SeriesNo.397
July2009
金 氍 矿 山
METALMINE
总第397期
2009年第7期
·综合利用·
包钢选矿厂强磁选粗精矿磁化焙烧一弱磁选
尾矿回收稀土的选矿工艺研究木
蔡震雷1 曹明礼1 车丽萍2 余永富1 胡鸿雁1
(1.武汉理工大学;2.包钢矿山研究院)
摘要对包钢选矿厂强磁选粗精矿经磁化焙烧一弱磁选所得尾矿进行稀土的选矿工艺研究。试验结果表
明,弱磁选尾矿经预先脱碳并经混合浮选后得到的混合浮选精矿,对其进行了单一流程及一次粗选、三次精选、一
次扫选的全流程试验研究,最终获得了REO品位64.41%,回收率18.13%的稀土精矿产品。同时,对试验流程的
改进和优化提出了建议。
关键词磁化焙烧~弱磁选尾矿稀土矿物浮选XQ。。捕收剂
StudyontheBeneficiafionProcessforRecoveringRare-earthfromtheL巧压STailingofHIMS
RougherConcentrateafterMagnetizingRoastinginBaogangConcentrator
CaiZhenleilCaoMinglilCheLipin92YuYongfulHuHongyanl
(I.WuhanUniversityofTechnology;2.BaogangMineResearch伽s£“me)
AbstractStudywasmadeonthebeneficiationprocessforrecoveringrare·-earthfromthelowintensitymagneticsepa—
ration(LIMS)tailingofhishintensitymagneticseparation(HIMS)ronsherconcentrateaftermagnetizingroastingin
Baogangconcentrator.Testsweremadeonthesingleflowsheetandawbole-flowsheetconsistingofonerougI'ler。幽A'ee
cleaningsandonescavengingfortreatingtheconcentrateobtainedfromthebulkflotationofLIMStailingaftercarbonremov-
a1.Thetestresultsshowthatarare—earthconcentrateproducthavingaREOgradeof64.41%andarecoveryof18.13%
Canbeobtained.Suggestionsaremadeontheimprovementandoptimizationofthetestflowsheet.
KeywordsMagnetizingmasting—LIMStailing,Flotationofrare—earthminerals,XQl胛collector
内蒙古白云鄂博矿床不仅铁储量巨大,而且稀
土储量占我国总储量的95%以上,居世界前列。有
效地回收利用这一宝贵资源对我国稀土工业及钢铁
工业有着特别重大的意义⋯。对白云鄂博主东矿
中贫氧化矿强磁粗精矿经磁化焙烧一弱磁选所得尾
矿进行了稀土浮选工艺的试验研究,目的是寻找合
理的选矿工艺和有效的药剂,使尾矿中的有用组分
得到充分回收,为磁化焙烧一弱磁选尾矿稀土资源
的工业化利用提供实践意义旧J。
l试验矿样及性质
包钢选矿厂强磁粗精矿经磁化焙烧一弱磁选所
得尾矿(简称弱磁选尾矿),作为回收稀土资源的研
究试样。样品的多元素化学分析结果见表1。
从表1可看出,(CaO+MgO)/(A1:O,+Si02)
=0.47,因此,该矿样为含稀土和铌的酸性矿石。其
主要有用物质为TFe,REO及Nb:0,,其中稀土含量
(REO)为8.34%,含量较高,应尽可能回收;主要有
害杂质二氧化硅含量高,其次为氧化钙,故需考虑去
除的有害杂质为硅和钙。
表1 弱磁选尾矿样品的多元素化学分析结果 %
2选矿工艺结果及讨论
2.1混合浮选精矿单一浮选流程试验
由文献[3.4]可知,XQ。∞是一种对稀土矿物有
较好的选择捕收作用的羟肟酸类捕收剂。它是通过
以“0.0”螯合方式与金属离子形成稳定的五元环
结构螯合物,从而吸附在稀土矿物表面。因此本试
·国家“十一五”科技支撑
计划
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项目(编号:2008Y2001)。
蔡震雷(1985一),男,武汉理工大学资源与环境工程学院,硕士研究
生。430070湖北省武汉市洪山区珞狮路122号武汉理工大学马房
山校区西院41号信箱。
·155·
万方数据
总第397期 金 属 矿 山 2009年第7期
验确定以XQ。町为稀土矿物捕收剂并配合pH调整
剂及脉石矿物抑制剂等药剂
制度
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进行稀土矿物浮选
的工艺研究。
为了考察弱磁选尾矿回收稀土的浮选工艺条
件,采用预先脱碳并经混合浮选所得的混合精矿为
试样,按照图l的试验流程和药剂制度进行单一浮
选试验研究。试验结果见表2。
混合浮选精矿
混合浮选精矿
5rain木5%水玻璃3kg/t
勰l戳喘搿
REfl浮选 REO浮-选厂百1厂百1
精矿1 尾矿l 精矿2 尾矿2
(a)试验I (b)试验2
图1混合浮选精矿单一浮选流程及药剂制度
表2混合浮选精矿单一浮选试验结果 %
在图1试验1的流程中,先加入pH调整剂和
硅酸盐等脉石矿物抑制剂水玻璃,而后加入捕收剂
XQ。盯及起泡剂H瑚,可得到产率44.90%,品位
