CN102658242B - 一种复杂难选萤石矿选矿工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明选矿工艺提供了一种复杂难选萤石矿选矿工艺，用氢氧化钠处理油酸，得改性油酸；用浓硫酸处理水玻璃，得酸化水玻璃；按现有工艺对萤石矿矿石进行磨矿，在25～30℃的温度下进行粗选，然后对粗选泡沫进行七次精选，在前四次精选中加入酸化水玻璃，制得萤石精矿。本工艺可增加氟化钙与二氧化硅及方解石的分选效率，提高萤石精矿的质量与回收率，获得优质酸级萤石精矿，解决了复杂萤石矿浮选困难的问题；在复杂难选萤石矿选矿中的应用效果显著，具有重复性；同时，降低了萤石矿物浮选对矿浆温度的要求，减少能源消耗；减少了捕收剂油酸的用量，减少了大量含油酸废水外排造成的环境污染，具有较好的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明属于矿物加工技术领域，涉及一种萤石矿选矿工艺，具体涉及一种复杂难选萤石矿选矿工艺。
背景技术
萤石是制取含氟化合物的主要原料，又由于熔点低而广泛用于炼钢、有色金属冶炼、水泥、玻璃、陶瓷等行业，无色透明的大块萤石晶体还可作光学萤石和工艺萤石。随着全球市场经济的突飞猛进，特别是我国有色冶金行业的迅猛发展，对酸级萤石精矿的需求与日俱增，从而加速了萤石选矿新技术的进步。复杂萤石矿的组成较为复杂，萤石矿物与石英及方解石矿物分离难度大。传统的选矿工艺一般是对矿浆进行加热，使用碳酸钠调节矿浆的pH值，用水玻璃等抑制脉石，用油酸等作为捕收剂，经过多次精选获得酸级萤石精矿。存在能耗高，选矿药剂用量大、种类多会造成环境污染，且对不同性质矿石的适应性差等缺点，致使复杂成分萤石矿选别指标低，精矿质量差。
发明内容
为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种萤石矿选别指标高、精矿质量好的复杂难选萤石矿选矿工艺，减轻对环境的污染，适应性强。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种复杂难选萤石矿选矿工艺，具体按以下步骤进行：
步骤1：按53千克氢氧化钠溶液中加入1千克油酸的比例，将油酸加入温度为90℃～100℃的氢氧化钠溶液，并搅拌，使反应充分进行，静置后，除去其他脂肪酸反应物，冷却至室温，制得改性油酸；
按100千克水玻璃溶液中加入3千克浓硫酸的比例，将浓硫酸加入水玻璃溶液中，搅拌，制得酸化水玻璃；
步骤2：对萤石矿原矿进行磨矿，得磨矿矿浆；按每吨矿石原矿配碳酸钠1200克、密度为1.46 g/cm3的钠水玻璃1500克、六偏磷酸钠80克和步骤1制得的改性油酸300克的比例，将相应重量的碳酸钠、水玻璃、六偏磷酸钠和步骤1制得的改性油酸加入该磨矿矿浆中，在25℃～30℃的温度下进行粗选，得到粗选泡沫和粗选尾矿；
步骤3：按每吨矿石原矿配100克步骤1制得的改性油酸的比例，将相应重量的该改性油酸加入步骤2的粗选尾矿中，进行扫选；
按每吨原矿配600克步骤1制得的酸化水玻璃和100克步骤1制得的改性油酸的比例，将相应重量的该酸化水玻璃和该改性油酸分别加入步骤2的粗选泡沫中，进行第一次精选，得第一次精选泡沫；
步骤4：按每吨矿石原矿配400克步骤1制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入步骤3的第一次精选泡沫中，进行第二次精选，得第二次精选泡沫；
步骤5：按每吨矿石原矿配200克步骤1制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入步骤4的第二次精选泡沫中，进行第三次精选，得第三次精选泡沫；
步骤6：按每吨矿石原矿配100克步骤1制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入步骤5的第三次精选泡沫中，进行第四次精选，得第四次精选泡沫；
