本發(fā)明屬于礦物加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑及應(yīng)用方法。
背景技術(shù):
石英和長(zhǎng)石是兩種最常見的硅酸鹽礦物,它們?cè)诮ú?、玻璃、陶瓷、電子電器、耐火材料等諸多領(lǐng)域有著廣泛用途,然而這兩種礦物常常伴生在一起,或作為脈石礦物與其它多種有用礦物共生,實(shí)現(xiàn)兩者的有效分離,不僅可以為開發(fā)利用這兩種礦物奠定基礎(chǔ),同時(shí)對(duì)于大多數(shù)以石英和長(zhǎng)石作為尾礦的礦山來(lái)說(shuō),又可以增加礦山經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)無(wú)尾礦生產(chǎn)。
石英和長(zhǎng)石的浮選分離最成熟的方案是有氟有酸方案,即在酸性介質(zhì)條件下,以氫氟酸作為活化劑,采用陽(yáng)離子捕收劑優(yōu)先浮選長(zhǎng)石。但由于氫氟酸毒性較大,對(duì)環(huán)境不友好,以及hf酸使用過(guò)程中危險(xiǎn)系數(shù)高,多年來(lái),很多學(xué)者致力于研究出一種無(wú)氟分離體系,例如酸性浮長(zhǎng)石法、中性浮長(zhǎng)石法、堿性浮石英法。中性浮長(zhǎng)石法和堿性浮石英法雖應(yīng)有前景良好,但目前并沒(méi)有成功的工業(yè)實(shí)踐,目前較為成熟、應(yīng)用較為廣泛的是酸性浮長(zhǎng)石法。然而對(duì)于長(zhǎng)石含量較大,長(zhǎng)石種類較為復(fù)雜的礦物,酸性浮長(zhǎng)石法分離效果并不理想,產(chǎn)品互含高,難以得到合格的精礦產(chǎn)品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題,提供一種組成簡(jiǎn)單、浮選分離效果好、操作安全系數(shù)高,環(huán)境友好,能在無(wú)氫氟酸環(huán)境中實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)石礦物浮選的長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑。
本發(fā)明的另外一個(gè)目的是為了提供一種長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑的應(yīng)用方法。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑,由以下重量份數(shù)的原料組成:1-丁基吡啶鹽酸鹽2-5份、十二烷基磺酸鈉2-5份、煤油1-3份。
進(jìn)一步地,1-丁基吡啶鹽酸鹽、十二烷基磺酸鈉和煤油的總添加量為40-200g/噸原礦。
進(jìn)一步地,各原料的添加順序依次為:1-丁基吡啶鹽酸鹽、十二烷基磺酸鈉、煤油。
一種長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑的應(yīng)用方法,該方法包括以下步驟:
1)原礦脫泥:將破碎后的原礦給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除細(xì)粒級(jí)礦泥,得到原礦沉砂產(chǎn)品;
2)沉砂產(chǎn)品磨礦:將脫泥所得的原礦沉砂產(chǎn)品進(jìn)行濕磨,磨至細(xì)度45%-55%,磨礦濃度為45%-55%;
3)磁選:根據(jù)礦石中磁性雜質(zhì)的性質(zhì)將濕磨后的礦漿給入不同類型的磁選機(jī)進(jìn)行磁選分離,磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.1t-1.0t,得到磁性雜質(zhì)產(chǎn)品和非磁性產(chǎn)品;
4)非磁性產(chǎn)品脫泥:將磁選所得的非磁性產(chǎn)品給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除細(xì)粒級(jí)礦泥,得到沉砂產(chǎn)品;
