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综述 萤石浮选的几个问题 朱建光✷ 摘要本文收集了国内外有关浮选萤石的一些文献, 分萤石捕收剂的进展、 萤石精矿降硅、 萤石与方解石分离、 萤石与重晶石 分离四个问题进行介绍, 并略加评论。 关键词萤石方解石浮选捕收剂降硅分离重晶石 1 萤石捕收剂的进展 1 . 1 油酸 常用的萤石捕收剂是油酸, 从动植物油脂水解 得到混合脂肪酸后, 将其冷冻到1 0 ࠷左右, 使混合 脂肪酸中固体部分与液体部分压滤分离、 液体部分 便是工业油酸, 用作萤石浮选捕收剂, 固体部分供作 别用。由于油酸的凝固点较高, 在低温矿浆中溶解 度低, 分散速度慢, 活性降低, 浮选效果变差, 在加温 浮选时矿浆温度高, 浮选效果好, 由于历史上使用较 久, 虽有此缺点, 仍为选矿界常用作萤石捕收剂。 1 . 2 从动植物油中提取脂肪酸作油酸代用品 橡油酸钠, 是橡胶树种子油经皂化制成的产品, 在7 1 2 ࠷低温下浮选萤石, 效果优于油酸钠。浮 选桃林铅锌矿萤石, 精矿C a F 2含量9 7 . 8 6 , 回收 率5 9 , 用油酸浮选时, 精矿品位9 6 . 0 6 , 回收率 5 1 . 7 4 。在常温下浮选, 用橡油酸钠同用油酸所获 选别指标接近 〔1〕 。 用棉子油下脚料制得B C- 2药剂 〔2 - 4〕 , 含脂肪 酸7 0 以上, 它价格低, 2 0 2 5࠷时水溶性好, 在水 玻璃用量9 0 0g/ t, 硫酸铝7 0 0g / t,B C-23 0 0g / t 时, 浮选含碳酸盐矿物较高的萤石矿可得C a F 2 9 3 . 3 精矿, 回收率7 7 . 5 萤石精矿。原苏联某选 厂使用B C- 2后, 萤石精矿品位比使用油酸时提高 1 . 2 9 , 回收率接近。 用山苍籽核仁油酸与菜油下脚或米糠油下脚配 制成的L H O-R。L H O-B是萤石浮选的良好捕收 剂, 其组成均以羧酸为主, 并含有两个双链的亚油 酸, 用它浮选桃林和潘家冲矿的萤石, 精矿品位可达 一级或特级标准。与米糠油酸相比, 选桃林矿时, 精 矿品位几乎相同, 但回收率分别提高1 . 9 2和5 . 9 , 浮选潘家冲萤石矿其精矿品位也相近, 回收率均 提高5以上。 癸脂酸 〔5〕是用蓖麻子油裂解制癸二酸的副产 品, 主要成分为油酸和亚油酸用作浮选某萤石矿的 捕收 剂, 可 从 含C a F 24 7 . 2 0 的 给 矿 得 到 含 9 8 . 1 0 C a F2和0 . 8 3 S i O2的精矿,C a F2回收率 为8 7 . 4 3 。 动植物油脂肪的成分, 早已为人们所知, 各种油 脂的分析结果在油脂制备学 〔6〕中可以查到, 一般来 说, 油脂的主要成份是硬脂酸、 软脂酸、 油酸、 亚油酸 和亚麻酸等的甘油脂, 动物脂肪含饱和硬脂肪酸, 软 脂酸的甘油脂较多, 含不饱和脂肪酸较少; 植物油脂 含不饱和脂肪酸油酸、 亚油酸和亚麻酸的甘油酯较 多, 含饱和脂肪酸甘油酸较少, 用不同种类的油脂水 解时, 分别得到主要是上述五种脂肪酸的混合物。 硬脂酸M . P . 6 5 ࠷, 软脂酸M . P . 6 3 ࠷, 在常温 下是固体, 在矿浆中不易溶解, 选矿效果不好。油酸 分子中有一个双键, 熔点1 6 . 5 ࠷, 亚油酸分子中有 二个非共轭的双键, M . P .-6 . 5 ࠷。亚麻酸分子中 有三个非共轭的双键, M . P .-1 2 . 8 ࠷, 后三种不饱 和的十八碳酸, M . P越低浮选萤石的效果越好, 越 能在低温浮选, 我国特产桐油中的桐酸也是十八三 烯酸分子中有三个共轭体系的双链,M . P . 4 5 4 9 ࠷, 在矿浆中不易分散, 选矿效果不好, 由此可总 结一条寻找脂肪酸作捕收剂的规律 同碳原子数的 4 国外金属矿选矿 2 0 0 4 . 6 ✷中南大学, 教授, 长沙,4 1 0 0 8 3 脂肪酸, 浮选效果不饱和的比饱和的好; 分子中有多 个双键时, 非共轭体系的越不饱和效果越好。