步骤7：按现有工艺对第四次精选泡沫依次进行第五次精选、第六次精选和第七次精选，得到萤石精矿。
所述步骤1中所用的氢氧化钠溶液由质量比为1：340～350的氢氧化钠和水配制而成。
所述步骤1中油酸加入氢氧化钠溶液，搅拌30分钟~35分钟，在此过程中氢氧化钠溶液的温度不变。
所述步骤1中的加热反应完成后，静置至少30分钟。
所述步骤1中水玻璃溶液的制备：按质量比1：3～3.5，将密度为1.46g/cm3的钠水玻璃加入水中，搅拌15分钟～20分钟，制成水玻璃溶液。
所述步骤1中，将浓硫酸加入水玻璃溶液搅拌25分钟~30分钟。
本发明选矿工艺采用易溶于水的改性油酸作为捕收剂，降低萤石浮选对矿浆温度的要求，减少了捕收剂用量，有利于减少脉石矿物夹杂进入萤石精矿；在浮选作业加入六偏磷酸钠、酸化水玻璃组合抑制剂，强化对石英及方解石等脉石矿物的抑制作用，提高氟化钙与石英、方解石的浮选分离效果，可以获得合格的酸级萤石精矿，选矿回收率较高，实现矿产资源高效开发利用。
附图说明
图1是本发明选矿工艺的流程。
图2是常规选矿工艺流程。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
因复杂萤石矿中石英方解石等脉石矿物与萤石矿物共生关系密切，嵌布粒度极细，且方解石物、石英与萤石矿物的可浮性相近，造成分选困难，最终导致萤石精矿含氟化钙品位低，二氧化硅、碳酸钙含量过高，影响萤石精矿品级。采用现有浮选工艺流程加工处理复杂萤石矿时，常用油酸作为捕收剂，该油酸的学名为（Z)-9-十八(碳)烯酸，是一种脂肪酸，分子式C18H34O2，分子量282.47，结构简式CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH；易溶于乙醇、***、氯仿等有机溶剂中，不溶于水。采用油酸作为萤石矿物捕收剂时，在温度较低的情况下，其用量往往较大，特别是在我国北方地区，冬季气温经常在零摄氏度以下，油酸用量往往要比夏季高出一倍以上，大量油酸的使用不仅会增加选矿成本、恶化浮选过程、影响选别指标，而且选矿废水中大量油酸的存在增加了对环境的污染，急需采取措施加以解决。大多数萤石矿选矿时采用的技术手段是加热矿浆，将矿浆温度提高到35～40℃，再添加油酸，以增加油酸在矿浆中的溶解度，改善其在矿浆中的分散效果，达到减少油酸用量的目的，但加热矿浆会使浮选工艺复杂化，消耗大量的能源，增加选矿成本。因此，该工艺的使用受到诸多限制。
为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种复杂难选萤石矿的选矿工艺，采用易溶于水的捕收剂，降低浮选对矿浆温度的要求，降低了捕收剂的用量，减少脉石矿物夹杂挤入萤石精矿，提高选别指标，获得合格的酸级萤石精矿，提高了选矿效率。该选矿工艺具体按以下步骤进行：
步骤1：按质量比1：340～350，分别取氢氧化钠和水，配成氢氧化钠溶液，将蒸汽通入该氢氧化钠溶液，使氢氧化钠溶液的温度升至90～100℃，按53千克氢氧化钠溶液中加入1千克油酸的比例，将油酸加入升温后的氢氧化钠溶液中，搅拌30～35分钟，使反应充分进行，在氢氧化钠溶液中加入油酸并搅拌的过程中持续通入蒸汽，使反应温度始终保持在90～100℃，加热反应完成后，停止通入蒸汽，静置至少30分钟，除去漂浮在反应后液上部的熔点较高的其他脂肪酸反应物，反应后液冷却至室温，制得改性油酸；
油酸改性处理反应方程式如下：
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH+NaOHa→H3(CH2)7CH=CH(CH2)7COONa+H2O