5)長(zhǎng)石浮選:將步驟4)中所得的沉砂產(chǎn)品調(diào)漿后加入長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑進(jìn)行粗粒長(zhǎng)石粗選,得到粗粒長(zhǎng)石粗精礦和粗粒長(zhǎng)石粗選尾礦;粗粒長(zhǎng)石粗選尾礦再磨后進(jìn)行細(xì)粒長(zhǎng)石粗選,得到細(xì)粒長(zhǎng)石粗精礦;粗粒長(zhǎng)石粗精礦和細(xì)粒長(zhǎng)石粗精礦合作長(zhǎng)石粗精礦,進(jìn)行長(zhǎng)石精選,得到最終的長(zhǎng)石精礦和長(zhǎng)石浮選尾礦;
6)長(zhǎng)石浮選尾礦脫泥:將長(zhǎng)石浮選尾礦給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除細(xì)粒級(jí)礦泥,得到最終的石英精礦。
進(jìn)一步地,所述步驟5)中沉砂產(chǎn)品的礦漿濃度調(diào)至30%-35%后,加入硫酸調(diào)節(jié)礦漿ph=2-5,加入20-100g/噸原礦的長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑進(jìn)行粗粒長(zhǎng)石粗選;粗粒長(zhǎng)石粗選尾礦礦漿濃度調(diào)至70%-80%后進(jìn)行再磨礦,磨至細(xì)度為-0.074mm的礦物占65%以上,再磨礦漿濃度調(diào)至25%-35%后,加入硫酸調(diào)礦漿ph=2-5,然后加入600-1000g/噸原礦的調(diào)整劑酸化水玻璃,再加入剩余長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑進(jìn)行細(xì)粒長(zhǎng)石粗選。
本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:本發(fā)明的長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑由1-丁基吡啶鹽酸鹽、十二烷基磺酸鈉和煤油組成,組成簡(jiǎn)單,浮選分離效果好,1-丁基吡啶鹽酸鹽代替常用的胺類藥劑作為陽(yáng)離子捕收劑,具有比胺類藥劑吸附力更強(qiáng),對(duì)ph介質(zhì)要求更低的優(yōu)點(diǎn),可以在無(wú)氫氟酸的環(huán)境中,和陰離子捕收劑十二烷基磺酸鈉共同作用,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)石礦物的浮選,再配以一定比例的煤油消除因礦泥作用導(dǎo)致的浮選泡沫發(fā)粘、選擇性差的不利影響。本發(fā)明的長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑避免了長(zhǎng)石和石英浮選分離過(guò)程中使用氫氟酸,具有操作安全系數(shù)高,環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)。另外,本發(fā)明的長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑應(yīng)用時(shí),先將原礦脫泥后再進(jìn)入磨礦浮選作業(yè),一方面能夠降低后續(xù)選礦作業(yè)的處理量,降低成本,另一方面能夠減少礦物間的磁團(tuán)聚現(xiàn)象,增大磁選除雜效率。同時(shí),長(zhǎng)石浮選尾礦脫泥不僅能減少礦物過(guò)磨現(xiàn)象造成的資源浪費(fèi),還能及時(shí)的降低礦泥的不利影響,提高每一浮選作業(yè)的分離效率。本發(fā)明長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑的應(yīng)用方法流程簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、浮選分離效果好。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1
陜西某非金屬礦的主要礦物有鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、石英,含量分別為35%、32%、31%,礦石中還有少量的磁鐵礦、鈦磁鐵礦、磁赤鐵礦;石英粒度總體較粗,少部分沿著鉀長(zhǎng)石邊部及中間進(jìn)行交代,不易完全解離;鉀長(zhǎng)石粒徑范圍比較寬,粗細(xì)懸殊,大部分粒徑在0.074-1.0mm之間,小部分粒徑極細(xì)。
該礦石長(zhǎng)石與石英分離工藝如下:
