專利名稱：一種氟碳鈰礦選礦工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氟碳鈰礦選礦工藝，尤其是重選、磁選和浮選相組合的氟碳鈰礦選礦工藝。
背景技術(shù)：
氟碳鈰礦是提取La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd等稀土元素的主要礦物。典型礦床有美國帕斯山稀土礦，中國四川牦牛坪稀土礦和德昌大陸槽稀土礦，山東微山稀土礦，白云鄂博稀土礦。前四種稀土礦屬單一的氟碳鈰礦，后者屬氟碳鈰礦和居獨(dú)石混合的稀土礦。目前分選氟碳鈰礦的選礦工藝有重選、磁選、浮選工藝或這三種工藝相組合。美國帕斯山稀土選礦廠采用“高溫浮選法”，即礦石磨細(xì)后調(diào)漿、加溫至90℃以上，進(jìn)行六次攪拌，同時(shí)依次加入木素磺酸銨、C-30塔爾油或油酸、氟硅酸鈉、蘇打等藥劑進(jìn)行浮選，經(jīng)過一次粗選五次精選閉路流程，即可從含REO≥7％的原礦選到精礦品位REO＝60％-62％，稀土回收率65％-70％的氟碳鈰稀土精礦。四川牦牛坪稀土礦，大多采用重選或重選—磁選或重選—浮選相組合的工藝，重選可獲得含REO＝50-55％的氟碳鈰礦精礦，磁選可獲得含REO＝70-72％的氟碳鈰礦精礦，稀土總回收率為45-56％。采用重選—浮選的工藝，其重選可獲得REO＝50-56％的氟碳鈰礦精礦，浮選是按每噸給礦加入3-5公斤水玻璃，0.4-1.0公斤硫酸，加入H205或JD-2捕收劑2-4公斤，經(jīng)一次粗選、二次精選，獲得含REO＝52-58％的浮選精礦，稀土總回收率為55-65％。氟碳鈰礦和居獨(dú)石混合的稀土礦則采用強(qiáng)磁—浮選工藝進(jìn)行分選，強(qiáng)磁選鐵后的中礦(含REO＝7-12％)作為稀土浮選給礦，浮選按每噸給礦加入4.5-7.5公斤水玻璃和羥肟酸類捕收劑2.0-3.0公斤，經(jīng)一次粗選，二至三次精選，獲得含REO＝56-60％，浮選回收率58-64％。上述工藝不足是1、精礦品位和回收率低；2、工藝流程長，尤其是高溫浮選法的能耗大，成本高；3、浮選藥劑總耗量高，水玻璃用量大，尾礦泥漿不容易沉淀，造成環(huán)境污染；4、采用重選或磁選的尾礦一般均不作回收處理，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是對(duì)現(xiàn)有氟碳鈰礦選礦工藝作改進(jìn)，以提高稀土精礦品位和回收率、簡化工藝流程、降低生產(chǎn)成本。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，礦石磨細(xì)至小于0.15mm占60-95％送入搖床進(jìn)行重選，經(jīng)重選分選出粗粒氟碳鈰礦精礦、中礦和尾礦，中礦送入磁選機(jī)進(jìn)行磁選，分選出中粒氟碳鈰礦精礦和尾礦，經(jīng)磁選后的尾礦和經(jīng)搖床分選出的尾礦再進(jìn)行篩選和磨礦處理，使礦石小于0.074mm占75-85％，送入脫泥裝置進(jìn)行脫泥處理，脫泥時(shí)按每噸給礦加入0.2-2公斤分散劑，并控制PH＝7.5-9.5條件下進(jìn)行脫泥，經(jīng)脫泥后的沉砂送入攪拌裝置調(diào)漿，按每噸給礦加入水玻璃0.4-1.8公斤作調(diào)整劑和抑制劑，經(jīng)調(diào)漿處理后的礦漿送入浮選裝置進(jìn)行浮選作業(yè)，并按每噸給礦依次加入0.8-3公斤羥肟酸類捕收劑作主捕收劑、30-300克L108作輔助捕收劑和20-150克起泡劑作浮選藥劑，浮選作業(yè)在礦漿PH＝7-9.5、礦漿濃度50-62％、礦漿溫度30-50℃的條件下進(jìn)行。
上述浮選作業(yè)的最佳給藥量按每噸給礦加入羥肟酸類主捕收劑1.2-1.6公斤、輔助捕收劑L108100-150克、起泡劑60-100克。
上述的羥肟酸類主捕收劑包括水楊羥肟酸、水楊羥肟酸銨、水楊羥肟酸鈉和水楊羥肟酸鉀。
上述的輔助捕收劑也可選用為L303，其用量為150-400克。
本發(fā)明經(jīng)實(shí)施其優(yōu)點(diǎn)是1、工藝流程短，富集比高，尤其是浮選經(jīng)1-2次浮選作業(yè)即可生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)精礦；2、稀土精礦綜合品位REO大于62％，最高可達(dá)到68-74％，稀土總回收率80-85％；3、浮選藥劑總耗少、生產(chǎn)成本低，尤其是水玻璃用量少，尾礦泥漿水容易沉淀，利于尾礦水排放；4、對(duì)搖床重選后的尾礦和磁選后的尾礦進(jìn)行分選，可提高資源的利用率。