上述加热反应的反应产物油酸钠的分子式为C18H33NaO2；其结构简化为CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COONa，分子量304.44 。按照上述方程式反应完成后，油酸钠溶液浓度约为2%，反应物易溶于水，在水中具有一定的起泡性能。
按质量比1：3～3.5，分别取密度1.46g/cm3的钠水玻璃和水，搅拌15～20分钟，形成水玻璃溶液；按100千克该水玻璃溶液中加入3千克浓硫酸的比例，将浓硫酸缓慢加入水玻璃溶液中，搅拌30～35分钟，制得酸化水玻璃；
步骤2：对萤石矿石原矿进行磨矿，得磨矿矿浆；按每吨矿石原矿配碳酸钠1200克、密度为1.46 g/cm3的钠水玻璃1500克、六偏磷酸钠80克和步骤1制得的改性油酸300克的比例，将相应重量的碳酸钠、水玻璃、六偏磷酸钠和步骤1制得的改性油酸加入该磨矿矿浆中，在25～30℃的温度下进行粗选，得到粗选泡沫和粗选尾矿；
步骤3：按每吨矿石原矿配100克步骤1制得的改性油酸的比例，将相应重量的该改性油酸加入步骤2的粗选尾矿中，进行扫选；
按每吨矿石原矿配600克步骤1制得的酸化水玻璃和100克步骤1制得的改性油酸的比例，将相应重量的该酸化水玻璃和该改性油酸分别加入步骤2的粗选泡沫中，进行第一次精选，得第一次精选泡沫；
步骤4：按每吨矿石原矿配400克步骤1制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入步骤3的第一次精选泡沫中，进行第二次精选，得第二次精选泡沫；
步骤5：按每吨矿石原矿配200克步骤1制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入步骤4的第二次精选泡沫中，进行第三次精选，得第三次精选泡沫；
步骤6：按每吨矿石原矿配100克步骤1制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入步骤5的第三次精选泡沫中，进行第四次精选，得第四次精选泡沫；
步骤7：按现有工艺对第四次精选泡沫依次进行第五次精选、第六次精选和第七次精选，制得萤石精矿。
本发明工艺解决了萤石矿物与石英及方解石矿物分选的技术难题。采用改性油酸作为捕收剂，由于改性油酸在水中具有良好的溶解性，易于分散，增大了改性油酸分子与目的矿物接触的机会，其用量相对较少，形成了选择性捕收作用。而采用油酸做捕收剂时，由于油酸凝固点高，常温下在水中的溶解度极低，必须将矿浆温度加热到35～40℃时才能达到增加油酸在矿浆中溶解度、改善油酸分子在矿浆中分散性能目的，且油酸粘度较大，即便采取加温矿浆的措施其在矿浆中的分散性仍然较差，需要较大用量才能发挥捕收作用，但降低了选择性捕收性能。采用改性油酸显著的降低了浮选对矿浆温度的要求，也减少了捕收剂用量，减少了脉石矿物夹杂进入萤石精矿。同时在浮选作业加入六偏磷酸钠、酸化水玻璃组合抑制剂，在粗扫选作业时强化对石英及方解石等脉石矿物的抑制作用，提高了粗精矿质量；在精选作业时降低矿浆酸碱度，增加矿物之间的可浮性差异，实现氟化钙矿物与二氧化硅、碳酸钙的高效分离，减少进入精选作业脉石矿物的含量，组合抑制剂的使用，确保了萤石精矿品级的提高和较高的分选回收率。通过本发明工艺可以获得合格的酸级萤石精矿，选矿回收率较高。
本发明工艺的精选作业中添加酸化水玻璃，能够降低矿浆的酸碱度，增加矿物之间的可浮性差异，实现氟化钙矿物与二氧化硅、碳酸钙的高效分离。
本发明工艺适应性强，稳定性好，产出的萤石精矿优质，回收率高，选矿加工成本低，环境污染较小。
实施例1