本文 作者总结出这条规律 〔7〕可供寻找脂肪酸作捕收剂 时参考, 用动植物油作原料提取不饱和脂肪酸作捕 收剂, 分离固体液体脂肪酸时, 冷冻的温度越低, 所 得液体脂肪酸碘值越高, 越能在低温浮选。 1 . 3 从石油化工产品中提取羧酸类捕收剂 Y-1 7 〔8 - 1 0〕是石油发酵法生产出的微生物油 脂 (皂) , 分子中含C 1 3-C1 8, 奇数脂肪酸几乎占一 半, 不饱和脂肪酸含量高达6 5 8 0 , C1 7烯酸含 量则为3 5 以上, 不饱和位置在C 9-C1 0, 用Y- 1 7 与7 3 1混用, 浮选黄砾坪磁选尾矿中的萤石, 可从含 1 8 . 0 5 C a F2给矿, 得到含9 6 . 1 1 C a F2, 回收率 6 7 . 7 2 的萤石精矿, 效果与米糠油酸相当。 国内用于浮选萤石的氧化石蜡皂主要有7 3 1和 7 3 3两种 〔1 1〕 。7 3 1为棕黑色膏状物, 在国内使用一 段时间, 因含蜡和水分太多, 1 9 8 0年将7 3 1闪蒸除 去蜡和水份, 成为干粉产品7 3 3, 含C 1 0-C2 0的羧酸 钠盐平均为C 1 6碳的羧酸钠, 比油酸少两个碳原子, 捕收力比油酸弱, 选择性比油酸好, 用7 3 3浮选萤石 时, 可单用或与其它药剂混合使用, 例如用低品 位 〔1 2〕 的萤石矿作研究对象, 用氧化石蜡皂为捕收 剂, 经一粗二扫二精的闭路流程, 可从含2 7 . 8 1 C a F2的给矿得到含9 2 . 9 0 C a F2, 回收率9 5 . 6 7 的精矿; 7 3 3与F F A 〔1 3〕 (1 1) 混合使用, 从柿竹园浮 钨尾矿直接浮选萤石, 浮选精矿经高梯度磁选脱硅 后,得 到 含9 7 . 6 7 C a F 2、0 . 8 6 S i O2、0 . 1 0 C a C O3、0 . 0 1 6 S和0 . 0 0 8 P的萤石精矿。达二 级品要求。 在过去食油供应困难时, 将石蜡氧化成脂肪酸 作油酸代用品浮选赤铁矿、 萤石和白钨矿等矿物, 并 作肥皂的原料缓和食用油与浮选药剂供应的矛盾, 的确起了很大的作用。随着我国生产的发展, 目前 食用油供应非常充裕, 而生产氧化石蜡时, 产生低分 子的脂肪酸, 对大气污染非常利害。2 0世纪9 0年 代以后我国生产氧化石蜡的工厂绝大部分已改产, 生产肥皂也多由猪油牛油作原料, 但有一些书本还 提氧化石蜡可解决食油供应矛盾似乎不妥。 G Y- 2 〔1 4〕 捕收剂的基质是石油炼制过程中的 副产品, 含总有机物3 3 . 1 3 , 不皂化物1 4 . 0 7 , 游 离碱小于1 , 常温下基质的外观为棕黑色稠状液, G Y-2捕收剂是基质与增效剂 (5 1) 混合物, 用作 捕收剂浮选萤石, 在用量6 0 0g/ t时, 萤石精矿含 9 8 . 3 4 C a F2, 回收率8 5 . 6 1 。 P 3 0 3 〔1 5〕 捕收剂是以石油化工和有机化工副产 品为原料制成, 该药剂为黄色胶状物, 价格便宜, 用 作捕收剂浮选萤石的工业试验结果, 可从含4 9 . 8 C a F2的给矿得到含9 8 C a F2和0 . 7 8 S i O2, 回收 率9 1 . 6 的萤石精矿。 1 . 4 将脂肪酸乳化或加添加剂提高其捕收性能和 降低用量和浮选温度 萤石浮选最常用的捕收剂是油酸, 但矿浆温度 对油酸的捕收性能十分显著, 当温度低于1 5 ࠷时, 浮选效果恶化, 这与油酸在较低的温度下黏性增大, 难溶于水, 分散性差有关, A O S 〔1 6〕药剂是在油酸中 添加适量乳化剂搅拌2 3m i n而成, 在5 9 ࠷低温 矿浆条件下, 浮选格尔木萤石矿石仍获得高质量的 精矿。用油酸 〔1 7〕与乳化后的油酸对同种矿石浮选 工业试验, 直接滴加油酸5 4 0g/ t, 可从品位5 6 . 1 0 的原矿得到精矿品位9 7 . 6 2 C a F 2, 含1 . 3 5 S i O2, 回收率8 5 . 4 1 的萤石精矿; 乳化后加入2 8 5 g / t油 酸, 可 从 含5 8 . 