23.41%,回收率95.11%的稀土粗精矿产品。而尾
矿REO品位0.98%,回收率4.89%,这表明抑制剂
水玻璃和捕收剂XQ,昕的组合加入,很好地提高了稀
土在精矿中的富集,体现出了很好的捕收性和一定
的选择性。
考虑Na:SiF6对稀土矿物浮选的活化作用,在
试验①的流程的基础上加入一定量的Na:SiF。,同时
将捕收剂XQ。∞的用量减半(试验2流程),最终得
到产率26.17%,品位33.93%,回收率80.47%的稀
土粗精矿产品,其尾矿REO品位2.92%,回收率
19.53%。与试验1流程及结果比较可知:Na:SiF。
对稀土矿物浮选有较好的活化作用,它能在保证捕
收剂XQ,们较好的捕收性能的基础上,提高浮选的选
择性。同时,在捕收剂XQ。∞减半的情况下,粗精矿
中REO的回收率并未下降很多,这表明在稀土矿物
浮选中,适量加入Na:SiF。,可减少捕收剂XQ。∞的用
量,极大地降低浮选成本。
·】56·
此外,由以上2个试验流程结果还可看出,REO
与Fe的浮选指标呈现相反关系,这进一步体现了浮
选药剂制度具备较好的选择性。
2.2混合浮选精矿全流程浮选试验
在上述两个单一浮选流程的基础上,经过多次
试验及比较,最终对混合浮选精矿进行一次粗选、三
次精选、一次扫选的全流程浮选试验,试验流程及药
剂制度见图2,试验结果见表3。
混合浮选精矿
精选3
厂蕊1
精矿 中矿4
图2 混合浮选全流程浮选试验流程及工艺条件
表3混合浮选全流程浮选试验结果
从表3可看出,混合浮选精矿经一次粗选、三次
精选及一次扫选的全流程,最终可得到产率为
3.24%,品位为64.41%,回收率为18.13%的高品
位稀土精矿产品。在该流程中,扫选中矿1的REO
品位为45.75%,回收率为17.7l%,而尾矿REO品
位仅为0.70%,回收率仅为3.58%,即实现了REO
较好的选择性分离。另外,从各个浮选产品的浮选
指标可以看出,REO与Fe的品位和回收率也呈现
出相反的关系。
3结论
(1)Na:SiF。对稀土矿物浮选有较好的活化作
万方数据
蔡震雷等:包钢选矿厂强磁选粗精矿磁化焙烧一弱磁选尾矿回收稀土的选矿工艺研究 2009年第7期
用,在稀土浮选中加入适量的Na2SiF。,可使稀土品
位提高,同时可减少捕收剂XQ,们的用量,降低浮选
成本。
(2)混合浮选精矿经一次粗选、三次精选及一
次扫选的全流程,最终可得到产率为3.24%,品位
为64.41%,回收率为18.13%的高品位稀土精矿产
品。
(3)从试验研究结果可看出,REO与Fe的浮选
指标呈现出相反关系,这进一步体现了浮选药剂制
度具备较好的选择性。
参考文献
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(收稿日期2009旬5—10)
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-+-+一—●———卜一—卜-+-+-+—+—+—+—+-+*+-+-+—+一+-+-—卜-+——●—斗-+-+-+——卜-—·卜-+一—卜—+-+—+-—卜—+——卜-—+一-—卜-—卜-—-+一一·-卜一—卜*—·卜一+一·■一—-—卜·
(上接第58页)
较大,但把铅也一并抑制,不但控制不了互含,还影
响了铅的回收,同时还提高生产成本。因此,经过多
次的调整和对比,选铅时pH值控制在7~8是最经
济最有效的方法。CaO用量试验结果见表5。
表5 CaO用量试验结果 %
3.2调整后生产指标
通过多次的药剂制度调整及对比后,制定了一
套经济可行的药剂制度,节省了选矿成本,同时也获
得了良好的技术经济指标。调整后药剂制度及pH
值见图1和表6,调整后生产指标见表7。
表6调整后药剂制度 们
表7调整后生产指标 %
4结论
(1)由于该矿石中锌活性较强,磨矿细度在
一0.074咖占65%~75%时,铅和硫有包裹体,因
此铅的选矿只能在低钙条件下进行,pH值控制在
7.5—8为最佳。
(2)采用以乙硫氮为主兼加丁基黄药的捕收剂
选铅后,铅锌的回收率有了明显的提高,同时也节省
药剂成本。
参考文献
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(收稿日期2009—D4-26)
·157·
万方数据
包钢选矿厂强磁选粗精矿磁化焙烧-弱磁选尾矿回收稀土的选
矿工艺研究
作者: 蔡震雷, 曹明礼, 车丽萍, 余永富, 胡鸿雁, Cai Zhenlei, Cao Mingli, Che
Liping, Yu Yongfu, Hu Hongyan
作者单位: 蔡震雷,曹明礼,胡鸿雁,Cai Zhenlei,Cao Mingli,Hu Hongyan(武汉理工大学), 车丽萍,余
永富,Che Liping,Yu Yongfu(包钢矿山研究院)
刊名: 金属矿山
英文刊名: METAL MINE
年,卷(期): 2009(7)
被引用次数: 1次
参考文献(5条)
1.许时 矿石可选性研究 1989
2.车丽萍;余永富 羟肟酸类捕收剂在稀上矿物浮选中的应用及发展 2004(06)
3.车丽萍;余永富 羟肟酸类捕收剂的合成、性质及在稀土矿物浮选中的作用机理[期刊论文]-稀土 2004(12)
4.叶志平;孙兴来 强磁尾矿综合回收稀土、铌选矿工艺研究 1996(06)
5.陈泉源;张泾生 我国大型铁-稀土-铌多金属共生矿选矿的最新进展 2000
引证文献(1条)
1.魏德洲.高淑玲.刘文刚.卢涛.张瑞洋.马崇振 2009年中国选矿年评[期刊论文]-金属矿山 2010(9)
本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_jsks200907046.aspx