CN106925434A - 一种从铍矿中选矿脱氟工艺 - Google Patents

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刘志超
强录德
舒祖俊
支梅峰
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Abstract

本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种从铍矿中选矿脱氟工艺；本发明先从原矿中浮选得到纯度较高的铍矿物和氟矿物的混合精矿，再通过添加水玻璃抑制铍矿物，浮选出氟矿物，得到低氟的铍精矿；磨矿可使铍矿物和萤石矿物单体解离，在浮选时可与脉石矿物较彻底地分离；调浆可造成有利于浮选的矿浆环境，使有用矿物能够更完全地浮选，同时脉石矿物受到更好地抑制；浮选可选择性地浮出目的矿物，分别得到铍精矿和含氟矿物；本发明既没有酸性废水的处理问题，也没有废气污染问题；既适用于酸不溶的矿石，又适用于酸溶性的矿石；工艺简单，易于操作，除氟成本低，环境污染少，除氟效果好。

Description

一种从铍矿中选矿脱氟工艺
技术领域
本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种从铍矿中选矿脱氟工艺。
背景技术
氧化铍的提取有硫酸法和氟化物法，目前我国主要以硫酸法生产氧化铍。氟化物法一直没有生产应用，原因主要是人们对氟化物法工艺认识和研究不够。硫酸法生产氧化铍时氟对多个工序有不利影响。可能造成氧化铍中铝含量超标或影响铍的回收；另外，矿石中氟含量高时，熔炼形成的氟化氢气体腐蚀设备，危害工人健康，严重污染环境。通常要求矿石中氟与氧化铍之比小于10％。现在硫酸法生产氧化铍多采用浮选精矿，氟与氧化铍之比多数大于20％，有的甚至大于100％。
目前文献中尚未发现在铍矿石选矿过程中除氟的报道。实际生产中为减少和消除氟的影响主要是针对不同工序，采取不同的措施，这些措施主要是应用化学法除氟。湿法脱氟主要是在铍精矿冶炼前用浓硫酸处理除氟，使氟生成氟化氢气体逸出；或采用浓硫酸+脱氟剂浸出脱氟，使氟进入浸出液，铍进入浸出渣中。火法脱氟主要是在冶炼时改变熔炼配料比例，使氟生成SiF4和AlF3的气体逸出。
湿法脱氟会产生大量的含氟含酸废水和废气，再处理困难；生成的硫酸钙在还原性气氛熔炼时产生SO2、CO、CO2等气体，影响电弧炉的操作和生产能力。火法脱氟时炉料的配比不易掌握，生产中很难达到既保证除氟又保证铍转化率的双重效果，操作难度大。各种方法均有一定效果，但也受到各自条件的限制，有多种弊端。
发明内容
针对上述现有技术，本发明目的在于提供一种从铍矿中选矿脱氟工艺，用以解决在铍矿石的选矿过程中，将含氟矿物去除，达到铍精矿降氟的目的。
为了解决上述技术问题，本发明一种从铍矿中选矿脱氟工艺，包括以下步骤：
步骤一、铍氟混浮；
S11磨矿：将矿石磨矿至细度-0.074mm占50％～95％；
S12调浆：调整矿浆中固体矿质量浓度为15％～40％，然后添加碳酸钠1～5kg/t，氢氧化钠1～3kg/t，调整矿浆pH为10～11.5，添加捕收剂油酸或油酸钠，用量0.5～2kg/t，搅拌1～30min；碳酸钠、氢氧化钠和捕收剂油酸的添加量均指矿浆中每吨固体矿对应的添加量；
S13浮选：对矿浆进行浮选，铍矿物和含氟矿物粘附于气泡上，上浮至矿浆液面，用刮泡装置将泡沫刮出，泡沫产品再用浮选机精选，精选次数为1～6次，得到铍矿物和含氟矿物的混合精矿；
步骤二、铍氟分离；
在步骤一得到的混合精矿的矿浆中添加水玻璃0.5～5kg/t，抑制铍矿物，浮选含氟矿物，泡沫产品为含氟矿物，矿浆中剩余产品为铍精矿；水玻璃的添加量指矿浆中每吨固体矿对应的添加量。
进一步所述的磨矿细度-0.074mm占90％，碳酸钠3kg/t，氢氧化钠1kg/t，调整矿浆pH为11；碳酸钠和氢氧化钠的添加量均指矿浆中每吨固体矿对应的添加量。
