一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法
【專利摘要】一種應用于礦物加工【技術領域】中的菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法，所述方法按以下步驟進行：將低品級菱鎂礦石經立式輥磨機磨礦至細度小于0.074mm的部分占全部物料總重量的70-90%，然后加水制成重量濃度30-40%的原礦漿；將原礦漿放入浮選設備中，在攪拌下加入抑制劑、捕收劑和起泡劑，進行反浮選粗選，獲得的粗精礦進行0-2次反浮選精選，獲得脫硅礦；在脫硅礦中加水制成礦漿，獲得的脫鈣精礦進行0-2次正浮選精選，獲得菱鎂礦精礦。本發(fā)明方法所使用的立式輥磨機相比傳統(tǒng)破碎球磨設備，不僅節(jié)約能耗，而且該設備處理量大，產品粒度細且均勻，獲得的最終菱鎂礦精礦可達冶金工業(yè)特級標準。
【專利說明】一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及礦物加工【技術領域】中的一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法。

【背景技術】
[0002]目前，菱鎂礦是一種重要的非金屬礦產資源，是生產高級耐火材料和鎂質化工材料的重要原料。目前我國已探明的菱鎂礦儲量約為35.64億t，約占世界總儲量的28.7%。長期以來，由于企業(yè)片面追求經濟效益，許多礦山選擇性開采富礦，致使大量中、低檔品位礦石被廢棄，造成菱鎂礦資源的極大浪費。隨著優(yōu)質菱鎂礦資源的日漸枯竭和高級耐火材料市場的不斷擴大，對低品級菱鎂礦石進行開發(fā)利用的需求迫在眉睫，急需低能高效的菱鎂礦利用方法。因此，研制開發(fā)一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法一直是急待解決的新課題。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法，使用立式輥磨機對菱鎂礦石進行碎磨作業(yè)，取代傳統(tǒng)選礦廠中的第三段破碎機和球磨機，從而降低碎磨能耗，減少選礦廠投資成本，并最終獲得適用于生產高級耐火材料的高品級菱鎂礦。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現的:一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法，所述方法按以下步驟進行:
(1)將低品級菱鎂礦石經立式輥磨機磨礦至細度小于0.074mm的部分占全部物料總重量的70-90%，然后加水制成重量濃度30-40%的原礦漿；
(2)將原礦漿放入浮選設備中，在攪拌速度1800-2000rpm條件下，先加入抑制劑六偏磷酸鈉并攪拌3-4min，六偏磷酸鈉的加入量為50_200g/t原礦漿，然后加入捕收劑十二胺并攪拌3-4min，十二胺的加入量為100_200g/t原礦漿，再加入起泡劑松醇油并攪拌
2-3min,松醇油的加入量為10_20g/t原礦漿，最后進行4_5min反浮選粗選，分選出含S12的尾礦；反浮選粗選獲得的粗精礦進行0-2次反浮選精選，獲得脫硅精礦，每次反浮選精選時先加入捕收劑十二胺，十二胺加入量為25-50g/t原礦，在攪拌速度1800-2000rpm條件下攪拌3-4min,然后進行反浮選精選2_4min,獲得脫娃精礦；
(3)在脫硅精礦中加水制成重量濃度為30-40%的脫硅礦漿，再加入Na2CO3調節(jié)脫硅礦漿pH值為10-11，在攪拌速度1800-2000rpm條件下，先加入抑制劑水玻璃并攪拌3_4min，水玻璃加入量為800-1200g/t脫硅礦漿，然后加入抑制劑六偏磷酸鈉并攪拌3-4min，六偏磷酸鈉加入量為200-300g/t脫硅礦漿，再加入捕收劑FL并攪拌3-4min，捕收劑FL的加入量為800-1200g/t脫硅礦漿，最后進行3-4min正浮選粗選，分選出含CaO的尾礦；對正浮選粗選獲得的精礦進行0-2次正浮選精選，獲得菱鎂礦精礦，其中一次正浮選精選的時間為
