本發(fā)明屬于鈾礦冶技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種泥質(zhì)鈾礦石的預(yù)處理方法,具體涉及一種富含石膏與碳酸鹽礦物的泥質(zhì)鈾礦石預(yù)處理方法。
背景技術(shù):
我國(guó)鈾礦石具有類型多而復(fù)雜、以中低品位居多、難處理的鈾礦石所占比例較大等特點(diǎn),因此,針對(duì)不同的鈾礦石,選擇處理成本低、經(jīng)濟(jì)效益好、環(huán)境友好的工藝回收其中的鈾,就顯得尤為必要。對(duì)低品位、復(fù)雜鈾礦石進(jìn)行預(yù)處理,是提升礦石浸出回收效果,降低生產(chǎn)成本的有效方法。
富含石膏與碳酸鹽礦物的泥質(zhì)鈾礦石直接攪拌浸出時(shí),由于碳酸鹽礦物含量高,采用酸法浸出時(shí),酸用量大,生產(chǎn)成本高;同時(shí)由于石膏等脈石礦物的存在,采用堿法浸出時(shí),堿耗高,鈾的浸出率低。查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)富含石膏和碳酸鹽礦物的鈾礦石的有關(guān)預(yù)處理方法只有原礦直接浮選碳酸鹽礦物的相關(guān)報(bào)道。鈾礦石直接浮選碳酸鹽需要將礦石破磨至一定粒度,并且石膏礦物會(huì)進(jìn)入到選礦產(chǎn)品中,在堿法浸出時(shí)增加試劑消耗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)富含石膏與碳酸鹽礦物的泥質(zhì)鈾礦石直接浮選和浸出存在的問題,提供了一種泥質(zhì)鈾礦石的預(yù)處理方法。富含石膏與碳酸鹽礦物的泥質(zhì)鈾礦石中的大部分石膏礦物賦存于粗粒級(jí)礦石中,此部分粗粒級(jí)礦石中碳酸鹽礦物含量較低,因此將富含石膏礦物的粗粒級(jí)礦石分離出來,采用堆浸方法回收其中的鈾,不僅可以省礦石磨礦費(fèi)用和設(shè)備投資,還可以降低堿法浸出時(shí)試劑消耗。富含碳酸鹽礦物的細(xì)粒級(jí)礦石通過浮選分成高碳酸鹽含鈾礦石和低碳酸鹽含鈾礦石兩部分,后續(xù)浸出時(shí)可以分別采用堿法浸出和酸法浸出回收鈾,既可以降低試劑消耗,又可以提高鈾的回收率。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:
一種泥質(zhì)鈾礦石的預(yù)處理方法,包括如下步驟:
步驟一、礦石攪拌分散:將礦石與水混合,用電動(dòng)攪拌器攪拌,使泥質(zhì)細(xì)粒級(jí)礦物與粗粒級(jí)礦石充分分離;
步驟二、礦石分級(jí):用篩子將礦石分成富含石膏礦物的粗粒礦石和富含碳酸鈾礦物的細(xì)粒級(jí)礦石兩部分;
步驟三、細(xì)粒級(jí)礦石分組:
①礦漿配制,將一定濃度礦漿的細(xì)粒級(jí)礦石放入浮選機(jī)中;
②抑制分散,在礦漿中加入脈石礦物抑制劑或礦泥分散劑水玻璃、氟硅酸鈉、淀粉中的一種或者幾種的組合;充分?jǐn)嚢杈鶆颍_(dá)到攪拌均勻目的;
③浮選碳酸鹽礦物,加入碳酸鹽礦物捕收劑氧化石蠟皂、十二烷基硫酸鈉、油酸鈉中的一種或者幾種;充分?jǐn)嚢杈鶆颍诔錃飧∵x前使碳酸鹽礦物與捕收劑充分作用,攪拌均勻后,在浮選機(jī)中進(jìn)行碳酸鹽礦物浮選,得到的泡沫產(chǎn)品為碳酸鹽精礦,尾礦為低碳酸鹽含鈾礦石;