进一步所述步骤S13浮选采用一粗四精一扫、中矿顺序返回的闭路工艺流程，粗选浮选矿浆质量浓度25％，油酸或油酸钠用量1kg/t；扫选时添加碳酸钠200g/t，氢氧化钠50g/t，油酸300g/t；碳酸钠、氢氧化钠和油酸的添加量均指矿浆中每吨固体矿对应的添加量。
进一步所述步骤二中氟铍分离浮选时添加水玻璃为1.2kg/t；水玻璃的添加量均指矿浆中每吨固体矿对应的添加量。
进一步所述S11磨矿：将矿石磨矿至细度-0.074mm占60％～95％。
进一步所述水玻璃的添加量为0.5～2kg/t；水玻璃的添加量指矿浆中每吨固体矿对应的添加量。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明一种从铍矿中选矿脱氟工艺通过浮选分离铍矿物和含氟矿物，在铍矿物选矿过程中同时去除氟矿物，得到了低氟的铍精矿。既没有酸性废水的处理问题，也没有废气污染问题；既适用于酸不溶的矿石，又适用于酸溶性的矿石。工艺简单，易于操作，除氟成本低，环境污染少，除氟效果好。
附图说明
图1为本发明实施例一种从铍矿中选矿脱氟工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。
本发明一种从铍矿中选矿脱氟工艺将原矿石通过浮选得到纯度较高的铍矿物和氟矿物的混合精矿，再添加水玻璃作铍矿物抑制剂，浮选含氟矿物，可以得到氟含量较低的铍精矿；
本发明一种从铍矿中选矿脱氟工艺包括以下步骤：
步骤一、铍氟混浮；
S11磨矿：将矿石磨矿至细度为-0.074mm占50％～95％，优选将矿石磨矿至细度为-0.074mm占60％～95％；磨矿可使目的矿物如铍矿物和萤石矿物单体解离，在浮选时可与脉石矿物较彻底地分离；
S12调浆：调整矿浆固体质量浓度15％～40％，添加碳酸钠1～5kg/t(不做特别说明，均指矿浆中每吨固体矿对应的添加量)，氢氧化钠1～3kg/t，调整矿浆pH为10～11.5，添加捕收剂油酸或油酸钠，用量0.5～2kg/t矿，搅拌1～30min；调浆可造成有利于浮选的矿浆环境，使有用矿物能够更完全地浮选，同时脉石矿物受到更好地抑制；
S13浮选：药剂作用后的矿浆进行浮选，铍矿物和含氟矿物粘附于气泡上，上浮至矿浆液面，用刮泡装置将泡沫刮出，泡沫产品再用浮选机精选，精选次数为1～6次，得到铍矿物和含氟矿物的混合精矿；浮选可选择性地浮出目的矿物，分别得到铍精矿和含氟矿物；
步骤二、铍氟分离；
在步骤一得到的铍氟混合精矿的矿浆中添加水玻璃0.5～5kg/t矿，优选水玻璃添加量为0.5～2kg/t；抑制铍矿物，浮选含氟矿物，泡沫产品为含氟矿物，矿浆中剩余产品为铍精矿。
如图1所示，新疆某铍矿矿石中的铍矿物主要为羟硅铍石，脉石矿物主要为石英、钠长石、钾长石、绢云母、萤石、褐铁矿等矿物。元素铍主要存在于羟硅铍石中；元素氟主要存在于萤石中。矿石中羟硅铍石粒度较细，粒径一般为20～30μm。羟硅铍石与萤石关系密切，或与萤石共生或被萤石包裹。在碱性条件下萤石与铍矿物混合浮选，四次精选，得到含杂质较少的萤石与铍矿物的混合精矿，由于萤石的可浮性很好，铍矿物的可浮性较差，可通过抑制铍矿物，浮选萤石矿物，可以使氟矿物与铍矿物分离。
试验条件：磨矿细度-0.074mm占90％，碳酸钠3kg/t矿，氢氧化钠1kg/t矿，调整矿浆pH为11，铍氟混合浮选采用一粗四精一扫、中矿顺序返回的闭路试验流程，粗选浮选矿浆浓度25％，油酸用量1kg/t矿。扫选时添加碳酸钠200g/t矿，氢氧化钠50g/t矿，油酸300g/t矿。
通过浮选得到铍氟混合精矿，再进行铍氟分离浮选。氟铍分离浮选时添加水玻璃1.2kg/t矿，抑制铍矿物，浮选含氟矿物，浮选槽内的产品作为铍精矿，试验结果见表1。
表1精选试验结果/％
从表1可以看出，先混合浮选，得到铍矿物与氟矿物混合精矿，再抑制铍矿物，浮选氟矿物，可以得到品位9.26％的铍矿物精矿。氟可以从4.93％下降到0.85％，F/BeO<10％。