3-4min，二次正浮選精選的時間為2_3min，獲得菱鎂礦精礦；
所述方法中對粗精礦進行I次反浮選精選時，一次反浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑、捕收劑和起泡劑的原礦漿混合，共同進行反浮選粗選；對粗精礦進行2次反浮選精選時，第一次反浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑、捕收劑和起泡劑的原礦漿混合，共同進行反浮選粗選，二次反浮選精選獲得的尾礦與加入捕收劑的反浮選粗選精礦混合，共同進行第一次反浮選精選；所述方法中對脫硅精礦進行I次正浮選精選時，一次正浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑和捕收劑的脫硅礦漿混合，共同進行正浮選粗選；脫硅精礦進行2次正浮選精選時，第一次正浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑和捕收劑的脫硅礦漿混合，共同進行正浮選粗選，第二次正浮選精選獲得的尾礦與正浮選粗選的精礦混合，共同進行第一次正浮選精選；所述方法使用的設備是立式輥磨機，能取代傳統(tǒng)選礦廠的第三段破碎機和球磨機，比傳統(tǒng)破碎球磨設備節(jié)約能耗約30-50%,減少選礦廠運營成本；所述的低品級菱鎂礦石主要成分按重量百分比含Mg041-45.5%，S12 2-5%, CaO 2_5%，余量為雜質47-53% ;所述的菱鎂礦精礦石的主要成分按重量百分比含Mg047-47.5%，S12 ( 0.4%，CaO ( 0.8%，余量為雜質51.3-51.8% ;所述方法中獲得的菱鎂礦精礦中的MgO回收率按重量百分比為65-80% ;所述方法中對粗精礦和脫硅精礦分別進行反浮選精選和正浮選精選的次數取決于原料性質及最終產品要求。
[0005]本發(fā)明的要點在于菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法及使用立式輥磨機替代傳統(tǒng)選礦作業(yè)中的細碎和球磨機來碎磨菱鎂礦石。其工作原理是，傳統(tǒng)選礦廠中碎磨作業(yè)的投資占整個選礦廠總成本的60%左右，碎磨作業(yè)的能耗占整個選礦作業(yè)能耗的50-60%，選用低能高效的新型碎磨設備是降低選礦廠能耗行之有效的方法之一。立式輥磨機是基于料層粉碎原理設計的一種新型碎磨設備，料層粉碎的主要特征為:顆粒在被擠壓過程中所受壓力大且受力均勻，致使產品粒度較細且粒級較均勻，在鼓風機作用下使符合粒度要求的礦石得到分離。立式輥磨機其它優(yōu)點可歸納為:處理量大，最高可達300t/h ;單位能耗低，每噸礦石消耗電能約5.9kwh,比傳統(tǒng)破碎球磨設備節(jié)約能耗約30-50% ;設備自動化程度高，利于節(jié)省人力成本；產品粒度細且均勻、設備占地面積小。
[0006]一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法與現有技術相比，具有菱鎂礦立式輥終粉磨浮選技術較常規(guī)工藝不僅節(jié)省能耗，提高選礦效率，簡化選礦流程，產品粒度細，設備作業(yè)率高，單位碎磨能耗低，能顯著提高選礦廠的生產效率等優(yōu)點，將廣泛的應用于礦物加工【技術領域】中。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]下面結合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。