具體實(shí)施例方式下面給出本發(fā)明用于處理四川牦牛坪稀土礦的實(shí)施例，作進(jìn)一步說明四川牦牛坪稀土礦是我國第二大輕稀土礦產(chǎn)資源基地，主要礦物有氟碳鈰礦、重晶石、天青石、螢石、方解石、方鉛礦、鉬鉛礦、黃鐵礦、鐵(錳)礦物、霓輝石、鈉長石、鈉閃石、石英等。氟碳鈰礦結(jié)晶粒度粗細(xì)不均(幾厘米至幾微米)，礦石風(fēng)化嚴(yán)重，泥化率較高(約20％)。礦石稀土品位REO＝3-10％。本發(fā)明在該礦石的實(shí)施實(shí)例如下。
實(shí)施例1、原礦石稀土品位REO＝5.5％，礦石磨細(xì)70％小于100目送入搖床重選，選出粗粒氟碳鈰礦，獲得REO大于57％、稀土回收率大于45％的搖床重選精礦。搖床選出的中礦(REO＞16％)送入磁場強(qiáng)度大于10000高斯的磁選機(jī)，分選出REO大于72％的氟碳鈰礦精礦。搖床尾礦和磁選尾礦合并再進(jìn)行篩選和磨礦處理，使礦石小于0.074mm占85％送入脫泥裝置脫泥，脫泥按每噸給礦加入0.8-1.2公斤水玻璃作分散劑，在PH＝8.5-9的條件下進(jìn)行脫泥，經(jīng)脫泥后的沉砂送入攪拌裝置調(diào)漿，調(diào)漿按每噸給礦加入水玻璃0.8-1.0公斤作調(diào)整劑和抑制劑，并控制礦漿PH＝7.5-8.2、礦漿濃度50 62％、礦漿溫度35-40℃，經(jīng)調(diào)漿處理后的礦漿送入浮選裝置，并按每噸給礦依次加入水楊羥肟酸銨1.3-1.6公斤、L108輔助捕收劑80-100克、起泡劑2號(hào)油50-80克，并在保持礦漿PH＝7.5-8.2、礦漿濃度為50-62％、浮選溫度為35-40℃條件下進(jìn)行浮選。經(jīng)一次選別作業(yè)則可獲得REO＝62-68％，浮選作業(yè)回收率88-92％的氟碳鈰礦精礦。全流程的稀土總回收率為80-84％。
實(shí)施例2、選用礦樣與實(shí)施例1相同，但給礦品位REO＝7.8％。礦石磨細(xì)到60％小于100目后，送入搖床選出粗粒氟碳鈰礦精礦，其品位REO＝57-58；選出的中礦(REO＞18％)送入磁場強(qiáng)度大于10000高斯的磁選機(jī)，分選出中粒氟碳鈰礦精礦，其品位REO＝72-74％。搖床選出的尾礦和磁選尾礦送入150目高頻細(xì)篩，篩上礦砂送入球磨機(jī)，磨細(xì)至75％小于200目后與篩下細(xì)粒尾礦合并送入脫泥裝置，按每噸給礦加入200-400克六聚偏磷酸鈉作分散劑，在礦漿PH＝8.5-9.0條件下進(jìn)行脫泥，脫泥后的沉砂送入攪拌裝置進(jìn)行調(diào)漿，調(diào)漿按每噸給礦加入水玻璃0.9-1.1公斤作調(diào)整劑和抑制劑，并控制礦漿PH＝8.5-9.0、礦漿濃度50-62％、礦漿溫度33-40℃，送入浮選機(jī)進(jìn)行浮選作業(yè)，并按每噸給礦加入主捕收劑水楊羥肟酸鈉1.0-1.3公斤、加入L108輔助捕收劑90-120克和起泡劑松醇油50-80克，在保持礦漿PH＝8.0-8.5、浮選溫度33-40℃、礦漿濃度50-62％的條件下進(jìn)行浮選。經(jīng)一次粗選一次精選，獲得品位REO＝65-72％，浮選作業(yè)回收率88-92％的優(yōu)質(zhì)稀士精礦。全流程的稀土總回收率達(dá)82-85％。例3、選用礦樣與實(shí)施例1相同，但采礦部位不一樣，原礦品位REO＝7.0％，礦石首先進(jìn)入雙層高頻振動(dòng)篩作分級(jí)分選，第一層篩上選出大于1mm的粗粒脈石，第二層篩上礦砂磨至小于0.15mm占75％送入搖床重選，分選出含REO＞57％的粗粒氟碳鈰礦精礦，搖床選出的中礦送入磁場強(qiáng)度大于10000高斯的磁選機(jī)磁選，分選出含REO＝72-74％的中粒氟碳鈰礦精礦。搖床尾礦和磁選尾礦送入150目振動(dòng)篩篩選，篩上礦砂磨細(xì)至75％小于200目后與篩下礦物和雙層高頻篩第二層篩下小于0.10mm的細(xì)粒礦物(含有大量礦泥)合并送入脫泥裝置，按每噸給礦加入0.6-1.0公斤水玻璃作分散劑，在礦漿PH＝8.5-9.0條件下進(jìn)行脫泥。脫泥沉砂送入攪拌調(diào)漿，而后進(jìn)入浮選機(jī)浮選，浮選依次加入水玻璃0.7-0.9公斤，加入主捕收劑水楊羥肟鉀(或銨)1.2-1.5公斤、輔助捕收劑L303200-350克，起泡劑2號(hào)油60-80克，在礦漿PH＝8.0-8.5，礦漿濃度50-60％，浮選溫度33-38℃條件下進(jìn)行浮選，經(jīng)一次選別則可獲得REO64-68％的微細(xì)粒氟碳鈰礦精礦。全流程的稀土總回收率80-84％。