Claims (6)

1.一种从铍矿中选矿脱氟工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：
步骤一、铍氟混浮；
S11磨矿：将矿石磨矿至细度-0.074mm占50％～95％；
S12调浆：调整矿浆中固体矿质量浓度为15％～40％，然后添加碳酸钠1～5kg/t，氢氧化钠1～3kg/t，调整矿浆pH为10～11.5，添加捕收剂油酸或油酸钠，用量0.5～2kg/t，搅拌1～30min；碳酸钠、氢氧化钠和捕收剂油酸的添加量均指矿浆中每吨固体矿对应的添加量；
S13浮选：对矿浆进行浮选，铍矿物和含氟矿物粘附于气泡上，上浮至矿浆液面，用刮泡装置将泡沫刮出，泡沫产品再用浮选机精选，精选次数为1～6次，得到铍矿物和含氟矿物的混合精矿；
步骤二、铍氟分离；
在步骤一得到的混合精矿的矿浆中添加水玻璃0.5～5kg/t，抑制铍矿物，浮选含氟矿物，泡沫产品为含氟矿物，矿浆中剩余产品为铍精矿；水玻璃的添加量指矿浆中每吨固体矿对应的添加量。
2.根据权利要求1所述的一种从铍矿中选矿脱氟工艺，其特征在于，所述的磨矿细度-0.074mm占90％，碳酸钠3kg/t，氢氧化钠1kg/t，调整矿浆pH为11；碳酸钠和氢氧化钠的添加量均指矿浆中每吨固体矿对应的添加量。
3.根据权利要求1或2所述的一种从铍矿中选矿脱氟工艺，其特征在于，所述步骤S13浮选采用一粗四精一扫、中矿顺序返回的闭路工艺流程，粗选浮选矿浆质量浓度25％，油酸或油酸钠用量1kg/t；扫选时添加碳酸钠200g/t，氢氧化钠50g/t，油酸300g/t；碳酸钠、氢氧化钠和油酸的添加量均指矿浆中每吨固体矿对应的添加量。
4.根据权利要求3所述的一种从铍矿中选矿脱氟工艺，其特征在于，所述步骤二中氟铍分离浮选时添加水玻璃为1.2kg/t；水玻璃的添加量均指矿浆中每吨固体矿对应的添加量。
5.根据权利要求1所述的一种从铍矿中选矿脱氟工艺，其特征在于，所述S11磨矿：将矿石磨矿至细度-0.074mm占60％～95％。
6.根据权利要求1所述的一种从铍矿中选矿脱氟工艺，其特征在于，所述水玻璃的添加量为0.5～2kg/t；水玻璃的添加量指矿浆中每吨固体矿对应的添加量。
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