选水玻璃用量条件试验 Na2CO3用量为2.0kg/t,水玻璃用量为变量,试验结果见图2。
图2 水玻璃用量与精矿品位、回收率关系曲线Fig.2 Relational curve of Sodium silicate used amount with phosphorus ore concentrate degree and coefficient of recovery
由图2结果可以看出,水玻璃用量增大,抑制力也逐渐增大,精矿品位升高,回收率降低,当水玻璃用量为2.0kg/t时,选矿效果较好。
2.1.3 粗选捕收剂用量条件试验 Na2CO3用量为2.0kg/t,改变捕收剂AW-04用量,试验结果见图3。
图3 捕收剂用量与精矿品位、回收率关系曲线Fig.3 Relational curve of Collector used amount with phosphorus ore concentrate degree and coefficient of recovery
根据图3结果,综合比较各项选矿工艺指标,确定捕收剂用量为0.63kg/t。
2.1.4 一次精选条件试验 粗选试验发现,粗精矿中碳酸盐矿物含量较高,仅通过精选作业的强化选别难以降低其在精矿中的含量,因此,排除碳酸盐矿物主要通过精选来实现,在精选中使用了中化地质矿山总局地质研究院试制的抑制剂DYY-01。探索试验表明,一次精选的效果对最终精矿指标的影响显著,一次精选抑制剂用量条件试验流程如图4所示,试验结果见图5。
图4 一次精选条件试验流程Fig.4 A selection condition experiment flow
图5 一次精选DYY-01用量与精矿品位、回收率关系曲线Fig.5 Relational curve of a selection condition DYY used amount with phosphorus ore concentrate degree and coefficient of recovery
由图5结果可以看出,一次精选DYY-01用量为7.5kg/t时,选矿综合指标较好。
2.2 开路流程试验
开路流程试验结果见表1。
表1 开路流程试验结果Table 1 Opening flow experimental results
2.3 闭路流程试验
通过分析开路流程试验结果,闭路流程试验确定将中矿1、中矿2、中矿3合并再选,所得再选精矿返回到精选Ⅰ,再选尾矿则作为第二尾矿抛弃,其它中矿顺序返回。试验流程如图6所示,试验结果见表2。
表2 闭路流程试验结果Table 2 Closed-circruit experimental results
图6 闭路试验流程Fig.6 Closed-circruit experimental flow
闭路流程试验最终精矿多项分析结果见表3。
表3 闭路流程试验最终精矿多项分析结果(%)Table 3 Final ore concentrate many analysis results of closed-circruit experiment(%)
(1)该萤石矿为灰黑色致密块状结构,其主要矿物组成为萤石、石英、方解石、石墨等。矿石中有害成分SiO2及CaCO3的含量均比较高,而有用成分CaF2的含量比较低,试验难度较大。
(2)根据该萤石矿矿石性质,研制了低价优质捕收剂AW-04,试制出廉价有效的碳酸盐矿物抑制剂DYY-01,成功实现了常温浮选。
(3)磨矿细度-200目含量78%,采用一次粗选、六次精选的选矿工艺流程,得到了合格的萤石精矿。试验指标如下:原矿CaF2品位53.77%,闭路流程试验精矿CaF2品位97.38%、回收率87.19%,CaCO3含量0.87%、SiO2含量1.57%。
(4)试验取得了较好的选矿技术指标,实现常温浮选,采用低价优质捕收剂及抑制剂,可降低选矿成本,提高选矿厂经济效益。
EXPERIMENT AND STUDY OF A CARBONATE-FLUORITE MINE
Ding Xiaojiang Chen Nanhua Wu Yanni
Geological Institute of China Chemical Geology and Mine Bureau , Zhuozhou, Hebei, 072754, China
Introduced a carbonate-fluorite ore beneficiation process. Under the normal temperature condition, uses a time rough sizing six selection, the partial middling centralism to choose, to throw two debris again the dressing technical processes, has obtained the good dressing target.
carbonate ,normal temperature ,flotation process
TD923
A
1006–5296(2011)02–0117–04
丁晓姜(1980~),男,选矿专业,工程师
2011-02-12