[0008]圖1是本發(fā)明實施例一的低品級菱鎂礦的浮選方法工藝流程圖。
[0009]圖2是低品級菱鎂礦的立式輥終粉磨浮選方法的流程示意圖。
[0010]圖3是傳統(tǒng)的低品級菱鎂礦破碎-磨礦工藝流程示意圖。

【具體實施方式】
[0011]參照附圖，本發(fā)明實施例中采用的捕收劑FL為一種陰離子捕收劑，其結構式為:
R1 R R2
I I I
Cl COOH M2 。
[0012]本發(fā)明實施例中采用的捕收劑十二胺、抑制劑水玻璃和六偏磷酸鈉、起泡劑松醇油和PH調節(jié)劑Na2CO3均為工業(yè)級產品。
[0013]本發(fā)明實施例中反浮選采用的設備為乂?0?型單槽式浮選機，正浮選采用的設備為XFLB型微型閉路連續(xù)浮選機。
[0014]本發(fā)明實施例中選用的低品級菱鎂礦為遼寧丹東地區(qū)礦產，主要脈石礦物為石英及滑石、蛇紋石、白云石等含鎂礦物；菱鎂礦嵌布粒度較粗，呈不均勻嵌布，有用礦物和脈石礦物均易單體解離；其主要成分按重量百分比含Mg041?45%，含S12 2?5%，含CaO 2?5% ;余量為雜質。
[0015]本發(fā)明實施例中選用的礦石均經過粗碎一中碎作業(yè)，其中粗碎產品粒度=12mm,中碎產品粒度=8mm。
[0016]實施例一
低品級菱鎂礦原料主要成分按重量百分比含Mg042.78%，S12 3.16%, CaO 4.57%，Al2O3 0.09%,，FeO 0.15%。
[0017]將低品級菱鎂礦加入立式輥磨機磨礦至細度小于0.074mm的部分占全部物料總重量的70%，然后加水制成重量濃度30%的原礦漿。
[0018]將原礦漿加入浮選設備中，在攪拌速度ISOOrpm條件下，加入抑制劑六偏磷酸鈉攪拌3min,六偏磷酸鈉的加入量為50g/1原礦衆(zhòng),再加入捕收劑十二胺攪拌3min,十二胺的加入量為100g/t原礦漿，再加入起泡劑松醇油攪拌2min，松醇油的加入量為10g/t原礦漿，然后進行4min反浮選粗選，分選出含S12的尾礦；反浮選粗選獲得的粗精礦進行2次反浮選精選，獲得脫娃精礦，第一次反浮選精選時先加入捕收劑十二胺，在攪拌速度1800rpm條件下攪拌3min,然后反浮選精選2min,第二次反浮選精選時先加入捕收劑十二胺,在攪拌速度1800rpm條件下攪拌3min,然后反浮選精選2min,其中每次反浮選精選時十二胺加入量為25g/t粗精礦。
[0019]在脫硅礦中加水制成重量濃度為30%的脫硅礦漿，然后加入Na2CO3調節(jié)脫硅礦漿pH值為10，在攪拌速度1800rpm條件下，先加入抑制劑水玻璃攪拌3min，水玻璃加入量為800g/t脫硅礦漿,然后加入抑制劑六偏磷酸鈉攪拌3min，六偏磷酸鈉加入量為200g/t脫硅礦漿，再加入捕收劑FL攪拌3min，捕收劑FL的加入量為800g/t脫硅礦漿，然后進行3min正浮選粗選，分選出含CaO的尾礦；正浮選粗選獲得的脫鈣精礦進行2次正浮選精選，其中第一次正浮選精選的時間為3min，二次正浮選精選的時間為2min，獲得菱鎂礦精礦，其主要成分按重量百分比含Mg047.18%, S120.32%, CaO0.72%。
[0020]一次反浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑、捕收劑和起泡劑的原礦漿混合共同進行反浮選粗選，二次反浮選精選獲得的尾礦與加入捕收劑的反浮選粗選的精礦混合共同進行一次反浮選精選。
[0021]一次正浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑和捕收劑的脫硅礦漿混合共同進行正浮選粗選，二次正浮選精選獲得的尾礦與正浮選粗選的精礦混合共同進行一次正浮選精選。
[0022]獲得的菱鎂礦精礦中的MgO占原料中MgO總重量的70.25%。
[0023]實施例二
本實施例所使用的低品級菱鎂礦原料同實施例一。
