CN109999990B - 一种酸级萤石精粉的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酸级萤石精粉的生产工艺,涉及选矿技术领域,解决了现有萤石矿选矿工艺中,共生脉石分离困难的技术问题,本发明包括原矿破碎筛分步骤、磨矿分级、一次粗选,六次精选和三次扫选,并配合采用以水玻璃、淀粉、草酸、六偏磷酸钠和硫酸铝组合而成的抑制剂和改性油酸捕收剂,浮选时能有效地分离石英‑萤石型萤石矿和石英‑萤石‑方解石型萤石矿。在给矿萤石品位为23.92%~40.14%,方解石品位为0.67%~5.33%条件下,经过混合浮选再分离,可得品位为97%以上、工业回收率85.5~88.5%的萤石精矿,萤石精矿理论回收率可达93‑99%。本浮选方法浮选所得精矿产品质量好,萤石回收率高;具有适应性强,应用范围广的优点。
Description
技术领域
本发明涉及选矿技术领域,更具体的是涉及一种酸级萤石精粉的生产工艺。
背景技术
萤石是一种络合物矿物,它对一个国家的经济发展起着很大的作用,在世界各地分布极其广泛,而在我国很久以来作为出口创汇的优势矿产品之一,其用途广泛,可用于冶金、化工、陶瓷、水泥、玻璃等工业。萤石矿主要有3种类型:石英-萤石型,石英-萤石-重晶石型,石英-萤石-方解石型。酸级萤石精矿则主要通过浮选法获得。对于以石英为主、碳酸盐类矿物含量较少的硅酸盐类萤石矿,用油酸作捕收剂、碳酸钠作调整剂、水玻璃作为脉石的抑制剂就能比较容易地实现萤石与脉石的分离。
萤石矿的选别方法,不仅与萤石矿物的嵌布粒度大小有关,而且与其共生的脉石矿物的种类有关。实现方解石和萤石的分离,一般从药剂和工艺两方面进行优化。萤石捕收剂最常用的是油酸;抑制含钙矿物的单一调整剂一般选用水玻璃、偏磷酸钠,木质素磺酸盐、糊精、单宁酸等,但很多报告表明,单独使用水玻璃对方解石的抑制效果不强,特别是在含有细粒方解石时,萤石与方解石的分离就更困难。
发明内容
本发明的目的在于:避免现有技术的不足,提供一种能有效抑制萤石矿共生脉石,提高萤石回收率和品位的生产工艺,
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案:
一种酸级萤石精粉的生产工艺,其特征在于,包括以下工艺步骤:
(1)破碎筛分,将粒度小于500mm的原矿进行破碎和筛分,得到粒度小于20mm的矿石;
(2)磨矿分级,步骤(1)得到的矿石进入一级磨,通过反复磨矿和分级得到矿石细粒,磨矿过程中,磨矿浓度为68-72%,分级得到浓度为32-36%、溢流粒度满足64%-200目的矿浆,即矿浆中粒度小于200目的矿石超过64%,分级排出的矿石粗粒返回一级磨过程;
(3)一级搅、二级搅,分别在一级搅添加药剂调节pH值为8-11,二级搅过程中添加抑制剂与捕收剂;
(4)浮选过程,包括一次粗选,六次精选(精选一、精选二、精选三、精选四、精选五、精选六)和三次扫选(扫选一、扫选二、扫选三),满足以下条件:
a.常温条件下进行浮选,在浮选过程中,循环利用矿浆来进行补水、调节矿浆浓度;
b.按每吨原矿中加入0.4公斤抑制剂A、4-8公斤抑制剂B的比例,将抑制剂A和抑制剂B加入到步骤(2)得到的矿浆中,抑制剂A和抑制剂B增大杂质的亲水性,使其易沉于矿浆的水相中;
c.然后按每吨原矿中加入800g改性油酸的比例,将改性油酸加入到矿浆中,改性油酸作为捕收剂,捕收剂增大萤石的疏水性,使其易附着与泡沫表面;