按质量比1：340，分别取氢氧化钠和水，配成氢氧化钠溶液，通入蒸汽，使该氢氧化钠溶液的温度升至100℃，按53千克氢氧化钠溶液中加入1千克油酸的比例，将油酸加入升温后的氢氧化钠溶液中，搅拌30分钟，使反应充分进行，在氢氧化钠溶液中加入油酸并搅拌的过程中持续通入蒸汽，使反应温度始终保持在100℃，加热反应完成后，停止加蒸汽，静置30分钟，除去漂浮在反应后液上部的熔点较高的其他脂肪酸反应物，反应后液冷却至室温，制得改性油酸；按质量比1：3，将密度为1.46g/cm3的钠水玻璃加入水中，搅拌15分钟，形成水玻璃溶液；按100千克该水玻璃溶液中加入3千克浓硫酸的比例，将浓硫酸缓慢加入水玻璃溶液中，搅拌30分钟，制得酸化水玻璃；按图1所示的工艺流程对氟化钙含量60%、二氧化硅含量20%、碳酸钙含量15%的萤石矿矿石进行磨矿，得磨矿矿浆；对萤石矿石原矿进行磨矿，得磨矿矿浆；按每吨矿石原矿配碳酸钠1200克、密度为1.46 g/cm3的钠水玻璃1500克、六偏磷酸钠80克和制得的改性油酸300克的比例，将相应重量的碳酸钠、水玻璃、六偏磷酸钠和制得的改性油酸加入该磨矿矿浆中，在30℃的温度下进行粗选，得到粗选泡沫和粗选尾矿；按每吨矿石原矿配100克制得的改性油酸的比例，将相应重量的该改性油酸加入粗选尾矿中，进行扫选；
按每吨矿石原矿配600克制得的酸化水玻璃和100克制得的改性油酸的比例，将相应重量的酸化水玻璃和改性油酸分别加入粗选泡沫中，进行第一次精选，得第一次精选泡沫；按每吨矿石原矿配400克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第一次精选泡沫中，进行第二次精选，得第二次精选泡沫；按每吨矿石原矿配200克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第二次精选泡沫中，进行第三次精选，得第三次精选泡沫；按每吨矿石原矿配100克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第三次精选泡沫中，进行第四次精选，得第四次精选泡沫；按现有工艺对第四次精选泡沫依次进行第五次精选、第六次精选和第七次精选，制得萤石精矿。
经分析检测，该萤石精矿的选别指标为：含氟化钙97.54%、二氧化硅1.06%、碳酸钙0.95%，氟化钙回收率为90.51%，如表1所示。
表1 采用本发明选矿工艺得到的萤石精矿的选别指标
对比例1
采用图2所示的常规选矿工艺对氟化钙含量60%、二氧化硅含量20%、碳酸钙含量15%的萤石矿矿石进行选矿，浮选时的矿浆温度为35℃～40℃，制得萤石精矿。经分析检测，该萤石精矿的选别指标为：萤石精矿含氟化钙95.81%、二氧化硅1.41%、碳酸钙2.46%，萤石精矿中氟化钙回收率为90.08%，如表2所示。
表2 常规选矿工艺得到的萤石精矿的选别指标
从表1和表2可以看出：在复杂难选萤石矿的选矿过程中，本发明选矿工艺改善了浮选效率，提高了萤石精矿矿品位及回收率，有效地降低了萤石精矿中二氧化硅和碳酸钙的含量。这是因为本发明选矿工艺采用了改性油酸做捕收剂，碳酸钠为酸碱调整剂，酸化水玻璃和六偏磷酸钠组合抑制剂，形成选择性捕收、选择性抑制作用。
实施例2
按质量比1：350，分别取氢氧化钠和水，配成氢氧化钠溶液，通入蒸汽，使该氢氧化钠溶液的温度升至90℃，按53千克氢氧化钠溶液中加入1千克油酸的比例，将油酸加入升温后的氢氧化钠溶液中，搅拌35分钟，使反应充分进行，在氢氧化钠溶液中加入油酸并搅拌的过程中持续通入蒸汽，使反应温度始终保持在90℃，加热反应完成后，停止通入蒸汽，静置40分钟，除去漂浮在反应后液上部的熔点较高的其他脂肪酸反应物，反应后液冷却至室温，制得改性油酸；按质量比1：3.5，将密度为1.46g/cm3的钠水玻璃加入水中，搅拌20分钟，形成水玻璃溶液；按100千克该水玻璃溶液中加入3千克浓硫酸的比例，将浓硫酸缓慢加入水玻璃溶液中，搅拌35分钟，制得酸化水玻璃。