[0024]將低品級菱鎂礦加入立式輥磨機磨礦至細度小于0.074mm的部分占全部物料總重量的80%，然后加水制成重量濃度30%的原礦漿。
[0025]將原礦漿加入浮選設備中，在攪拌速度1900rpm條件下，先加入抑制劑六偏磷酸鈉攪拌3min，六偏磷酸鈉的加入量為100g/t原礦漿，然后加入捕收劑十二胺攪拌3min，十二胺加入量為150g/t原礦漿，再加入松醇油攪拌3min，松醇油加入量為10g/t原礦漿，然后進行5min反浮選粗選，分選出含S12的尾礦；反浮選粗選獲得的粗精礦進行I次反浮選精選，獲得脫娃精礦，反浮選精選時先加入捕收劑十二胺，在攪拌速度1900rpm條件下攪拌3min,然后反浮選精選3min,其中反浮選精選時十二胺加入量為50g/t原精礦。
[0026]在脫硅礦中加水制成重量濃度為30%的脫硅礦漿，然后加入Na2CO3調節(jié)脫硅礦漿pH值為10.5，在攪拌速度1900rpm條件下，先加入抑制劑水玻璃攪拌3min，水玻璃加入量為1000g/t脫硅礦漿,然后加入抑制劑六偏磷酸鈉攪拌3min，六偏磷酸鈉加入量為200g/t脫硅礦漿，再加入捕收劑FL攪拌3min，捕收劑FL加入量為1000g/t脫硅礦漿，然后進行3min正浮選粗選，分選出含CaO尾礦；正浮選粗選獲得的脫硅精礦進行I次正浮選精選，正浮選精選時間為3min，獲得菱鎂礦精礦，其成分按重量百分比含Mg047.47%, S120.23%，CaO0.61%。
[0027]反浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑、捕收劑和起泡劑原礦漿混合共同進行反浮選粗選。
[0028]正浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑和捕收劑的脫硅礦漿混合共同進行正浮選粗選。
[0029]菱鎂礦精礦中的MgO占原料中MgO總重量的78.63%。
[0030]實施例三
本實施例所使用的低品級菱鎂礦原料同實施例一。
[0031]將高硅高鈣低品級菱鎂礦球磨至細度小于0.074mm的部分占全部物料總重量的90%，然后加水制成重量濃度40%的原礦漿。
[0032]將原礦漿放入浮選設備中，在攪拌速度2000rpm條件下，先加入抑制劑六偏磷酸鈉攪拌4min，六偏磷酸鈉的加入量為200g/t原礦漿，然后加入捕收劑十二胺攪拌4min，十二胺的加入量為200g/t原礦漿，再加入松醇油攪拌3min，松醇油的加入量為20g/t原礦漿，然后進行4min反浮選粗選，分選出含S12的尾礦；反浮選粗選獲得的粗精礦作為脫硅精礦。
[0033]在脫硅礦中加水制成重量濃度為40%的脫硅礦漿，然后加入Na2CO3調節(jié)脫硅礦漿PH值為11，在攪拌速度2000rpm條件下，先加入抑制劑水玻璃攪拌4min，水玻璃加入量為1200g/t脫硅礦漿,然后加入抑制劑六偏磷酸鈉攪拌4min，六偏磷酸鈉加入量為300g/t脫硅礦漿，再加入捕收劑FL攪拌4min，捕收劑FL加入量為1200g/t脫硅礦漿，然后進行4min正浮選粗選，分選出含CaO的尾礦；正浮選粗選獲得的脫硅精礦即為菱鎂礦精礦；其主要成分按重量百分比含 Mg047.06%, S120.24%,含 CaO0.78%。
[0034]菱鎂礦精礦中的MgO占原料中MgO總重量的67.62%。
[0035]實施例四
低品級菱鎂礦原料主要成分按重量百分比含Mg044.52%，Si022.41%，CaO 3.77%，Al2O3
0.05%, FeO 0.11%。
[0036]將高硅高鈣低品級菱鎂礦球磨至細度小于0.074mm的部分占全部物料總重量的75%，然后加水制成重量濃度40%的原礦漿。
[0037]將原礦漿放入浮選設備中，在攪拌速度2000rpm條件下，先加入抑制劑六偏磷酸鈉攪拌3min,六偏磷酸鈉的加入量為150g/t原礦衆(zhòng),然后加入捕收劑十二胺攪拌4min,十二胺的加入量為150g/t原礦漿，再加入松醇油攪拌2min，松醇油的加入量為15g/t原礦漿，然后進行5min反浮選粗選，分選出含S12的尾礦；反浮選粗選獲得的粗精礦進行I次反浮選精選，獲得脫娃精礦，反浮選精選時先加入捕收劑十二胺，在攪拌速度2000rpm條件下攪拌3min,然后反浮選精選4min,其中反浮選精選時十二胺加入量為40g/t原精礦。
