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选矿技术
重晶石-萤石分离技术
来源:中南选矿网2018-04-131760
       我国萤石、重晶石储量丰富,除单一萤石矿和重晶石外。在我国的四川、湖北、贵州、山东等地已查明,开采多处大中型萤石――重晶石或重晶石――萤石矿床。特别在贵州“黔东北”的遵义地区务川,铜仁地区德江、沿河等地都有大大小小储量不等的中小型重晶石――萤石矿、或萤石矿――重晶石矿床。而且大多是萤石(CaF2)和重晶石(BaSo4)及碳酸钙(CaCo3)相互伴生、嵌布粒度致密。它们的可浮性极为近似。在常规工艺条件下进行浮选分离非常困难。

目前虽然有许多企业在开采,但无法分离而亏本。也有企业丢弃重晶石,仅仅利用萤石,大量的重晶石只能白白地从尾矿中废弃,这样不但是对国家资源的极大浪费,也是对生产企业带来很大的经济损失。

因此要综合利用此类矿石资源的关键,在于切实解决萤石与重晶石的浮选分离。不但要有超常规的分离浮选工艺流程。而且要有一整套浮选药剂配方。

近些年来有很多的研究所,选矿学者,都在努力研究,开发新的工艺,新的重晶石、萤石抑制剂。但大多在理论方面,实际可用于生产实践的很少。

笔者从2006年月10月份开始对这类矿床的成矿,矿床成因,矿石性质进行了比较细统的研究学习。多年前又在浙江、安徽、江西、福建等地考查了很多萤石矿床。我国的萤石矿床大致可分为三类:

一、石英萤石矿床。

该矿床为含矿热液沿地层裂隙充填到硅质岩石的裂缝中冷凝后形成的矿床。英石与其伴生矿物胶结一起充填与裂隙中,矿石呈块状、角砾状或晶族状。

矿床中与矿石共生的主要矿物有石英,还有少量的方解石,黄铁矿,高岭土等。萤石的氟化钙含量较较高,一般可达70――80%(较大型的浙江金华,湖北红安,河南明港等)。较小的就很多了。

二、碳酸盐萤石矿床

该类型矿床是含氟热液浸入石灰岩石发生交代作用形成的,矿石中萤石呈致密块状,角砾状或浸染状分布。共生矿物有方解石、石英、重晶石等。氟化钙的含量一般在65%以下,(如江西德安萤石矿,贵州务川,萤石矿“黔东北”地区都属这种类形,有的含萤石更低)最难分离的也就是这类矿床。

三、多金属萤石矿床

该类型矿床中主要矿物萤石常与方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、以及钨、锡、钼、铋等金属共生(如湖南挑林铅锌矿刘家坪矿区等)。矿石中的萤石一般为粗粒状、晶粒20――30L,最大可达75L。萤石含量一般为14――16%左右。

笔者从2007年7月份开始对该地区的重晶石――萤石矿进行了上千次的浮选分离试验,设计了十多套工艺流程,用40多种试剂,配了400多个配方,终于在2008年4月份(重晶石精矿品位在2008年9月份已达到95%了)设计成功一套比较科学合理,能够有效分离重晶石――萤石矿的浮选工艺流程及用药配方。

该工艺就是优先浮出重晶石,浮重尾矿通过活化,再浮萤石的流程。该流程不但可以浮出萤石高于重晶石的原矿,还可以分离重晶石高于萤石的原矿。列如:贵州煌鑫矿业有限公司开采的原矿含萤石30%以下,重晶石含量50――55%,碳酸钙5――15%不等的原矿,矿样取自“贵州煌鑫矿业有限公司浮选厂分级溢流矿浆”(他们已在搞“混合浮选再分离流程”的工业调试)

用优先浮出重晶石而后通过活化,调整PH值,再选出萤石的工艺流程,用两套药剂配方(广西买的和自己配的都得到萤石CaF2 95%和重晶石BCaSO4 95%以上.回收率都在85%左右.所以都比较理想。

如果萤石品位在40%以上或萤石高于重晶石的话,萤石精矿品位可达到97%以上。重晶石照样能达到95%以上。

由于“混合浮选”在工业调试,所以就对“混合浮出萤石,重晶石”而后再分离的工艺流程和“优选”工艺流程进行了对比,通过比较“优选”比“混合”浮选工艺流程要更科学、更合理、精矿品位更稳定,回收率更高。

下面就两套工艺流程具体比较一下:

1、“混合”浮选由于萤石、重晶石混合品位高达90%以上,球磨处理量每时只能控制在5――6T。如果再高上去5A浮选槽就显得容量小了,容易跑槽,原矿损失很大。而“优选”浮选就能达到每小时9――10T,这样大大降低了选矿成本。

2、“混选”虽然通过八次以上萤重精选分离,萤石精矿品位可达92%――95%。但是重晶石经过再次浮选也只能达到85%。根本达不到95%以上。“优选”工艺可把重晶石品位浮到95%以上,白度达到92%以上,SiO2和CaCO3都在1%以下.

“混选”工艺萤、重回收率达不到80%,而“优选”工艺回收率可达到85%以上。

3、“混选”工艺的药剂用量大,特别是重晶石抑制剂,由于原矿的重晶石品位比萤石高20度以上,用量更大,购买价格又贵,所以药剂成本很高,“优选”工艺虽然药剂种类多,但用量少,价格便宜,成本只有“混选”工艺的40%左右。  4、由于贵州煌鑫公司目前调试用的原矿品位低,萤石含量30%上下,含重晶石50%以上,含碳酸钙7%――15%不等。这对“混选”更增加了困难。在该工艺调试中。经过七次分离萤石精矿品位只能达到85%,因为碳酸钙太高,而“优选”工艺重精、萤精品位都在95%以上,硅和碳酸钙都可以在1%以下。

经过“混选”调试和分级溢流矿浆的“优选”工艺试验对比,“混选”在工业调试中无法解决的问题,都在“优选”工艺中解决了。

所以优先浮出重晶石后浮选萤石的工艺要比“混选”工艺更科学、更合理、更符合实际生产要求。

“优选”工艺设备配置:

按日处理100――220T原矿量配置。

一、1500*1500搅拌桶5只 1200*1200搅拌桶3只 900*1100塑料搅拌桶2只 700*900塑料搅拌桶1只 600*600配套塑料桶2只 400*400配套塑料桶1只

二、加药机(轮杯式)2台及其它自制或购买加药桶6只。

三、浮重晶石(第一系列)浮选机槽19槽。 浮萤石(第二系列)浮选机槽29槽。

四、重尾送选萤用沙泵1台。水力旋流器一台。

注:其它破碎、球磨、脱水、烘干等系列由单位自配。

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