d.在精选三、精选五,按每吨原矿中加入0.1公斤抑制剂A、1公斤抑制剂B的比例,分别补加抑制剂A和抑制剂B。
在步骤(4)的步骤c中,作为捕收剂的改性油酸的改性方法为:
(1)油酸、六偏磷酸钠、平平加(脂肪醇聚氧乙烯醚)按质量比17:2:1配成混合溶液一;
(2)配制质量浓度为50%的氢氧化钠水溶液;
(3)以质量比1:9称取步骤(1)的混合溶液和步骤(2)的氢氧化钠水溶液,配制成混合溶液二;
(4)步骤(3)的混合溶液二在70℃保温的状态下缓慢搅拌反应3小时,然后装罐待用;
(5)在浮选过程使用时,配制成质量浓度5%的溶液。
进一步地,在步骤(4)的步骤b或步骤d中,所述抑制剂A为以草酸、六偏磷酸钠和硫酸铝为溶质的混合水溶液,混合水溶液的质量浓度为5%,草酸、六偏磷酸钠和硫酸铝的质量配比为5:1:4。
进一步地,在步骤(4)的步骤b或步骤d中,所述抑制剂B为以水玻璃和淀粉为溶质的混合水溶液,混合水溶液的质量浓度为10—50%,水玻璃和淀粉的质量配比为10:1。
萤石浮选,CaF2含F38.9%,萤石的可浮性较好,采用脂肪酸类作捕收剂,矿浆的pH对萤石的浮选效果有很大影响,当使用油酸作捕收剂,矿浆的pH为8-11时,萤石的可浮性好,升高矿浆温度、也可以提高萤石的浮选指标。
本发明有益的效果是:在本发明的浮选过程中以一次粗选、六次精选、三次扫选的浮选流程,并配合采用以水玻璃、淀粉、草酸、六偏磷酸钠和硫酸铝组合而成的抑制剂和改性油酸捕收剂,浮选时能有效地分离石英-萤石型萤石矿和石英-萤石-方解石型萤石矿。在给矿萤石品位为23.92%~40.14%,方解石品位为0.67%~5.33%条件下,经过混合浮选再分离,可得品位为97%以上、工业回收率85.5~88.5%的萤石精矿,萤石精矿理论回收率可达93-99%。本浮选方法浮选所得精矿产品质量好,萤石回收率高;适应性强,应用范围广的优点。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
为了本技术领域的人员更好的理解本发明,下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
原矿CaF237.05%、,尾矿CaF20.78%,本发明具体处理的工艺是:给矿磨至小于200目占68%,矿浆浓度34%,调节矿浆pH=8,加入抑制剂A(草酸、六偏磷酸钠和硫酸铝5:1:4,配制成质量浓度5%水溶液)0.4kg/t,抑制剂B(水玻璃:淀粉=10:1,配制成质量浓度50%的水溶液)4kg/t,在常温(20-35℃)条件下,采用一次粗选,三次扫选,六次精选,捕收剂改性油酸0.8kg/t,在精选三和精选五,加入抑制剂A0.1kg/t和1kg/t;精选一、三、四、五、六和扫选一、二、三中矿依次返回前一作业;精选二中矿返回D250型螺旋分级机进行分级,大颗粒进入立式磨矿机进行二段磨矿,小颗粒矿返回精选一参与浮选,其精选精矿再磨,最终脱水选出萤石精粉,扫选剩余排的的尾矿送至尾矿库;萤石精粉进入脱水工段,浮选精矿自流到浓缩池,进入精矿浓缩脱水***。过滤烘干后得到最终产出精矿:CaF2品位97.50%,CaCO30.42%,SiO21.35%,CaF2回收率为98.70%。
实施例2
