安徽某重晶石矿选矿试验

夏　亮　梁菁菁

(1.安徽理工大学材料科学与工程学院；2.江西理工大学资源与环境工程学院)



安徽某重晶石矿选矿试验

夏亮1梁菁菁2

(1.安徽理工大学材料科学与工程学院；2.江西理工大学资源与环境工程学院)

摘要为合理开发利用安徽某重晶石矿，在矿石性质研究的基础上，对其进行了重选和浮选试验研究。试验结果表明：重选效果较差，既难以获得合格的精矿产品，也难以抛弃低品位的尾矿；浮选试验在磨矿细度为-0.074 mm 80%、氧化石蜡皂用量为500 g/t、水玻璃用量为800 g/t的条件下，采用1粗2精1扫的浮选工艺，最终获得了重晶石精矿品位为93.87%、回收率为96.05%的良好指标，为该矿的开发利用提供了技术途径。

关键词重晶石浮选重选氧化石蜡皂水玻璃

安徽省某重晶石矿是以重晶石为主的多金属热液型和构造蚀变型矿床。矿石中有用矿物以重晶石为主，脉石矿物以石英为主，次为角闪石、黑云母、斜长石等。为合理开发利用该重晶石矿，对其进行了选矿工艺流程试验，以探寻适合该矿的工艺流程和工艺条件。

1矿石性质

矿石中有用矿物主要为重晶石，重晶石矿物的主要嵌布特征为镶嵌嵌布，表现为单体重晶石与重晶石紧密镶嵌形成集合体，或重晶石与石英紧密镶嵌，主要脉石矿物为石英，石英与重晶石紧密相伴，粒径远小于重晶石，常表现为被镶嵌于重晶石粒间。原矿化学多元素分析结果见表1。

表1原矿化学多元素分析结果

%

2试样的制备

试验采用颚式破碎机进行粗碎和中碎，采用对辊式破碎机进行细碎，重选试样细碎至-5 mm，浮选试验细碎至-1 mm。通过环锥法堆锥4次混匀，缩分取样装袋。

3试验结果与讨论

3.1重选试验

脉石矿物与重晶石的嵌布粒度是影响重选试验指标的主要因素，重选试验研究碎矿粒度对试验指标的影响[1]，试验对原矿(-5 mm)进行分级，分别进行摇床分选试验，研究各粒级的分选效果，重选试验结果见表2。

表2　重选试验结果

由表2可知，各粒级产品重选效果均较差，既难以获得合格的精矿产品，也难以抛弃低品位的尾矿。

3.2浮选条件试验3.2.1磨矿细度试验

选择适宜的磨矿细度对提高选别指标至关重要。在水玻璃用量为800 g/t、捕收剂为氧化石蜡皂且用量为500 g/t的条件下进行磨矿细度试验，试验流程见图1，试验结果见图2。

图1　磨矿细度条件试验流程

图2　磨矿细度试验结果

由图2可见，提高磨矿细度有利于提高精矿回收率，但对提高精矿品位存在一定的不利影响，综合考虑试验选择磨矿细度为-0.074 mm 80%。

3.2.2捕收剂种类及用量试验

重晶石浮选常用的捕收剂有氧化石蜡皂和油酸[2]。试验对氧化石蜡皂和油酸分别进行用量试验，油酸和氧化石蜡皂用量试验均在磨矿细度为 -0.074 mm 80%，水玻璃用量为800 g/t的条件下，分别选择药剂用量为300，400，500，600 g/t进行试验，试验流程见图1，试验结果见图3、图4。

图3　油酸用量试验结果

图4　氧化石蜡皂用量试验结果

由图3、图4可见，氧化石蜡皂对重晶石的捕收能力较油酸强，浮选泡沫也更为稳定，增加氧化石蜡皂用量有利于提高精矿回收率，但当氧化石蜡皂用量达到600 g/t时，浮选泡沫发黏难以消泡；综合考虑，试验选择捕收剂种类为氧化石蜡皂，其用量为500 g/t。

3.2.3水玻璃用量试验

在磨矿细度为-0.074 mm 80%、氧化石蜡皂用量为500 g/t的条件下进行水玻璃用量试验，试验流程见图1，试验结果见图5。

图5　水玻璃用量试验结果

由图5可见，水玻璃用量对浮选环境有着较大的影响，当水玻璃用量低于500 g/t时，浮选泡沫发黏，精矿品位低；当水玻璃用量达到1 200 g/t时，浮选泡沫变脆难以形成稳定泡沫层；试验最终选择水玻璃用量为800 g/t。

3.3工艺流程试验

在磨矿细度为-0.074 mm 80%、氧化石蜡皂用量为500 g/t、水玻璃用量为800 g/t的条件下，采用1粗2精1扫的浮选工艺流程进行闭路试验。试验流程见图6，试验指标见表3，重晶石精矿化学成分分析结果见表4。

图6　闭路试验流程

表3浮选闭路试验结果

%

表4重晶石精矿化学成分分析结果

%

由表3、表4可知，原矿经1粗2精1扫，可获得BaSO4品位为93.87%、BaSO4回收率为96.05%的优质重晶石精矿，且精矿各有害元素含量均较低。

4结论

(1)安徽某重晶石矿是以重晶石为主的多金属热液型和构造蚀变型矿床，矿石中有用矿物以重晶石为主，脉石矿物以石英为主，石英与重晶石紧密相伴，粒径远小于重晶石，常表现为被镶嵌于重晶石粒间。

(2)对原矿(-5 mm)进行分级分别进行摇床分选试验，试验结果表明，各粒级产品经摇床重选既难以获得合格精矿产品，亦难抛弃低品位的尾矿。

(3)在磨矿细度为-0.074 mm 80%、氧化石蜡皂用量为500 g/t、水玻璃用量为800 g/t的条件下，采用1粗2精1扫的浮选工艺进行闭路试验，最终获得了BaSO4品位为93.87%、回收率为96.05%的优质重晶石精矿，重晶石精矿中的各有害元素含量均较低，满足化工用重晶石优-2品级要求。

参考文献

[1]曾令移.用重选法处重晶石矿的研究[J].金属矿山，1988(3)：37-41.

[2]杨敏，杨晓军，余新文，等.贵州某重晶石矿选矿试验研究[J].化学矿物与加工，2014(7):11-13.

(收稿日期2015-12-29)

夏亮(1986—)，男，硕士研究生，230001 安徽省淮南市。