对氟化钙含量48%、二氧化硅含量34%、碳酸钙含量16%的萤石矿矿石原矿进行磨矿，得磨矿矿浆；按每吨矿石原矿配碳酸钠1200克、密度为1.46g/cm3的钠水玻璃1500克、六偏磷酸钠80克和制得的改性油酸300克的比例，将相应重量的碳酸钠、水玻璃、六偏磷酸钠和制得的改性油酸加入该磨矿矿浆中，在29℃的温度下进行粗选，得到粗选泡沫和粗选尾矿；按每吨矿石原矿配100克制得的改性油酸的比例，将相应重量的该改性油酸加入粗选尾矿中，进行扫选；按每吨矿石原矿配600克制得的酸化水玻璃和100克制得的改性油酸的比例，将相应重量的该酸化水玻璃和该改性油酸加入粗选泡沫中，进行第一次精选，得第一次精选泡沫；按每吨矿石原矿配400克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第一次精选泡沫中，进行第二次精选，得第二次精选泡沫；按每吨矿石原矿配200克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第二次精选泡沫中，进行第三次精选，得第三次精选泡沫；按每吨矿石原矿配100克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第三次精选泡沫中，进行第四次精选，得第四次精选泡沫；按现有工艺对第四次精选泡沫依次进行第五次精选、第六次精选和第七次精选，制得萤石精矿。
该萤石精矿的选别指标为：萤石精矿含氟化钙品位97.73%、二氧化硅0.78%、碳酸钙0.67%，萤石精矿中氟化钙回收率为81.15%。
对比例2
采用图2常规选矿工艺对氟化钙含量48%、二氧化硅含量34%、碳酸钙含量16%的萤石矿矿石进行选矿，选矿时的矿浆温度为35℃～40℃，得到萤石精矿。该萤石精矿的选别指标为：萤石精矿含氟化钙品位97.38%、二氧化硅1.91%、碳酸钙1.87%，萤石精矿中氟化钙回收率为76.93%。
通过实施例2和对比例2可以看出，采用本发明工艺和常规工艺分别对成分含量相同的复杂难选萤石矿进行选矿时，本发明工艺的氟化钙回收率高于常规工艺的氟化钙回收率；而且本发明工艺选矿得到的萤石精矿中二氧化硅和碳酸钙的含量均小于常规工艺选矿得到的萤石精矿中二氧化硅和碳酸钙的含量，本发明选矿工艺得到的萤石精矿达到了酸级萤石精矿二级品的质量要求。
实施例3
按质量比1：345，分别取氢氧化钠和水，配成氢氧化钠溶液，通入蒸汽，使该氢氧化钠溶液的温度升至95℃，按53千克氢氧化钠溶液中加入1千克油酸的比例，将油酸加入升温后的氢氧化钠溶液中，搅拌32分钟，使反应充分进行，在氢氧化钠溶液中加入油酸并搅拌的过程中持续通入蒸汽，使反应温度始终保持在95℃，加热反应完成后，停止通入蒸汽，静置50分钟，除去漂浮在反应后液上部的熔点较高的其他脂肪酸反应物，反应后液冷却至室温，制得改性油酸；按质量比1：3.25，将密度为1.46g/cm3的钠水玻璃加入水中，搅拌18分钟，形成水玻璃溶液；按100千克该水玻璃溶液中加入3千克浓硫酸的比例，将浓硫酸缓慢加入水玻璃溶液中，搅拌34分钟，制得酸化水玻璃；对萤石矿石原矿进行磨矿，得磨矿矿浆；按每吨矿石原矿配碳酸钠1200克、密度为1.46g/cm3的钠水玻璃1500克、六偏磷酸钠80克和制得的改性油酸300克的比例，将相应重量的碳酸钠、水玻璃、六偏磷酸钠和制得的改性油酸加入该磨矿矿浆中，在25℃的温度下进行粗选，得到粗选泡沫和粗选尾矿；按每吨矿石原矿配100克制得的改性油酸的比例，将相应重量的该改性油酸加入粗选尾矿中，进行扫选；按每吨矿石原矿配600克制得的酸化水玻璃和100克制得的改性油酸的比例，将相应重量的该酸化水玻璃和该改性油酸分别加入粗选泡沫中，进行第一次精选，得第一次精选泡沫；按每吨矿石原矿配400克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第一次精选泡沫中，进行第二次精选，得第二次精选泡沫；按每吨矿石原矿配200克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第二次精选泡沫中，进行第三次精选，得第三次精选泡沫；按每吨矿石原矿配100克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第三次精选泡沫中，进行第四次精选，得第四次精选泡沫；按现有工艺对第四次精选泡沫依次进行第五次精选、第六次精选和第七次精选，制得萤石精矿。