原矿CaF236.60%、,尾矿CaF23.2%,本发明具体处理的工艺是:给矿磨至小于200目占70%,矿浆浓度36%,调节矿浆pH=10,加入抑制剂A(草酸、六偏磷酸钠和硫酸铝5:1:4,配制成质量浓度5%水溶液)0.4kg/t,抑制剂B(水玻璃:淀粉=10:1,配制成质量浓度40%的水溶液)6kg/t,在常温(20-35℃)条件下,采用一次粗选,三次扫选,六次精选,捕收剂改性油酸0.8kg/t,在精选三和精选五,加入抑制剂A0.1kg/t和1.5kg/t;精选一、三、四、五、六和扫选一、二、三中矿依次返回前一作业;精选二中矿返回D250型螺旋分级机进行分级,大颗粒进入立式磨矿机进行二段磨矿,小颗粒矿返回精选一参与浮选,其精选精矿再磨,最终脱水选出萤石精粉,扫选剩余排的的尾矿送至尾矿库;萤石精粉进入脱水工段,浮选精矿自流到浓缩池,进入精矿浓缩脱水***。过滤烘干后得到最终产出精矿:CaF2品位97.40%,CaCO30.62%,SiO21.45%,CaF2回收率为94.30%。
上述实施例仅为本发明的技术方案的几种实施方式,不是对本发明的实施限制,任何对本发明的技术方案进行修改或同等替换,而不脱离本发明技术方案的实质范围,均应涵盖在本发明的保护范围之中。
Claims (2)
1.一种酸级萤石精粉的生产工艺,其特征在于,包括以下工艺步骤:
(1)破碎筛分,将粒度小于500mm的原矿进行破碎和筛分,得到粒度小于20mm的矿石;
(2)磨矿分级,步骤(1)得到的矿石进入一级磨,通过反复磨矿和分级得到矿石细粒,磨矿过程中,磨矿浓度为68-72%,分级得到浓度为32-36%、溢流粒度满足64%-200目的矿浆,即矿浆中粒度小于200目的矿石超过64%,分级排出的矿石粗粒返回一级磨过程;
(3)一级搅、二级搅,分别在一级搅添加药剂调节pH值为8-11,二级搅过程中添加抑制剂与捕收剂;
(4)浮选过程,包括一次粗选,六次精选和三次扫选,精选包括精选一、精选二、精选三、精选四、精选五、精选六,扫选包括扫选一、扫选二、扫选三,并满足以下条件:
a.常温条件下进行浮选,在浮选过程中,循环利用矿浆来进行补水、调节矿浆浓度;
b.按每吨原矿中加入0.4公斤抑制剂A、4-8公斤抑制剂B的比例,将抑制剂A和抑制剂B加入到步骤(2)得到的矿浆中,抑制剂A和抑制剂B增大杂质的亲水性,使其易沉于矿浆的水相中;所述抑制剂A为以草酸、六偏磷酸钠和硫酸铝为溶质的混合水溶液,混合水溶液的质量浓度为5%,草酸、六偏磷酸钠和硫酸铝的质量配比为5:1:4;所述抑制剂B为以水玻璃和淀粉为溶质的混合水溶液,混合水溶液的质量浓度为10—50%,水玻璃和淀粉的质量配比为10:1;
c.然后按每吨原矿中加入800g改性油酸的比例,将改性油酸加入到矿浆中,改性油酸作为捕收剂,捕收剂增大萤石的疏水性,使其易附着与泡沫表面;
d.在精选三、精选五,按每吨原矿中加入0.1公斤抑制剂A、1公斤抑制剂B的比例,分别补加抑制剂A和抑制剂B。
2.根据权利要求1所述的酸级萤石精粉的生产工艺,其特征在于,在步骤(4)的步骤c中,作为捕收剂的改性油酸的改性方法为:
(1)油酸、六偏磷酸钠、平平加按质量比17:2:1配成混合溶液一;
(2)配制质量浓度为50%的氢氧化钠水溶液;
(3)以质量比1:9称取步骤(1)的混合溶液和步骤(2)的氢氧化钠水溶液,配制成混合溶液二;
(4)步骤(3)的混合溶液二在70℃保温的状态下缓慢搅拌反应3小时,然后装罐待用;
(5)在浮选过程使用时,配制成质量浓度5%的溶液。
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