[0038]在脫硅精礦中加水制成重量濃度為35%的脫硅礦漿，然后加入Na2CO3調節(jié)脫硅礦漿PH值為10.5，在攪拌速度2000rpm條件下，先加入抑制劑水玻璃攪拌4min，水玻璃加入量為900g/t脫硅礦漿,然后加入抑制劑六偏磷酸鈉攪拌4min，六偏磷酸鈉加入量為260g/t脫硅礦漿，再加入捕收劑FL攪拌3min，捕收劑FL的加入量為1200g/t脫硅礦漿，然后進行3min正浮選粗選，分選出含CaO的尾礦；正浮選粗選獲得的脫硅精礦即為菱鎂礦精礦；其主要成分按重量百分比含Mg047.26%，S120.17%, CaO0.61%。
[0039]菱鎂礦精礦中的MgO占原料中MgO總重量的71.25%。
[0040]實施例五
高硅高鈣低品級菱鎂礦原料主要成分按重量百分比含Mg041.36%，S12 3.26%，CaO3.98%, Al2O3 0.12%, FeO 0.23%。
[0041]將高硅高鈣低品級菱鎂礦球磨至細度小于0.074mm的部分占全部物料總重量的85%，然后加水制成重量濃度30%的原礦漿。
[0042]將原礦衆(zhòng)放入浮選設備中，在攪拌速度1900rpm條件下,先加入抑制劑六偏磷酸鈉攪拌3min，六偏磷酸鈉的加入量為200g/t原礦漿，然后加入捕收劑十二胺攪拌3min，十二胺的加入量為100g/t原礦漿，再加入松醇油攪拌2min，松醇油的加入量為10g/t原礦漿，然后進行4min反浮選粗選，分選出含S12的尾礦；反浮選粗選獲得的粗精礦作為脫硅礦。
[0043]在脫硅礦中加水制成重量濃度為30%的脫硅礦漿，然后加入Na2CO3調節(jié)脫硅礦漿PH值為11，在攪拌速度1900rpm條件下，先加入抑制劑水玻璃攪拌3min，水玻璃加入量為1100g/t脫硅礦漿,然后加入抑制劑六偏磷酸鈉攪拌3min，六偏磷酸鈉加入量為260g/t脫硅礦漿，再加入捕收劑FL攪拌4min，捕收劑FL的加入量為1000g/t脫硅礦漿，然后進行3min正浮選粗選，分選出含CaO的尾礦；正浮選粗選獲得的脫硅精礦進行I次正浮選精選，正浮選精選的時間為3min，獲得菱鎂礦精礦，其成分按按重量百分比含Mg047.28%，S120.16%, CaO 0.58%。
[0044]正浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑和捕收劑的脫硅礦漿混合共同進行正浮選粗選。
[0045]菱鎂礦精礦中的MgO占原料中MgO總重量的72.66%。
【權利要求】
1.一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法，其特征在于:所述方法按以下步驟進行: (1)將低品級菱鎂礦石經立式輥磨機磨礦至細度小于0.074mm的部分占全部物料總重量的70-90%，然后加水制成重量濃度30-40%的原礦漿； (2)將原礦漿放入浮選設備中，在攪拌速度1800-2000rpm條件下，先加入抑制劑六偏磷酸鈉并攪拌3-4min，六偏磷酸鈉的加入量為50_200g/t原礦漿，然后加入捕收劑十二胺并攪拌3-4min，十二胺的加入量為100_200g/t原礦漿，再加入起泡劑松醇油并攪拌2-3min，松醇油的加入量為10_20g/t原礦漿，最后進行4_5min反浮選粗選，分選出含S12的尾礦；反浮選粗選獲得的粗精礦進行0-2次反浮選精選，獲得脫硅精礦，每次反浮選精選時先加入捕收劑十二胺，十二胺加入量為25-50g/t原礦，在攪拌速度1800-2000rpm條件下攪拌3-4min,然后進行反浮選精選2_4min,獲得脫娃精礦； (3)在脫硅精礦中加水制成重量濃度為30-40%的脫硅礦漿