3 5 C a F2的 原 矿 得 到 含 9 8 . 6 7C a F2,0 . 9 0 S i O2, 回收率8 9 . 0 3 的萤石精 矿。可见将油酸乳化后作捕收剂比直接滴加不但降 低了油酸用量, 而且提高了萤石精矿质量。 某些有机化合物 〔1 8〕 如醇或醚醇, 与一氯醋酸的 缩合物, 以及至少包含一个游离羧基的多元酸酯或 相当的磺酸盐、 硫酸盐或全氟代羧酸及磺酸等等, 浮 选时与脂肪酸混用, 例如取代2 1 0 的脂肪酸, 就能产生明显的 “协同效应” , 显著地改善浮选技术 经济指标, 这类化合物称为脂肪酸增效剂, 将增效剂 添加到油酸中则成增效油酸 〔1 9 - 2 1〕 , 增效油酸能在5 3 ࠷的低温下浮选萤石, 得到很好的浮选指标。例 如, 用增效油酸H o l 7 1 0,H o l7 2 4与皂化油酸、 超声乳化 酸、 油酸钠、 油酸为捕收剂浮选碳酸盐萤石矿, H o l 7 1 0,H o l7 2 4的用量都比其它捕收剂用量降低一倍, 精矿都达到酸级萤石精矿要求, 回收率也比用其它 捕收剂大幅度提高。 用w-二乙基 〔2 2〕二硫代氨基甲酸十一烷酸钠 (Ⅰ) , 或w-二丁基二硫代氨基甲酸十一烷酸钠 (Ⅱ) 与油酸 (1 1) 混合使用优先浮选萤石得到很好 的结果,(Ⅰ) 和 (Ⅱ) 的结构式如下 (C 2H5)2N C (S) S C1 0H2 1C O O N a (Ⅰ) 52 0 0 4 . 6 国外金属矿选矿 (C 4H9)2N C (S) S C1 0H2 1C O O N a (Ⅱ) 用丁 基 黄 原 酸 〔2 3〕乙 酸 酯 C4H9O C (S)S- C H2C O O H与脂肪酸混用增加了浮选活性, 用这种 增效脂肪酸浮选萤石, 提高了浮选指标, 或用二乙基 二硫代氨基乙酸钾,C 2H5C (S) S C O O K 〔2 4〕代 替 C4H9O C (S) S-C H2C O O H, 亦可用烷基二硫代磷 酸 〔2 5〕 乙酸酯 (R O) 2P (s) S C H2C O O H代替丁基黄原 酸乙酸酯, 与脂肪酸混用浮选萤石均得到比脂肪酸 单用为优的浮选指标。 1 . 5 人工合成的萤石捕收剂 C1 2 - 1 4烷基硫酸三乙醇氨盐 〔2 6〕作捕收剂, 水玻 璃作抑制剂可从矿浆中浮选萤石得到较好结果。 烷基α -羟基1, 1-双膦酸有下述结构 〔2 7〕 , 它 对萤石、 重晶石和磷灰石有捕收能力, 尤其对萤石捕 收能力最强, 三种矿物的可浮性顺序为 萤石磷灰 石重晶石。 CR O H (P O 3H)2 两性捕收剂 主要的有烯基N-甲基酰氨羧酸 (或称美狄兰) 、 A A K和n P O X三类, 它们的结构式 如下 R1C O N R2 (C H 2) n C O O H 美狄兰 R1为烃基,R2为H或短烷基如甲基,n为1或 2。 美狄兰 〔2 6 - 3 3〕 的捕收能力在一定范围内随烃基 R1的增长而加大。这种捕收剂对萤石的捕收力强, 而对方解石的捕收力弱, 可适用于含量大于6 方 解石的萤石矿浮选, 可单独使用或与其它药剂混合 使用。 例如与癸胺盐酸盐, 或癸酸钠等混用都能增进 浮选效果。 A A K系列捕收剂 〔2〕也属两性捕收剂, 它是含 C1 4-C1 8的石油产品脂肪酸与N-氨基己酸缩合 物, 合成反应如下 3 R C O O HP C l 3→ 3 R C O C l H3P O3 R C O C l N H2C H2 (C H 2)4C O O H →R C O N H2 (C H 2)5C O O H 也是对萤石捕收力强对方解石捕收力弱的一种 捕收剂。 n R O X系列捕收剂 〔3 4 - 3 6〕是本文作者合成的产 品, 6 R O- 1 2是n P O X系列产品中比较好的一种, 均属两性捕收剂, 从柿竹园浮钨尾矿中浮选萤石, 用 具有R-P O 3结构的药剂T X D为抑制剂, 可从含 3 0 . 2 5 C a F2,2 . 1 2 方解石和3 6 . 2 S i O2的给矿 得到含9 7 . 