1)原礦脫泥:將破碎后的原礦給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除粒度<0.01mm的礦泥,得到原礦沉砂產(chǎn)品;
2)沉砂產(chǎn)品磨礦:將脫泥所得的原礦沉砂產(chǎn)品進(jìn)行濕磨,磨至細(xì)度45%,磨礦濃度為50%;
3)磁選:將濕磨后的礦漿給入磁選管進(jìn)行磁選分離,磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.1t,去除磁鐵礦類磁性雜質(zhì),得到非磁性產(chǎn)品;
4)非磁性產(chǎn)品脫泥:將磁選所得的非磁性產(chǎn)品給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除粒度<0.01mm的礦泥,得到沉砂產(chǎn)品;
5)長(zhǎng)石浮選:將步驟4)中所得的沉砂產(chǎn)品礦漿濃度調(diào)至35%后,加入硫酸調(diào)節(jié)礦漿ph=2,加入100g/噸原礦的長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑(1-丁基吡啶鹽酸鹽20g/噸原礦、十二烷基磺酸鈉50g/噸原礦、煤油30g/噸原礦,添加時(shí)1-丁基吡啶鹽酸鹽、十二烷基磺酸鈉、煤油依次添加)進(jìn)行粗粒長(zhǎng)石粗選;粗粒長(zhǎng)石粗選尾礦礦漿濃度調(diào)至75%后進(jìn)行再磨礦,磨至細(xì)度為-0.074mm的礦物占65%,再磨礦漿濃度調(diào)至25%后,加入硫酸調(diào)礦漿ph=2,然后加入800g/噸原礦的調(diào)整劑酸化水玻璃,再加入100g/噸原礦的長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑(1-丁基吡啶鹽酸鹽20g/噸原礦、十二烷基磺酸鈉50g/噸原礦、煤油30g/噸原礦,添加時(shí)1-丁基吡啶鹽酸鹽、十二烷基磺酸鈉、煤油依次添加)進(jìn)行細(xì)粒長(zhǎng)石粗選,得到細(xì)粒長(zhǎng)石粗精礦;粗粒長(zhǎng)石粗精礦和細(xì)粒長(zhǎng)石粗精礦合作長(zhǎng)石粗精礦,進(jìn)行長(zhǎng)石精選,得到最終的長(zhǎng)石浮選尾礦和純度大于98%的長(zhǎng)石精礦;
6)長(zhǎng)石浮選尾礦脫泥:長(zhǎng)石浮選尾礦給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除粒度<0.005mm的細(xì)粒級(jí)礦泥,得到二氧化硅品位>99%的石英產(chǎn)品。
實(shí)施例2
甘肅某選硫選廠的浮選尾礦主要礦物有石英、斜長(zhǎng)石、黑云母、磁黃鐵礦,含量分別為77%、20%、1.5%、0.85%,還有少量綠泥石、磁鐵礦、磁黃鐵礦;斜長(zhǎng)石泥化現(xiàn)象較為嚴(yán)重,且粒徑范圍分布較寬,粗細(xì)不均勻;石英粒度大部分較粗且均勻,少部分從斜長(zhǎng)石核心進(jìn)行交代,顆粒微細(xì)。
該礦石長(zhǎng)石與石英分離工藝如下:
1)原礦脫泥:將破碎后的原礦給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除粒度<0.01mm的礦泥,得到原礦沉砂產(chǎn)品;
2)沉砂產(chǎn)品磨礦:將脫泥所得的原礦沉砂產(chǎn)品進(jìn)行濕磨,磨至細(xì)度50%,磨礦濃度為55%;
3)磁選:將濕磨后的礦漿給入磁選管進(jìn)行磁選分離,磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.6t,去除磁鐵礦類磁性雜質(zhì),得到非磁性產(chǎn)品;
4)非磁性產(chǎn)品脫泥:將磁選所得的非磁性產(chǎn)品給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除粒度<0.01mm的礦泥,得到沉砂產(chǎn)品;