实施例4
按质量比1：342，分别取氢氧化钠和水，配成氢氧化钠溶液，通入蒸汽，使该氢氧化钠溶液的温度升至92℃，按53千克氢氧化钠溶液中加入1千克油酸的比例，将油酸加入升温后的氢氧化钠溶液中，搅拌34分钟，使反应充分进行，在氢氧化钠溶液中加入油酸并搅拌的过程中持续通入蒸汽，使反应温度始终保持在92℃，加热反应完成后，停止通入蒸汽，静置60分钟，除去漂浮在反应后液上部的熔点较高的其他脂肪酸反应物，反应后液冷却至室温，制得改性油酸；按质量比1：3.1，将密度为1.46g/cm3的钠水玻璃加入水中，搅拌16分钟，形成水玻璃溶液；按100千克该水玻璃溶液中加入3千克浓硫酸的比例，将浓硫酸缓慢加入水玻璃溶液中，搅拌32分钟，制得酸化水玻璃；对萤石矿石原矿进行磨矿，得磨矿矿浆；按每吨矿石原矿配碳酸钠1200克、密度为1.46 g/cm3的钠水玻璃1500克、六偏磷酸钠80克和制得的改性油酸300克的比例，将相应重量的碳酸钠、水玻璃、六偏磷酸钠和制得的改性油酸加入该磨矿矿浆中，在26℃的温度下进行粗选，得到粗选泡沫和粗选尾矿；按每吨矿石原矿配100克制得的改性油酸的比例，将相应重量的该改性油酸加入粗选尾矿中，进行扫选；按每吨矿石原矿配600克制得的酸化水玻璃和100克制得的改性油酸的比例，将相应重量的该酸化水玻璃和该改性油酸分别加入粗选泡沫中，进行第一次精选，得第一次精选泡沫；按每吨矿石原矿配400克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第一次精选泡沫中，进行第二次精选，得第二次精选泡沫；按每吨矿石原矿配200克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第二次精选泡沫中，进行第三次精选，得第三次精选泡沫；按每吨矿石原矿配100克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第三次精选泡沫中，进行第四次精选，得第四次精选泡沫；按现有工艺对第四次精选泡沫依次进行第五次精选、第六次精选和第七次精选，制得萤石精矿。
实施例5
按质量比1：348，分别取氢氧化钠和水，配成氢氧化钠溶液，通入蒸汽，使该氢氧化钠溶液的温度升至98℃，按53千克氢氧化钠溶液中加入1千克油酸的比例，将油酸加入升温后的氢氧化钠溶液中，搅拌33分钟，使反应充分进行，在氢氧化钠溶液中加入油酸并搅拌的过程中持续通入蒸汽，使反应温度始终保持在98℃，加热反应完成后，停止通入蒸汽，静置35分钟，除去漂浮在反应后液上部的熔点较高的其他脂肪酸反应物，反应后液冷却至室温，制得改性油酸；按质量比1：3.4，将密度为1.46 g/cm3的钠水玻璃加入水中，搅拌19分钟，形成水玻璃溶液；按100千克该水玻璃溶液中加入3千克浓硫酸的比例，将浓硫酸缓慢加入水玻璃溶液中，搅拌33分钟，制得酸化水玻璃；对萤石矿石原矿进行磨矿，得磨矿矿浆；按每吨矿石原矿配碳酸钠1200克、密度为1.46 g/cm3的钠水玻璃1500克、六偏磷酸钠80克和制得的改性油酸300克的比例，将相应重量的碳酸钠、水玻璃、六偏磷酸钠和制得的改性油酸加入该磨矿矿浆中，在27℃的温度下进行粗选，得到粗选泡沫和粗选尾矿；按每吨矿石原矿配100克制得的改性油酸的比例，将相应重量的该改性油酸加入粗选尾矿中，进行扫选；按每吨矿石原矿配600克制得的酸化水玻璃和100克制得的改性油酸的比例，将相应重量的该酸化水玻璃和该改性油酸分别加入粗选泡沫中，进行第一次精选，得第一次精选泡沫；按每吨矿石原矿配400克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第一次精选泡沫中，进行第二次精选，得第二次精选泡沫；按每吨矿石原矿配200克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第二次精选泡沫中，进行第三次精选，得第三次精选泡沫；按每吨矿石原矿配100克制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入第三次精选泡沫中，进行第四次精选，得第四次精选泡沫；按现有工艺对第四次精选泡沫依次进行第五次精选、第六次精选和第七次精选，制得萤石精矿。