3 5 C a F 2, 1 . 5 8 S i O2,0 . 4 3 C a C O3 的精矿, 萤石回收率6 8 . 6 0 。 用代号L N 1 0-2 〔3〕 和L N 1 1-2表示的两种药 剂, 前者是β-胺基烷基膦酸, 后者为α -胺基烷基 磷酸亦属两性捕收剂, 这两种药剂对萤石捕收能力 最强, 而对重晶石捕收能力较弱, 其选择性和捕收能 力比油酸好。 本文作者对萤石捕收剂有这样的看法, 氧化石 腊皂应该淘汰, 因生产时产生低级羧酸污染环境, 从 环保角度看是应该淘汰的; 炼石油时生成的碱渣分 子较小能在较低温度浮选萤石宜推广使用; 目前我 国动植物油脂非常丰富, 可从生产这些油脂的下脚 料提取不饱和脂肪酸, 特别是含非共轭体系两双键 或三双键不饱和脂肪酸含量高的作萤石的捕收剂。 为了节省用量并能在较低温度下浮选可将它们乳化 或加添加剂后使用。 效能好 的 合 成 捕 收 剂, 如 美 狄 兰、 A K K和 n R O X等, 因合成步骤较多, 成本高, 有些原料不易 得到, 萤石价格又低, 难以使用, 应采用国产副产品 为原料, 改进其合成步骤, 降低成本才有推广前途。 2 萤石精矿降硅 萤石精矿的品质大体上分为冶金级、 陶瓷级和 酸级等三级 〔3 7〕 , 质量要求大致如下 1) 冶金级C a F2 8 0 8 5 以上,S i O25 以下,C a C O34 5 以 下, P b S0 . 7 以下;2) 陶瓷级C a F29 5 以上,S i O2 3 以下,C a C O31 以下,F e 2O30 . 1 2 以下; 3) 酸 级 C a F29 7 9 8 以上,S i O21 以下,C a C O31 以下。欲生产酸级萤石精矿, 精矿降硅是萤石浮选 厂的重要问题。 萤石精矿降硅, 磨矿是关键, 必须通过磨矿使萤 石与石英单体解离才能通过浮选使萤石与石英分 离, 如磨矿粒度过粗, 磨矿产品中尚有萤石和石英的 连生体, 粗精矿含硅高。如磨得过细, 虽已单体解 6 国外金属矿选矿 2 0 0 4 . 6 离, 往往萤石过粉碎浮选时精矿回收率低, 必须磨到 萤石与石英既单体解离, 萤石又不过粉碎, 才能使萤 石精矿既能降硅, 回收率又高, 采用阶段磨浮流程进 行选别 〔3 7 - 4 4〕 , 才能达到目的, 如是小矿山 〔4 5〕因粗 精矿产量少, 不便粗精矿再磨时, 可采用棒磨。试验 结果表明, 在磨矿细度相同的条件下, 使用棒磨, 萤 石精矿中S i O 2的含量有明显的降低, 这是由于棒磨 具有磨矿粒度均匀的特点, 可以减少过粉碎现象, 从 而改善磨矿效果, 提高萤石精矿品级。 3 萤石与方解石分离 萤石和方解石均为含钙矿物, 用脂肪酸类作捕 收剂它们均能浮游, 因此, 萤石与方解石浮选分离是 比较难的课题, 必须采用合适的调整剂配合捕收剂 使用才能达到较好的结果。 3 . 1 浮选 p H 在p H8 9 . 5范围内, 用油酸作捕收剂, 方解石 和萤石均浮得很好, 但在弱酸性介质中方解石的可 浮性比萤石差, 通过对生产流程的考察证明了这点, 考查结果见表1 〔4 5、 4 6〕。 表1萤石浮选各作业考察 〔4 5〕 作业回收率 精Ⅰ精Ⅱ精Ⅲ精V精Ⅴ精Ⅵ精Ⅶ精Ⅷ C a F2 含量 / 7 9 . 5 38 3 . 7 98 7 . 2 59 1 . 8 29 6 . 0 59 6 . 7 49 7 . 0 49 8 . 3 8 C a C O3 含量 / 1 2 . 5 31 0 . 8 6 8 . 0 4 5 . 6 4 2 . 0 5 1 . 2 5 0 . 9 8 0 . 8 9 酸碱度碱性中性弱酸性 从表1可看出, 在碱性条件下, 方解石有良好的 可浮性; 而在弱酸性条件下, 其可浮性显著降低, 浮 选中可利用这一特性对它们进行分选, 因此应严格 控制精选区的 p H 值, 精选区后段作业宜控制在 p H 6 . 4 6 . 8为宜。 3 . 2 常用的抑制剂 对于方解石-萤石型矿石, 如何选择适宜的调 整剂降低精矿中C a C O 3含量, 下面举些实例。 