【摘要】宜春鉭鈮礦細(xì)粒級(jí)低品位鉭鈮尾礦浮選試驗(yàn)研究,在原礦鉭含量102ppm時(shí),精礦1產(chǎn)率為1.12%,鉭品位3330ppm,回收率36.61%,精礦中鈮含量1210ppm,精礦2產(chǎn)率為1.72%,鉭品位1620ppm,回收率27.24%。
【關(guān)鍵詞】鉭鈮尾礦;細(xì)粒級(jí);低品位;浮選
1、前言
隨著國(guó)際能源和初級(jí)產(chǎn)品價(jià)格的提升,鉭和鈮在合金、半導(dǎo)體、航空航天和軍工等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,國(guó)內(nèi)鉭鈮粗精礦的供應(yīng)已遠(yuǎn)不能滿足冶煉需求【1】,大量中低品位鉭鈮的開(kāi)發(fā)利用已經(jīng)是迫在眉睫需要解決的難題。宜春鉭鈮礦已有多年的開(kāi)采歷史,為解決-74μm粒級(jí)的細(xì)粒級(jí)鉭鈮回收難題,特委托美國(guó)特種化學(xué)集團(tuán)進(jìn)行了細(xì)粒級(jí)低品位重選尾礦的浮選試驗(yàn)研究【2】,為企業(yè)的資源綜合利用和可持續(xù)發(fā)展提供指導(dǎo)。
2、原礦性質(zhì)
本次試驗(yàn)屬于重選尾礦的浮選探索試驗(yàn),未進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的工藝礦物學(xué)研究,礦石性質(zhì)參考宜春鉭鈮礦原礦石鉭鈮可選性試驗(yàn)研究報(bào)告【3】,原礦的多元素分析結(jié)果見(jiàn)表1。
3、流程探索試驗(yàn)
3.1試樣的準(zhǔn)備
本次試驗(yàn)樣品為現(xiàn)有生產(chǎn)流程中的次生泥尾礦,樣品未進(jìn)行進(jìn)一步的磨礦和脫泥,直接混勻后,分成1000克試樣若干份。
3.2捕收劑的探索試驗(yàn)
本次試驗(yàn)選用了烷基氧肟酸,烷基磺酸鹽,烷基琥珀酰胺酸鹽和油酸等氧化捕收劑。
探索試驗(yàn)中,粗選選用了AM28,Aero 825,Aero845和FS—3作為,對(duì)比試驗(yàn)中選用AM2作為,從表2中可以看出只有AM28可以明顯提高精礦品位和回收率。在對(duì)比試驗(yàn)中,AM28試劑(試驗(yàn)11)得到的鉭的回收率是94.5%,AM2試劑(試驗(yàn)18)得到的鉭的回收率是71.4%,基于這些試驗(yàn)結(jié)果AM28是首選的捕收劑。對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。
3.3調(diào)整劑的探索試驗(yàn)
本次試驗(yàn)的分散劑為CMC(羥甲基纖維素),試驗(yàn)中CMC用量與精礦品位回收率關(guān)系見(jiàn)圖1,試驗(yàn)結(jié)果表明CMC用量在150g/t條件下,精礦品位回收率軍較高。
3.4磨礦細(xì)度的探索試驗(yàn)
較細(xì)的磨礦細(xì)度易使礦石泥化,對(duì)浮選的影響較大,在不同磨礦細(xì)度下鉭精礦品位與回收率的浮選試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖2,從試驗(yàn)結(jié)果可以看出在64.2μm粒度下精礦中鉭的品位及回收率明顯高于52.4μm粒級(jí)。
3.5礦漿濃度的探索試驗(yàn)
適當(dāng)?shù)牡V漿濃度能改善選礦試驗(yàn)浮選效果,本次試驗(yàn)進(jìn)行了漿濃度為31.8%與17.7%兩個(gè)條件下的對(duì)比試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖3,試驗(yàn)結(jié)果表明,降低濃度不能提高精礦品位與回收率。
4、閉路試驗(yàn)結(jié)果及分析
實(shí)驗(yàn)室閉路試驗(yàn)為連續(xù)浮選流程中,通過(guò)從下個(gè)流程返回到上個(gè)流程的產(chǎn)品模擬循環(huán)閉路,第一次精選的尾礦返回粗選的原礦中,第二次精選的尾礦返回到第一次精選的入浮礦物中。圖4為閉路試驗(yàn)的浮選工藝流程,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。
當(dāng)原礦品位為鉭102ppm、鈮31ppm時(shí),經(jīng)一次粗選、兩次精選、中礦順序返回的閉路工藝流程獲得的精礦1產(chǎn)率為1.12%,鉭品位3330ppm,回收率36.61%,富集比32.64,精礦中鈮含量1210ppm;精礦2產(chǎn)率為1.72%,鉭品位1620ppm,回收率27.24%,富集比為15.88,精礦中鈮含量為455ppm。
5、結(jié)語(yǔ)
5.1通過(guò)流程探索試驗(yàn),可以確定AM28可以有效提高鉭和鈮的品位和回收率,AM28和CMC是鉭鈮礦的有效捕收劑和調(diào)整劑;在-64.2μm粒級(jí),粒度越大,越利于浮選;在低濃度時(shí)(<35%),礦漿濃度變化與浮選指標(biāo)范圍變化較小。
5.2當(dāng)原礦品位為鉭102ppm、鈮31ppm時(shí),通過(guò)一次粗選、兩次精選、中礦順序返回的閉路試驗(yàn),獲得的鉭鈮精礦產(chǎn)率為1.12%,鉭品位3330ppm,回收率36.61%,富集比為32.64,說(shuō)明本浮選工藝能夠有效的富集鉭鈮精礦,作為細(xì)粒級(jí)鉭鈮回收的粗選工藝。
5.3本次浮選試驗(yàn)取得了較為理想的指標(biāo),但受當(dāng)前的產(chǎn)品市場(chǎng)與生產(chǎn)成本影響,單一的浮選流程尚不能應(yīng)用于生產(chǎn),建議企業(yè)進(jìn)一步開(kāi)展重—浮、浮—重和重—浮—重等聯(lián)合流程試驗(yàn),進(jìn)一步優(yōu)化試驗(yàn)指標(biāo),提高細(xì)粒級(jí)鉭鈮的回收水平。
參考文獻(xiàn)
[1]何季麟,王向東,劉衛(wèi)國(guó).鉭鈮資源及中國(guó)鉭鈮工業(yè)的發(fā)展[J].稀有金屬快報(bào),2005年06期
[2]laboratory flotation tests on yichun ore for specialty chemicals group.Kenneth Lee,Graeme Sheldon.April 2009
[3]宜春鉭鈮礦原礦石鉭鈮可選性試驗(yàn)研究報(bào)告.贛州有色冶金研究所,2008年6月
[4]高玉德 鄒霓 董天頌.細(xì)粒鉭鈮礦選礦工藝流程及藥劑研究[J].有色金屬(選礦部分),2004年01期