，再加入Na2CO3調節(jié)脫硅礦漿pH值為10-11，在攪拌速度1800-2000rpm條件下，先加入抑制劑水玻璃并攪拌3_4min，水玻璃加入量為800-1200g/t脫硅礦漿，然后加入抑制劑六偏磷酸鈉并攪拌3-4min，六偏磷酸鈉加入量為200-300g/t脫硅礦漿，再加入捕收劑FL并攪拌3-4min，捕收劑FL的加入量為800-1200g/t脫硅礦漿，最后進行3-4min正浮選粗選，分選出含CaO的尾礦；對正浮選粗選獲得的精礦進行0-2次正浮選精選，獲得菱鎂礦精礦，其中一次正浮選精選的時間為3-4min,二次正浮選精選的時間為2_3min，獲得菱鎂礦精礦。
2.根據權利要求1所述的一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法，其特征在于:所述方法中對粗精礦進行I次反浮選精選時，一次反浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑、捕收劑和起泡劑的原礦漿混合，共同進行反浮選粗選；對粗精礦進行2次反浮選精選時，第一次反浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑、捕收劑和起泡劑的原礦漿混合，共同進行反浮選粗選，二次反浮選精選獲得的尾礦與加入捕收劑的反浮選粗選精礦混合，共同進行第一次反浮選精選。
3.根據權利要求1所述的一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法，其特征在于:所述方法中對脫硅精礦進行I次正浮選精選時，一次正浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑和捕收劑的脫硅礦漿混合，共同進行正浮選粗選；脫硅精礦進行2次正浮選精選時，第一次正浮選精選獲得的尾礦與加入抑制劑和捕收劑的脫硅礦漿混合，共同進行正浮選粗選，第二次正浮選精選獲得的尾礦與正浮選粗選的精礦混合，共同進行第一次正浮選精選。
4.根據權利要求1所述的一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法，其特征在于:所述方法使用的設備是立式輥磨機，能取代傳統(tǒng)選礦廠的第三段破碎機和球磨機，比傳統(tǒng)破碎球磨設備節(jié)約能耗約30-50%,減少選礦廠運營成本。
5.根據權利要求1所述的一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法，其特征在于:所述的低品級菱鎂礦石主要成分按重量百分比含Mg041-45.5%, S12 2-5%, CaO 2_5%，余量為雜質 47-53%。
6.根據權利要求1所述的一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法，其特征在于:所述的菱鎂礦精礦石的主要成分按重量百分比含Mg047-47.5%，S12 ( 0.4%，CaO ( 0.8%，余量為雜質 51.3-51.8%ο
7.根據權利要求1所述的一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法，其特征在于:所述方法中獲得的菱鎂礦精礦中的MgO回收率按重量百分比為65-80%。
8.根據權利要求1所述的一種菱鎂礦石的立式輥終粉磨浮選方法，其特征在于:所述方法中對粗精礦和脫硅精礦分別進行反浮選精選和正浮選精選的次數取決于原料性質及最終產品要求。
【文檔編號】B03B1/00GK104384027SQ201410617605
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權日:2014年11月5日
【發(fā)明者】李闖, 印萬忠, 時杰, 王守巖, 王利召, 陳歡, 李冰, 付亞峰 申請人:北方重工集團有限公司