荡坪白钨尾矿 〔4 7〕含 1 7 . 4 9 C a F2、1 4 . 2 6 C a C O3、0 . 1 2 2 P b、0 . 0 8 8 Z n和0 . 0 3 7 C u。采 用烤胶作方解石抑制剂, 7 3 1作萤石捕收剂, 经一粗 一扫七精浮选得到含9 5 . 6 7 C a F 2 和2 . 0 7 6 C a C O3的精矿, 回收率6 4 . 9 3 。 酸性水玻璃 〔4 8〕对碳酸盐型萤石矿中的方解石 抑制效果非常显著, 用p H2 . 5的酸性水玻璃处理含 6 8 . 9 7 C a F2和6 . 5 6 C a C O3的原矿, 用脂肪酸 作捕收剂浮选, 得到含9 9 . 2 7 C a F 2 和0 . 5 5 C a C O3, 回收率9 0 . 3 4 的萤石精矿。 矿石中含4 6 C a F 2 〔4 9〕 , 4 . 5 S i O2,3 4 高岭土和2 方解石。原矿磨矿后 (- 2 0 0目7 0 ) 加N a 2C O3调 p H 值, 用水玻璃、 苛性淀粉和六偏磷 酸钠混合抑制剂, 皂化油酸为捕收剂, 进行粗选, 丢 尾矿, 精矿用水玻璃和柠檬酸混合抑制剂通过6次 精选, 中矿集中返回粗选, 得到含9 8 . 3 1 C a F 2、 0 . 6 6 S i O2和0 . 4 5 C a C O3的萤石精矿, 回收率 8 5 . 7 3 , 可见方解石受到较好的抑制。 德国某选厂使用美狄兰 〔5 0〕和油酸作混合捕收 剂, 对含方解石大于6 的矿石浮选萤石, 用烤胶作 调整剂, 通过一粗一扫三精的工业生产流程, 得到满 意结 果。国 外 某 地 矿 石 〔5 1〕含 3 2 . 6 C a F2 和 3 0 . 5 C a C O3。磨矿后用水玻璃9 0 0g / t、 烤胶1 0 0 g / t和六偏磷酸钠2 0g / t作混合抑制剂, 用美狄兰 6 0 0 g / t作捕收剂进行浮选。得到含9 8 . 7 C a F2 和0 . 7 3 C a C O 3, 回收率8 5 . 1 的萤石精矿。 用木素磺酸钠 〔5 2〕和 F e S O4 (1 2) 混用, 并加水 玻璃作抑制剂, 用脂肪酸作捕收剂在p H91 0, 浮 选含方解石的萤石矿, 能较好地将方解石抑制。 综上所述, 萤石和方解石的可浮性虽然很相似, 视矿石性质的不同在合适的 p H 矿浆中, 采用水玻 璃、 酸性水玻璃、 六偏磷酸钠、 木素磺酸盐、 糊精、 丹 宁和烤胶等单用或混用作抑制剂, 抑制方解石, 用脂 肪酸或美狄兰作捕收剂, 可将萤石与方解石浮选分 离。 4 萤石与重晶石浮选分离 萤石与重晶石的可浮性相似, 要用浮选方法将 它们分离开是一个比较困难的课题, 一些浮选工作 者在理论和浮选实践方面进行了研究。 4 . 1 理论研究 用萤石和重晶石单矿物为研究对象, 用1 . 2 5 1 0 - 5m o l /L硫酸铝作抑制剂, 5 1 0 - 5m o l /L环烷酸 作捕收剂。硫酸铝 〔5 3〕对重晶石在p H4 . 57 . 5范 围内有强烈的抑制作用, 其回收率小于1 5 , 而萤 石在此区域内仍保持较好的可浮性, 其回收率大于 8 0 。当p H5 . 9时, 萤石回收率为9 0 , 而重晶石 回收率为7 , 两种矿物可浮性差距很大, 可见在用 72 0 0 4 . 6 国外金属矿选矿 环烷酸作捕收剂时, 硫酸铝可浮选分离萤石和重晶 石, 按萤石重晶石比为9 1配成混合矿进行浮选分 离试验, 当硫酸铝浓度为1 . 2 5 1 0 - 5m o l /L, 环烷酸 浓度为2 . 5 1 0 - 5m o l /L时, 萤石精矿品位9 5 . 5 6 , 回收率9 0 . 5 4 , 有一定的分选效果。 S D F抑制剂 〔5 4〕是由 N a 2S O4和苛性淀粉组成 的抑制剂, 对重晶石有很好的抑制作用, 用T F 2-8 作捕收剂, 对含4 9 . 5 0 C a F 2和4 9 . 5 0 B a S O4混 合矿在p H8 . 5左右做浮选分离试验。经一次粗选 可得到含9 5 . 