④上述方法步驟③中,包括泡沫精礦多次精選,采用多次精選,直至達(dá)到理想的浮選指標(biāo)。
所述的步驟一中將礦石與水按照1:1~3的比例混合,攪拌速度為200~600r/min,攪拌時(shí)間為15~90min。
所述的步驟二中篩子的孔徑為0.10~0.2mm。
所述的步驟三①中礦漿濃度為15%~50%。
所述的步驟三②中脈石礦物抑制劑或礦泥分散劑水玻璃、氟硅酸鈉、淀粉中的一種或者幾種的組合的量為500~5000g/t,攪拌速度為500~2500r/min,攪拌時(shí)間為3~15min。
所述的步驟三③中碳酸鹽礦物捕收劑氧化石蠟皂、十二烷基硫酸鈉、油酸鈉中的一種或者幾種的量為500~2000g/t,攪拌速度為500~2500r/min,攪拌時(shí)間為1~10min,浮選過程中控制礦漿溫度20~40℃。
所述的步驟三④中在精選中加入調(diào)整劑0~500g/t。
本發(fā)明所取得的有益效果為:
本發(fā)明首先將富含石膏的粗粒級(jí)礦石分離出來,這部分粗粒級(jí)礦石可以采用堆浸方法回收鈾,既能節(jié)省磨礦費(fèi)用,又能降低細(xì)粒級(jí)礦石堿法浸出時(shí)的試劑消耗;富含碳酸鹽礦物的細(xì)粒級(jí)礦石通過浮選的方法分成高碳酸鹽含鈾礦石和低碳酸鹽含鈾礦石兩部分,后續(xù)浸出時(shí)可以分別采用減法浸出和酸法浸出回收鈾,能夠節(jié)省試劑消耗,提高浸出率。
(1)直接將礦石加水?dāng)嚢璺稚ⅲ殖纱至<?jí)礦石和細(xì)粒級(jí)礦石兩部分。粗粒礦石中富含石膏礦物,直接采用堆浸方法回收鈾,不需要磨礦,節(jié)省了礦石磨礦成本和設(shè)備投資。
(2)80%以上的石膏分布在粗粒級(jí)礦石中,而在減法浸出過程中,石膏礦物是主要的耗堿物質(zhì),因此將粗粒級(jí)礦石分離出來后,細(xì)粒級(jí)礦石在用堿法浸出可以節(jié)省試劑消耗。
(3)通過浮選可以將碳酸鹽礦物浮選出來,將細(xì)粒級(jí)礦石分成高碳酸鹽含鈾礦石和低碳酸鹽含鈾礦石兩部分。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述泥質(zhì)鈾礦石的預(yù)處理方法流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖1所示,本發(fā)明所述泥質(zhì)鈾礦石的預(yù)處理方法包括如下步驟:
步驟一、礦石攪拌分散:將礦石與水按照1:1~3的比例混合,用攪拌速度200~600r/min的電動(dòng)攪拌器攪拌15~90min,使泥質(zhì)細(xì)粒級(jí)礦物與粗粒級(jí)礦石充分分離。
步驟二、礦石分級(jí):用0.10~0.2mm的篩子將礦石分成富含石膏礦物的粗粒礦石和富含碳酸鈾礦物的細(xì)粒級(jí)礦石兩部分。
步驟三、細(xì)粒級(jí)礦石分組:
①礦漿配制,將礦漿濃度為15%~50%的細(xì)粒級(jí)礦石放入浮選機(jī)中。
②抑制分散,在礦漿中加入脈石礦物抑制劑或礦泥分散劑水玻璃、氟硅酸鈉、淀粉中的一種或者幾種的組合,用量為500~5000g/t。充分?jǐn)嚢杈鶆?,攪拌速度?00~2500r/min,攪拌時(shí)間為3~15min,達(dá)到攪拌均勻目的。
