从湖南某常温浮钨尾矿中浮选回收萤石试验
2019-09-29
湖南某大型钨钼铋多金属矿中含有大量的萤石,现场钼铋等可浮—铋硫混浮—钨“GY 法”浮选流程 的常温浮钨粗选尾矿CaF2含量20.54%,-200目占82.0%,主要有用矿物为萤石,嵌布粒度粗细不均,主要为中细粒, 与石英、方解石等主要脉石矿物密切共生。为确定其中萤石的回收工艺,进行了选矿试验研究。结果表明,试样以 Na2CO3为矿浆pH调整剂兼矿泥分散剂,酸化水玻璃为脉石矿物的抑制剂,BK410为捕收剂,采用1粗2扫6精、中矿 顺序返回流程处理,最终获得CaF2品位为93.46%、回收率为62.13%的萤石精矿。按试验确定的工艺流程建设的萤 石回收系统运行平稳、可靠,在给矿CaF2品位为21....
Series No. 519 金 属 矿 山 总第 519 期 September 2019 METAL MINE 2019 年第 9 期 ·综合利用· 从湖南某常温浮钨尾矿中浮选回收萤石试验 龙 冰 (湖南柿竹园有色金属快瞄影院kmyytv责任午夜YY,湖南 郴州 423037) 摘 要 湖南某大型钨钼铋多金属矿中含有大量的萤石,现场钼铋等可浮—铋硫混浮—钨“GY 法”浮选流程 的常温浮钨粗选尾矿 CaF 含量 20.54%,-200 目占 82.0%,主要有用矿物为萤石,嵌布粒度粗细不均,主要为中细粒, 与石英、方解石等主要脉石矿物密切共生。为确定其中萤石的回收工艺,进行了选矿试验研究。结果表明,试样以 Na CO 为矿浆 pH 调整剂兼矿泥分散剂,酸化水玻璃为脉石矿物的抑制剂,BK410 为捕收剂,采用 1 粗 2 扫 6 精、中矿 顺序返回流程处理,最终获得 CaF 品位为 93.46%、回收率为 62.13%的萤石精矿。按试验确定的工艺流程建设的萤 石回收系统运行平稳、可靠,在给矿 CaF 品位为 21.20%的情况下,取得了 CaF 品位为 90.17%,CaF 回收率为 59.72% 2 2 3 2 2 2 2 的萤石精矿,新系统不仅提高了资源的利用率,还为企业创造了显著的经济效益。 关键词 钨常温浮选尾矿 萤石 BK410 酸化水玻璃 浮选 + 中图分类号 TD923 .7 文献标志码 A 文章编号 1001-1250(2019)-09-195-04 DOI 10.19614/j.cnki.jsks.201909032 Experimental Study on Recovery of Fluorite by Flotation from the Tailings of Tungsten Flotation at Room Temperature in Hunan Province 2 Long Bing (Hunan Shizhuyuan Nonferrous Metals Co.,Ltd.,Chenzhou 423037,China) Abstract A large scale tungsten-molybdenum-bismuth polymetallic ores in Hunan Province contains a large amount of fluorite. After Mo-Bi iso-flotation,Bi-S mixing flotation and tungsten“GY”flotation method at room temperature on the site, 2 the grade of CaF from roughing tailings is 20.54% and -200 mesh accounting for 82.0%. Fluorite is the major useful mineral with uneven particle size which is mainly medium-fine grain size,and closely associated with major gangue minerals such as quartz and calcite. In order to determine the recovery process of fluorite,flotation research was carried out. The results showed that with Na as collector,using one-roughing,two-scavenging,six-cleaning and middles back to the closed circuit in turn,fluorite concen trate with CaF grade of 93.46% and recovery of 62.13% was obtained. The fluorite recovery system determined from the experi ments runs smoothly and reliably. Under the condition of CaF with feeding grade of 21.20%,the concentrate of CaF with 2 3 CO as slurry pH regulator and slime dispersant,acidized sodium silicate as inhibitor of gangue minerals,BK410 2 2 2 grade of 90.17% and recovery rate of 59.72% was obtained. The new system not only improves the utilization rate of resources, but also creates remarkable economic benefits for enterprises. Keywords Tailings of tungsten flotation at room temperature,Fluorite,BK410,Acidized sodium silicate,Flotation 萤石是一种战略资源,用途非常广泛,但主要还 矿进行了浮选回收萤石试验。 [1-2] 是用来生产氢氟酸 。世界对氢氟酸的巨大需求导 1 试 样 [ 3] 致萤石资源需求量急增 。多年来,国内外选矿技术 湖南某钨钼铋多金属矿石的选矿原则流程为钼 铋等可浮—铋硫混浮—钨“GY法”浮选流程。试样为 现场白钨矿常温粗选尾矿,-200 目占 82.0%,其中的 主要有用矿物为萤石,磁黄铁矿、黑钨矿和白钨矿等 少量,脉石矿物主要有石英、石榴石、方解石、长石 类、云母类、绿泥石、磷灰石等。现场原矿中萤石嵌 [ 4-5] 工作者围绕萤石选矿技术开展了大量的研究 ,并 取得了许多研究成果,有力地推动了萤石选矿技术 的进步。 湖南某大型钨钼铋多金属矿中伴生有大量的萤 石,为了提高资源的综合利用率,对现场常温浮钨尾 收稿日期 2019-04-11 作者简介 龙 冰(1988—),男,工程师。 · 195 · 总第519期 金 属 矿 山 2019年第9期 布粒度粗细不均,主要为中细粒萤石,粒度为 20~35 μm,呈条带状分布在矿石中,部分-20 μm 的萤石与 石英、云母、长石等密切共生,单体解离困难。试样 主要化学成分分析结果见表1。 82.0%,水玻璃用量为 240 g/t,BK410 为 200 g/t,试验 结果见表3。 由表 1 可知,试样中 CaF 量高达 45.71%,CaCO 含量也较高,为 4.33%。因此, 有效降低萤石精矿的硅钙含量将是本研究的难点。 2 2 的含量 20.54%,SiO 含 3 2 试验结果与分析 前期的研究表明:试样中的萤石与石英等脉石 矿物的解离程度不高,因此,要高效回收其中的萤石 就必须提高萤石的单体解离度。另外,试样中的萤 石与方解石均为含钙矿物,对脂肪酸类捕收剂而言 从表 3 可以看出,随着 Na 石粗精矿CaF 品位相当的情况下CaF 后降低,因此,确定萤石粗选的Na CO . 1. 3 水玻璃用量试验 萤石浮选中最常用的脉石矿物抑制剂为水玻 2 CO 3 用量的增加,在萤 回收率先升高 用量为300 g/t。 2 2 [6] 它们的可浮性相似 ,因此,确定合适的抑制剂和捕 收剂对改善萤石精矿指标非常重要。 2 3 2 2 . 1 粗选条件试验 萤石粗选条件试验采用1次粗选流程。 璃,水玻璃对石英、硅酸盐、方解石等脉石矿物都有 [6] 很好的抑制效果 。水玻璃用量试验固定磨矿细度 2 . 1. 1 磨矿细度试验 磨矿细度试验固定矿浆 pH 调整剂及矿泥分散 2 3 为-200 目占 82.0%,Na CO 用量为 300 g/t,BK410 为 2 3 剂 Na CO 用量为 300 g/t,水玻璃为 240 g/t,捕收剂 200 g/t,试验结果见表4。 BK410为200 g/t,试验结果见表2。 从表 2 可以看出,随着磨矿细度的提高,萤石粗 2 精矿 CaF 品位小幅下降、回收率小幅上升。综合考 虑,确定萤石粗选的磨矿细度为-200 目占 82.0%,即 该钨尾矿可以不磨矿直接浮选萤石。 从表 4 可以看出,随着水玻璃用量的增大,萤石 粗精矿 CaF 品位呈先快后慢的上升趋势,CaF 回收 2 2 2 . 1. 2 Na 萤石浮选中的 Na 2 CO 3 用量试验 3 CO 既是矿浆 pH 调整剂,以维 2+ 2+ 率先小幅上升后明显下降。综合考虑,确定萤石粗 选的水玻璃用量为240 g/t。 2 持矿浆 pH 的相对稳定,还能消除矿浆中 Ca 、Mg 等 2. 1. 4 捕收剂种类和用量试验 给浮选带来的负面影响,同时还是良好的矿泥分散 脂肪酸类捕收剂是萤石浮选的常用捕收剂,试 2 3 剂。Na CO 用量试验固定磨矿细度为-200 目占 验对油酸最佳用量情况下的指标与 BK410用量试验 · 196 · 龙 冰:从湖南某常温浮钨尾矿中浮选回收萤石试验 2019年第9期 指标进行了比较。捕收剂种类和用量试验固定磨矿 细度为-200 目占 82.0%,Na CO 用量为 300 g/t,水玻 璃为240 g/t,试验结果见表5。 2 3 从表5可以看出,BK410用量为200 g/t情况下的 萤石粗精矿指标最好,因此,确定萤石粗选的 BK410 用量为200 g/t。 2 . 2 精选1条件试验 大量的研究与生产实践表明,酸化水玻璃是萤 [ 7] 石精选脉石矿物的有效抑制剂 。精选 1 酸化水玻 璃用量试验给矿为试样,试验采用 1 粗 1 精浮选流 程,粗选条件见2.1.4节,精选1不再添加其他药剂。 2 . 2. 1 酸化水玻璃用量试验 酸化水玻璃用量(以水玻璃质量计,下同)试验 固定水玻璃与硫酸的质量配合比为2∶1,试验结果见 表6。 从表6可以看出,萤石精矿1随着酸化水玻璃用 2 2 量的增加,CaF 品位呈先快后慢的升高趋势,CaF 回 收率呈先慢后快的下降趋势。综合考虑,确定精选1 酸化水玻璃用量为300 g/t。 2 . 2. 2 酸化水玻璃质量配合比试验 由于不同配合比的酸化水玻璃所呈现的抑制效 果不同,因此有必要确定合适的酸化水玻璃配合 比。试验固定酸化水玻璃的用量为300 g/t,试验结果 见表7。 验,精选作业酸化水玻璃用量逐级顺序递减约1/3,最 2 终得到 CaF 品位为 95.07%、回收率为 52.90%的萤石 精矿。 从表7可以看出,萤石精矿1随着酸化水玻璃中 2 . 