6 1 C a F 2, 回收率9 8 . 3 3 的萤石精 矿。 试验研究表明, 氧化石腊皂与氮烷基丙撑二胺 按一定比例混合使用在萤石与重晶石浮选分离中, 表现出良好的选择性 〔3 5〕 。试样含萤石3 6 、 重晶 石1 8 和石英4 6 。加水调浆后, 加入混合捕收剂 4 0 0g / t (氧化石腊皂二胺E1 0 1) 在自然 p H 值和 加温条件下浮选, 经一粗一精, 萤石精矿含9 7 . 1 5 C a F2, 回收率8 3 . 7 6 。 4 . 2 天然矿石浮选研究 川南 某 地 重 晶 石-萤 石 〔5 6〕矿 石 含 萤 石 4 9 . 2 8 、 重晶石4 2 . 9 3 及少量方解石、 玉髓和褐 铁矿等。为了得到酸级萤石, 采用抑重晶石浮萤石 的全浮方案, 用由无机调整剂再加工制成, 对碳酸盐 和硅酸盐亦有抑制作用的G S B为重晶石抑制剂, 通 过多点加药, 当G S B总用量1 . 4 2k g/ t, 油酸钠用量 0 . 5 7k g / t时, 经过萤石-重晶石混合浮选、 分离浮 选及三次精选获得含9 8 . 2 8 C a F 2, 回收率9 0 . 0 的萤石精矿, 及含8 7 . 4 6 B a S O 4, 回收率8 6 . 5 6 的重晶石精矿。试验所得萤石精矿达到国家特级萤 石标准。 烷基硫酸钠对重晶石捕收力强而对萤石捕收力 弱, 因此适合对萤石-重晶石型的矿山, 优先浮 选 〔5 7〕 重晶石。对俄罗斯 〔5 8〕某矿山矿石含重晶石 1 4 . 1 、 萤石1 3 . 3 2 和石英6 7 . 1 6 进行了试验。 最佳工艺制度为 磨矿细度为- 0 . 0 7 4m m占6 0 , 加入纯碱和水玻璃搅拌5m i n, 加入烷基硫酸钠在 2 5 2 8 ࠷进行浮选, 重晶石精矿含9 3 . 3 5 B a S O4, 2 . 2 3 C a F2, 重晶石回收率7 6 . 1 4 , 重晶石尾矿用 油酸浮萤石, 萤石精矿含9 3 . 3 5 C a F 2,5 . 2 4 B a S O4, 萤石回收率8 2 . 7 3 。 某矿石含重晶石 〔5 9〕 2 8 . 9 2 和萤石4 8 . 3 7 , 磨矿后用克勃拉哥和水玻璃作抑制剂, 烷基硫酸钠 为捕收剂, 粗精矿经过6次精选, 重晶石精矿含 9 3 B a S O4, 回收率8 2 , 重晶石尾矿浮萤石, 用烷 基琥珀酸和油酸作捕收剂, 淀粉和N a F作抑制剂, 萤石精矿含9 3 . 6 C a F 2, 回收率7 1 . 5 。 除上述浮选分离萤石和重晶石的理论研究和天 然矿石浮选试验外, 有人 〔6 0〕 对萤石和重晶石的浮选 分离作了如下概括, 可采用优先浮选流程抑制重晶 石等脉石浮选萤石; 也可以采用先浮重晶石, 后浮萤 石的抑萤石浮重晶石方案, 一般采用混合浮选-分 离方案。 混合浮选一般采用N a 2C O3、 水玻璃和油酸组合 药剂制度混浮重晶石和萤石, 重晶石和萤石分离可 用浮萤石抑重晶石方案, 以木素磺酸盐、 氟化钠、 水 玻璃、 铝盐、 铁盐和糊精 (单用或联用) 抑制重晶石等 脉石矿物, 用油酸浮选萤石; 也可采用抑萤石浮重晶 石方案, 用柠檬酸、 氯化钡、 铵盐、 水玻璃等作萤石抑 制剂, 用N a O H调 p H 值, 在强碱介质中, 用油酸或 烷基硫酸钠等捕收剂浮出重晶石, 其槽内产品为萤 石精矿。 5 结语 1) 混合用药是浮选药剂研究的一个重要方向, 一般情况下浮选萤石时捕收剂或调整剂混用都比单 用好。 2) 脂肪酸的来源主要从动植物油和氧化石蜡获 得, 氧化石蜡制氧化石蜡皂时, 产生大量低分子脂肪 酸污染环境, 不宜再使用, 我国动植物油产量丰富, 应从动植物油下脚料中提取脂肪酸作萤石的捕收 剂, 为了提高它的浮选性能, 可以乳化后使用或加进 添加剂或混合使用, 新研制的捕收剂多在研究阶段, 性能良好的宜进一步推广使用。 3) 萤石精矿降硅的关键是磨矿时既使萤石与石 英单体解离而又不过磨, 采用阶段磨浮流程, 采用 N a 2C O3作 p H 调整剂, 水玻璃作抑制剂, 脂肪酸作 捕收剂, 可以生产低硅的酸级萤石精矿。 