本发明萤石矿选矿工艺可增加氟化钙与二氧化硅及方解石的分选效率，提高萤石精矿的质量与回收率，获得优质酸级萤石精矿，成功解决了复杂萤石矿浮选困难的问题。在复杂难选萤石矿选矿中的应用效果显著，具有重复性，选矿指标理想。同时，降低了萤石矿物浮选对矿浆温度的要求，减少能源消耗；减少了捕收剂油酸的用量，减少了大量含油酸废水外排造成的环境污染，具有较好的经济效益和社会效益。
Claims (6)
1.一种复杂难选萤石矿选矿工艺，其特征在于，具体按以下步骤进行：
步骤1：按53千克氢氧化钠溶液中加入1千克油酸的比例，将油酸加入温度为90℃～100℃的氢氧化钠溶液，并搅拌，使反应充分进行，静置后，除去其他脂肪酸反应物，冷却至室温，制得改性油酸；
按100千克水玻璃溶液中加入3千克浓硫酸的比例，将浓硫酸加入水玻璃溶液中，搅拌，制得酸化水玻璃；
步骤2：对萤石矿原矿进行磨矿，得磨矿矿浆；按每吨矿石原矿配碳酸钠1200克、密度为1.46 g/cm3的钠水玻璃1500克、六偏磷酸钠80克和步骤1制得的改性油酸300克的比例，将相应重量的碳酸钠、钠水玻璃、六偏磷酸钠和步骤1制得的改性油酸加入该磨矿矿浆中，在25℃～30℃的温度下进行粗选，得到粗选泡沫和粗选尾矿；
步骤3：按每吨矿石原矿配100克步骤1制得的改性油酸的比例，将相应重量的该改性油酸加入步骤2的粗选尾矿中，进行扫选；
按每吨矿石原矿配600克步骤1制得的酸化水玻璃和100克步骤1制得的改性油酸的比例，将相应重量的该酸化水玻璃和该改性油酸分别加入步骤2的粗选泡沫中，进行第一次精选，得第一次精选泡沫；
步骤4：按每吨矿石原矿配400克步骤1制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入步骤3的第一次精选泡沫中，进行第二次精选，得第二次精选泡沫；
步骤5：按每吨矿石原矿配200克步骤1制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入步骤4的第二次精选泡沫中，进行第三次精选，得第三次精选泡沫；
步骤6：按每吨矿石原矿配100克步骤1制得的酸化水玻璃的比例，将相应重量的该酸化水玻璃加入步骤5的第三次精选泡沫中，进行第四次精选，得第四次精选泡沫；
步骤7：按现有工艺对第四次精选泡沫依次进行第五次精选、第六次精选和第七次精选，制得萤石精矿。
2.如权利要求1所述的复杂难选萤石矿选矿工艺，其特征在于，所述步骤1中所用的氢氧化钠溶液由质量比为1：340～350的氢氧化钠和水配制而成。
3.如权利要求1所述的复杂难选萤石矿选矿工艺，其特征在于，所述步骤1中油酸加入氢氧化钠溶液，搅拌30分钟~35分钟，在此过程中氢氧化钠溶液的温度不变。
4.如权利要求1所述的复杂难选萤石矿选矿工艺，其特征在于，所述步骤1中，反应充分进行后，静置至少30分钟，除去其他脂肪酸反应物，冷却至室温，制得改性油酸。
5.如权利要求1所述的复杂难选萤石矿选矿工艺，其特征在于，所述步骤1中水玻璃溶液的制备：按质量比1：3～3.5，将密度为1.46g/cm3的水玻璃加入水中，搅拌15分钟～20分钟，制成水玻璃溶液。
6.如权利要求1所述的复杂难选萤石矿选矿工艺，其特征在于，所述步骤1中，将浓硫酸加入水玻璃溶液搅拌25分钟~30分钟。
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