③浮選碳酸鹽礦物,加入碳酸鹽礦物捕收劑氧化石蠟皂、十二烷基硫酸鈉、油酸鈉中的一種或者幾種,用量為500~2000g/t。充分?jǐn)嚢杈鶆?,攪拌速度?00~2500r/min,攪拌時(shí)間為1~10min,在充氣浮選前使碳酸鹽礦物與捕收劑充分作用,攪拌均勻后,在浮選機(jī)中進(jìn)行碳酸鹽礦物浮選,浮選過程中控制礦漿溫度20~40℃,得到的泡沫產(chǎn)品為碳酸鹽精礦,尾礦為低碳酸鹽含鈾礦石。
④上述方法步驟③中,包括泡沫精礦多次精選,在精選中可加入調(diào)整劑0~500g/t,采用多次精選,直至達(dá)到理想的浮選指標(biāo)。
實(shí)施例一:
某富含石膏與碳酸鹽礦物的泥質(zhì)鈾礦石,石膏品位13.50%,co2品位9.35%,鈾品位0.075%。
(1)將礦石與水按照1:3混合,用攪拌速度300r/min的電動(dòng)攪拌器攪拌60min分散,用150目篩子分成+150目粗粒級(jí)礦石和-150目細(xì)粒級(jí)礦石兩個(gè)級(jí)別。+150目粗粒級(jí)礦石產(chǎn)率為23.50%,石膏品位47.39%,回收率82.5%;co2品位3.06%,回收率7.71%。-150目粗粒級(jí)礦石產(chǎn)率76.50%,石膏品位3.09%,回收率17.50%;co2品位11.28%,回收率92.29%。
(2)將-150目細(xì)粒級(jí)礦石配成濃度為30%的礦漿,放入浮選槽中,礦漿溫度調(diào)至30℃。添加水玻璃4000g/t進(jìn)行抑制、分散,攪拌10min;加入捕收劑氧化石蠟皂1300g/t,攪拌5min充氣浮選,一次粗選。浮選碳酸鹽精礦產(chǎn)率68.33%,co2品位15.25%,回收率92.36%。浮選尾礦產(chǎn)率31.67%,co2品位2.72%,回收率7.64%。
實(shí)施例二:
某富含石膏與碳酸鹽礦物的泥質(zhì)鈾礦石,石膏品位13.85%,co2品位9.73%,鈾品位為0.072%。
(1)將礦石與水按照1:2混合,用攪拌速度600r/min的電動(dòng)攪拌器攪拌20min分散,用100目篩子分成+100目粗粒級(jí)礦石和-100目細(xì)粒級(jí)礦石兩個(gè)級(jí)別。+100目粗粒級(jí)礦石產(chǎn)率為19.60%,石膏品位56.39%,回收率79.80%;co2品位2.46%,回收率4.97%。-150目粗粒級(jí)礦石產(chǎn)率80.40%,石膏品位3.48%,回收率20.20%;co2品位11.50%,回收率95.03%。
(2)將-100目細(xì)粒級(jí)礦石配成濃度為30%的礦漿,放入浮選槽中,礦漿溫度為35℃。浮選作業(yè)采用一粗二精閉路試驗(yàn)流程。粗選添加水玻璃4000g/t進(jìn)行抑制、分散,攪拌10min,加入捕收劑氧化石蠟皂1600g/t,攪拌5min充氣浮選;精選1和精選2分別添加水玻璃100g/t。精選1和精選2的槽內(nèi)產(chǎn)品順序返回上一級(jí)工序。閉路試驗(yàn)結(jié)果為碳酸鹽精礦產(chǎn)率為33.77%,co2品位為28.70%,回收率為84.29%;尾礦產(chǎn)率66.23%,co2品位為2.72%,回收率為15.71%。由閉路試驗(yàn)結(jié)果可以看出通過本方法可以較好的將-100目細(xì)粒級(jí)礦石分成高碳酸鹽含鈾礦石和低碳酸鹽含鈾礦石兩部分。