4) 萤石与方解石的分离, 可在恰当的 p H 值下 用水玻璃、 酸性水玻璃、 烤胶、 六偏磷酸钠、 苛性淀 粉、 柠檬酸和木质磺酸钠等, 单用或混用作抑制剂, 用脂肪酸或美狄兰作捕收剂均能得到含方解石低的 萤石精矿。 5) 浮选萤石-重晶石型的矿石时, 可采用混合 浮选分离方案, 混合浮选用N a 2C O3、 水玻璃和油酸 8 国外金属矿选矿 2 0 0 4 . 6 组合药剂制度, 浮出萤石和重晶石。重晶石和萤石 分离, 可浮出萤石抑重晶石, 以木质磺酸、 氟化钠、 水 玻璃、 铝盐、 铁盐、 糊精等 (单用或联用) 抑制重晶石 等脉石矿物, 用油酸浮选萤石; 也可采用浮重晶石抑 萤石方案, 用柠檬酸、 氯化钡、 铵盐、 水玻璃等作萤石 抑制剂用N a O H作 p H 调整剂, 在强碱性介质中用 烷基硫酸钠作捕收剂浮出重晶石, 槽内产品为萤石 精矿。 参考文献 1 周维志, 有色矿山, 1 9 8 5, (1 2) 2 3 - 2 5 2 温蔚龙, 化工矿山技术, 1 9 9 2, (2) 5 1 - 5 3 3 林海.矿产保护与利用, 1 9 9 3, (1) 4 7 - 5 0 4 裘忠富, 王洪涛, 王发根, 等.浙江冶金, 1 9 9 7, (1) 1 8 - 2 0 5 金本立.浙江冶金, 1 9 9 0, (3) 4 4 - 4 5 6 顾毓珍.油脂制备学.上海 中国科学图书仅器公司出版, 1 9 5 3,5 1 - 7 4 7 朱建光.金属矿山, 1 9 8 8, (5) 6 3 - 6 7 8 郑崇直, 菅重庄, 罗国芳, 等.矿产综合利用, 1 9 8 0, (1) 9 6 - 1 0 1 9 金伸农.矿产综合利用, 1 9 8 0, (1) 1 0 8 - 1 1 1 1 0 王大琛, 郑崇直.矿产综合利用, 1 9 8 0, (1) 1 0 2 - 1 0 7 1 1 朱一民, 有色矿山, 1 9 9 9, (2) 3 1 - 3 4 1 2 鲁法增.非金属矿, 1 9 9 5, (2) 2 7 - 2 9 1 3 康桂英, 肖庆苏.有色金属 (选矿部分) , 1 9 9 5, (2) 2 0 - 2 2 1 4 张一敏.矿冶工程, 1 9 9 5, (1) 2 5 - 2 7 1 5 葛英勇, 韦群宗, 葛传玉, 等.中国锰业, 1 9 9 5, (3) 1 7 - 1 9 1 6 袁金凤, 等.矿产保护与利用, 1 9 9 3, (5) 2 2 - 2 5 1 7 黄冲, 吕士魁, 任永法.金属矿山, 1 9 9 4, (6) 4 6 - 4 9 1 8 赵援.云南冶金, 1 9 8 4, (2) 2 2 - 2 9 1 9 周强, 卢寿慈.化工矿山技术, 1 9 9 5, (4) 2 2 - 2 5 2 0 徐玉琴, 许红球, 卢寿慈.金属矿山, 1 9 9 5, (3) 3 2 - 3 5 2 1 周强, 卢寿慈.金属矿山, 1 9 9 6, (6) 2 5 - 2 8 2 2 C. A. 1 1 4 - 9 9 7 0 2 3 C. A. 1 1 4 - 2 3 1 5 3 5 2 4 C. A. 1 1 5 - 7 4 6 7 4 2 5 C. A. 1 1 5 - 9 5 4 1 6 2 6 C. A. 1 1 9 - 1 8 4 0 3 2 2 7 林海.矿产综合利用, 1 9 9 5, (4) 1 4 - 1 7 2 8 B a l d a u fH, 等.化工矿山译丛,1 9 8 7, (1) 4 0 - 4 3 2 9 S c h u b e r tH. I n t . J . M i n e r . P r c e s s . 1 9 9 0,3 0 (3 - 4) 1 8 5 - 1 9 3 3 0 C. A. 1 1 5 - 2 5 9 2 6 1 3 1 C. A. 1 2 8 - 1 9 4 9 5 9 3 2 H e l b i gC. I n t . J . M i n e r . P r o c e s s,1 9 9 8,5 3 (3) 1 3 5 - 1 4 4 3 3 H e l b i gC. T e n s i d e,S u r f a c t a n t sD e t e r g . 