4 闭路试验 在开路试验基础上进了全流程闭路试验,试验 2 2 硫酸比例的下降,CaF 品位先下降后趋于稳定,CaF 回收率先明显上升后开始下降。综合考虑,确定萤 石精选使用水玻璃与硫酸质量配合比为 2∶1 的酸化 水玻璃。 流程见图1,结果见表8。 从表 8 可以看出,采用图 1 所示的流程处理试 2 样,最终获得CaF 品位为93.46%、回收率为62.13%的 萤石精矿。 2 . 3 开路试验 在上述试验基础上进行了 1 粗 2 扫 6 精开路试 · 197 · 总第519期 金 属 矿 山 2019年第9期 粒,与石英、方解石等矿物密切共生,单体解离困难。 2)试样在不磨矿情况下,以 Na CO 为矿浆 pH ( 2 3 调整剂兼矿泥分散剂,酸化水玻璃为脉石矿物的抑 制剂,BK410 为捕收剂,采用 1 粗 2 扫 6 精、中矿顺序 2 返回流程处理,最终获得CaF 品位为93.46%、回收率 为62.13%的萤石精矿。 ( 3)按试验研究确定的工艺流程建设的萤石回 收系统运行平稳、可靠,在给矿CaF 品位为21.20%的 情况下,取得了 CaF 品位为 90.17%,CaF 回收率为 9.72%的萤石精矿,与实验室试验指标较接近。该 2 2 2 5 系统的建设与投产不仅提高了资源的利用率,还为 企业创造了显著的经济效益。 参 考 文 献 [1] 张 方. 我国萤石资源与氟化工产业发展形势分析[J].化学化 工,2008(7):6-9. Zhang Fang. Analysis of fluorite resources and development situa tion of fluorine chemical industry in China[J].Chemical Industry, 2 008(7): 6-9. [ 2] 白林宝,贺巧玲.萤石的开发利用及发展动向[J].内蒙古石油化 工,2008(14):38-39. Bai Linbao,He Qiaoling. Development and Utilization of Fluorite [J]. Inner Mongolia Petrochemical Industry,2008(14): 38-39. [ 3] 王占前,旷 戈,林 诚,等.氟化氢生产技术进展[J].化工生产 与技术,2009(6):1-2. Wang Zhanqian,Kuango,Lin Cheng,et al. Progress in hydrogen fluoride production technology[J]. Chemical production and tech nology,2009(6): 1-2. [4] 周 菁,朱一民.从黄沙坪低品位钼铋钨浮选尾矿中浮选回收萤 3 工业生产实践 按试验研究确定的工艺流程,在现场建设的钨 石的试验研究[J].矿冶工程,2011(1):29-31. Zhou Jing,Zhu Yimin. Experimental study on flotation recovery of fluorite from low-grade molybdenum bismuth tungsten flotation tail ings in Huangshaping[J]. Mining and Metallurgical Engineering, 常温浮选尾矿浮选萤石系统,其中粗选和精选1采用 浮选柱,其余精、扫选均采用浮选机。工业生产实践 表明,萤石选矿系统运行平稳、可靠,2016 年 6 月~ 2 011(1): 29-31. [5] 张 颖,石常省,王大鹏,等.浮选柱分选萤石矿的试验研究[J]. 2 2 5 017年7月的平均生产指标为:系统给矿CaF 1.20%,萤石精矿CaF 品位为90.17%,CaF 回收率为 9.72%,与实验室试验指标较接近。该系统的建设 2 品位为 非金属矿,2009(2):48-50. Zhang Ying,Shi Changsheng ,Wang Dapeng,et al. Experimental study on flotation column separation of fluorite ore[J]. Nonmetal lic ore,2009(2): 48-50. 2 2 与投产不仅提高了资源的利用率,还可为企业创造 显著的经济效益。 [ 6] 朱建光.萤石浮选的几个问题[J].国外金属选矿,2004(6):4-9. Zhu Jianguang.Several problems in fluorite flotation[J].Metal bene ficiation abroad,2004(6): 4-9. 4 结 论 ( 1)湖南某大型钨钼铋多金属矿中含有大量的 萤石,现场钼铋等可浮—铋硫混浮—钨“GY法”浮选 流程的常温浮钨粗选尾矿 CaF 含量 20.54%,-200 目 [7] 朱友益,张 强,卢寿慈.酸化水玻璃在萤石浮选提纯中的作用 [J].矿冶工程,1996(1):29-32. Zhu Youyi,Zhang Qiang,Lu Shouci. The role of acidized sodium silicate in the flotation purification of fluorite[J]. Mining and Met allurgical Engineering,1996(1): 29-32. 2 占 82.0%,主要有用矿物为萤石,脉石矿物主要有石 英、方解石等,萤石嵌布粒度粗细不均,主要为中细 (责任编辑 罗主平) · 198 ·
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