5)長(zhǎng)石浮選:將步驟4)中所得的沉砂產(chǎn)品礦漿濃度調(diào)至30%后,加入硫酸調(diào)節(jié)礦漿ph=5,加入20g/噸原礦的長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑(1-丁基吡啶鹽酸鹽10g/噸原礦、十二烷基磺酸鈉4g/噸原礦、煤油6g/噸原礦,添加時(shí)1-丁基吡啶鹽酸鹽、十二烷基磺酸鈉、煤油依次添加)進(jìn)行粗粒長(zhǎng)石粗選;粗粒長(zhǎng)石粗選尾礦礦漿濃度調(diào)至70%后進(jìn)行再磨礦,磨至細(xì)度為-0.074mm的礦物占70%,再磨礦漿濃度調(diào)至35%后,加入硫酸調(diào)礦漿ph=5,然后加入1000g/噸原礦的調(diào)整劑酸化水玻璃,再加入20g/噸原礦的長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑(1-丁基吡啶鹽酸鹽10g/噸原礦、十二烷基磺酸鈉4g/噸原礦、煤油6g/噸原礦,添加時(shí)1-丁基吡啶鹽酸鹽、十二烷基磺酸鈉、煤油依次添加)進(jìn)行細(xì)粒長(zhǎng)石粗選,得到細(xì)粒長(zhǎng)石粗精礦;粗粒長(zhǎng)石粗精礦和細(xì)粒長(zhǎng)石粗精礦合作長(zhǎng)石粗精礦,進(jìn)行長(zhǎng)石精選,得到最終的長(zhǎng)石浮選尾礦和純度大于97%的長(zhǎng)石精礦;
6)長(zhǎng)石浮選尾礦脫泥:長(zhǎng)石浮選尾礦給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除粒度<0.005mm的細(xì)粒級(jí)礦泥,得到二氧化硅品位>98%的石英產(chǎn)品。
實(shí)施例3
廣東某非金屬礦主要礦物有石英﹑鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石,另有少量的鈉長(zhǎng)石﹑黑云母、磁鐵礦﹑褐鐵礦、黃鐵礦、石榴石等,石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石的含量分別為54%、39%、5%。鉀長(zhǎng)石粒度較細(xì),部分泥化,斜長(zhǎng)石粒徑范圍較寬,粗粒大至2mm,小至0.016mm;石英粒徑普遍較粗。
該礦石長(zhǎng)石與石英分離工藝如下:
1)原礦脫泥:將破碎后的原礦給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除粒度<0.01mm的礦泥,得到原礦沉砂產(chǎn)品;
2)沉砂產(chǎn)品磨礦:將脫泥所得的原礦沉砂產(chǎn)品進(jìn)行濕磨,磨至細(xì)度55%,磨礦濃度為45%;
3)磁選:將濕磨后的礦漿給入磁選管進(jìn)行磁選分離,磁場(chǎng)強(qiáng)度為1.0t,去除磁鐵礦類磁性雜質(zhì),得到非磁性產(chǎn)品;
4)非磁性產(chǎn)品脫泥:將磁選所得的非磁性產(chǎn)品給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除粒度<0.01mm的礦泥,得到沉砂產(chǎn)品;
5)長(zhǎng)石浮選:將步驟4)中所得的沉砂產(chǎn)品礦漿濃度調(diào)至35%后,加入硫酸調(diào)節(jié)礦漿ph=4,加入80g/噸原礦的長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑(1-丁基吡啶鹽酸鹽32g/噸原礦、十二烷基磺酸鈉40g/噸原礦、煤油8g/噸原礦,添加時(shí)1-丁基吡啶鹽酸鹽、十二烷基磺酸鈉、煤油依次添加)進(jìn)行粗粒長(zhǎng)石粗選;粗粒長(zhǎng)石粗選尾礦礦漿濃度調(diào)至80%后進(jìn)行再磨礦,磨至細(xì)度為-0.074mm的礦物占75%,再磨礦漿濃度調(diào)至30%后,加入硫酸調(diào)礦漿ph=3,然后加入600g/噸原礦的調(diào)整劑酸化水玻璃,再加入60g/噸原礦的長(zhǎng)石石英浮選分離組合捕收劑(1-丁基吡啶鹽酸鹽24g/噸原礦、十二烷基磺酸鈉30g/噸原礦、煤油6g/噸原礦,添加時(shí)1-丁基吡啶鹽酸鹽、十二烷基磺酸鈉、煤油依次添加)進(jìn)行細(xì)粒長(zhǎng)石粗選,得到細(xì)粒長(zhǎng)石粗精礦;粗粒長(zhǎng)石粗精礦和細(xì)粒長(zhǎng)石粗精礦合作長(zhǎng)石粗精礦,進(jìn)行長(zhǎng)石精選,得到最終的長(zhǎng)石浮選尾礦和純度大于97%的長(zhǎng)石精礦;
6)長(zhǎng)石浮選尾礦脫泥:長(zhǎng)石浮選尾礦給入單室自由沉降式分級(jí)箱進(jìn)行沉降脫泥,脫除粒度<0.005mm的細(xì)粒級(jí)礦泥,得到二氧化硅品位>98%的石英產(chǎn)品。