1 9 9 9,3 6 (1) 5 8 - 6 2 3 4 朱建光, 朱玉霜.矿产综合利用, 1 9 9 5, (1) 4 5 - 4 9 3 5 朱建光.中南矿冶学院学报, 1 9 9 3, (5) 5 9 4 - 6 0 1 3 6 田学达, 朱建光.矿冶工程, 1 9 9 7, (3) 3 6 - 3 8 3 7 李继松.山东冶金, 1 9 9 1, (6) 1 9 - 2 2 3 8 尹建群.矿产综合利用, 1 9 9 2, (6) 1 9 - 2 2 3 9 梁友伟.有色金属 (选矿部分) , 2 0 0 1, (1) 2 3 - 2 5 4 0 温英, 谭志浩, 田嗣清, 等.有色金属 (选矿部分) , 1 9 8 8, (4) 1 9 - 2 2 4 1 朱自超.矿产综合利用, 1 9 8 4, (3) 5 - 9 4 2 卫生明.化工矿山技术, 1 9 9 4, (5) 2 3 - 2 5 4 3 唐德坤.江苏冶金, 1 9 8 2, (2) 2 5 - 3 0 4 4 李柏淡, 吉干芳.矿冶工程, 1 9 8 8, (3) 2 3 - 2 7 4 5 李剑如.非金属矿, 1 9 9 7, (2) 4 8 - 4 9 (6 7) 4 6 姚阳.有色金属 (选矿部分) , 1 9 8 5, (1) 3 2 - 3 6 4 7 李俊萌.矿产综合利用, 1 9 9 1, (5) 9 - 1 0 4 8 Q i a n g z h o u . S h o u c i l u . M i n e r a l sE n g n e e r i n g,1 9 9 2,5 (3-5) 4 3 5- 4 4 4 4 9 郭保万, 张艳娇.矿产保护与利用, 2 0 0 0, (3) 2 2 - 2 5 5 0 余雪花, 译, 国外金属矿选矿, 1 9 9 2, (9) 3 0 - 3 4 5 1 冯起贵, 黎燕华, 蒋茂平.金属矿山, 1 9 9 6, (1 2) 1 5 - 2 0 5 2 C. A. 1 1 9 - 1 5 4 0 3 4 5 3 王绍艳, 李晓安, 薛问亚.非金属矿, 1 9 9 6, (6) 2 7 - 2 9 5 4 张德海, 调训华.化工矿物与加工, 2 0 0 0, (9) 1 - 3 5 5 毛钜凡, 郑晓倩, 张志京.矿冶工程, 1 9 9 5, (2) 2 8 - 3 2 5 6 刘人辅, 谷亚川, 化工矿山技术, 1 9 9 1, (1) 3 6 - 3 7 5 7 C. A. 1 2 2 - 3 4 4 1 3 5 8 格拉茹诺夫Л A, 等.国外金属矿选矿, 2 0 0 0, (6) 3 0 - 3 2 5 9 C. A. 1 2 3 - 1 1 7 4 5 0 6 0 李继松.山东冶金, 1 9 9 1, (1) 1 9 - 2 3 (0 4 0 6 0 1) (上接第3 0页) 与赤铁矿表面的铁原子之间生成了一种化学络合物 (化学吸附) 在8 1 0c m- 1波数处观测到一个不属于 原先的赤铁矿或碳水化合物的新的谱带。还有一种 假设是, 淀粉中的一些羟基与赤铁矿表面的一些羟 基发生反应, 就能由于一些特定羟基的振动而引起 某些谱带从光谱中消失或频率改变。 碳水化合物能在没有产生任何絮凝作用的情况 下对赤铁矿产生抑制作用 (如同在用葡萄糖进行的 微量浮选试验中已得到证实的那样) , 虽然这类聚集 作用可能对浮选过程是有利的 (主要在工业生产的 条件下) 。相反地, 对于石英的抑制作用来说, 产生 一种絮凝作用则是很有必要的。 (张兴仁; 肖力子) (0 4 0 6 0 5) 92 0 0 4 . 6 国外金属矿选矿
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