權(quán)利要求
1.一種氟碳鈰礦選礦工藝，包括磨礦、重選、磁選和浮選，浮選由脫泥、調(diào)漿和浮選作業(yè)三步驟構(gòu)成，浮選中加入水玻璃、羥肟酸類捕收劑和起泡劑，并在礦漿PH＝7-9.5、礦漿溫度30-50℃的條件下進(jìn)行，其特征在于礦石磨細(xì)至小于0.15mm占60-95％送入搖床進(jìn)行重選，經(jīng)重選分選出粗粒氟碳鈰礦精礦、中礦和尾礦，中礦送入磁選機(jī)進(jìn)行磁選，分選出中粒氟碳鈰礦精礦和尾礦，經(jīng)磁選后的尾礦和經(jīng)搖床選出的尾礦再進(jìn)行篩選和磨礦處理，使礦石小于0.074mm占75-85％，送入脫泥裝置進(jìn)行脫泥處理，脫泥時(shí)按每噸給礦加入0.3-2公斤分散劑，并控制PH＝7.5-9.5條件下進(jìn)行脫泥，經(jīng)脫泥后的沉砂送入攪拌裝置調(diào)漿，并按每噸給礦加入水玻璃0.4-1.8公斤作調(diào)整劑和抑制劑，經(jīng)調(diào)漿處理后的礦漿送入浮選裝置進(jìn)行浮選作業(yè)，按每噸給礦依次加入0.8-3公斤羥肟酸類捕收劑作主捕收劑、30-300克L108作輔助捕收劑和20-150克起泡劑作浮選藥劑，并控制礦漿濃度50-62％。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟碳鈰礦選礦工藝，其特征在于浮選作業(yè)按每噸給礦加入羥肟酸類主捕收劑1.2-1.6公斤、輔助捕收劑L108100-150克、起泡劑60-100克。
3.據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種氟碳鈰礦選礦工藝，其特征在于羥肟酸類主捕收劑包括水楊羥肟酸、水楊羥肟酸銨、水楊羥肟酸鈉和水楊羥肟酸鉀。
4.據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種氟碳鈰礦選礦工藝，其特征在于浮選中輔助捕收劑為L303，用量為150-400克。
5.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟碳鈰礦選礦工藝，其特征在于礦石送入雙層高頻振動(dòng)篩作分級(jí)分選，第一層篩上選出大于1mm的粗粒脈石，第二層篩上礦砂磨至小于0.15mm占75％送入搖床重選，分選出粗粒氟碳鈰礦精礦，搖床選出的中礦送入磁選機(jī)磁選，分選出中粒氟碳鈰礦精礦，搖床尾礦和磁選尾礦送入150目振動(dòng)篩篩選，篩上礦砂磨細(xì)至75％小于200目后與篩下礦物、雙層高頻篩第二層篩下小于0.10mm的細(xì)粒礦物合并進(jìn)行浮選。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氟碳鈰礦選礦工藝，尤其是重選、磁選和浮選相組合的氟碳鈰礦選礦工藝。礦石磨細(xì)送入搖床重選，選出粗粒精礦、中礦和尾礦，中礦送入磁選機(jī)磁選，選出中粒精礦和尾礦，上述尾礦經(jīng)篩選和磨礦后加入分散劑、控制pH值進(jìn)行脫泥，脫泥后沉砂作攪拌調(diào)漿再進(jìn)行浮選作業(yè)，并依次加入主、輔捕收劑和起泡劑作浮選藥劑，并控制礦漿濃度、溫度和pH值。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是流程短、品位和回收率高、耗藥少、成本低。
文檔編號(hào)B03B5/00GK1403203SQ01126710
公開日2003年3月19日 申請(qǐng)日期2001年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月11日
發(fā)明者李芳積, 曾興蘭 申請(qǐng)人:上海第二工業(yè)大學(xué)