單寧酸與腐殖酸鈉聯(lián)合抑制劑對方解石螢石礦浮選分離的影響

宋曉明

（西部黃金（克拉瑪依）礦業(yè)科技有限責任公司 烏魯木齊 83000）

當螢石礦中脈石礦物為碳酸鹽類時，由于方解石和螢石密度等物理性質(zhì)及化學性質(zhì)相似，采用常規(guī)浮選方法難以實現(xiàn)螢石和方解石的浮選分離[2]。本研究通過浮選試驗，考察了腐殖酸鈉、單寧酸及其兩者聯(lián)合抑制對方解石和螢石浮選的影響，發(fā)現(xiàn)以單寧酸與腐殖酸鈉做聯(lián)合抑制劑，方解石被強烈抑制，而螢石浮選基本不受影響[3]，可成為螢石和方解石選擇性組合抑制劑。

1 試驗部分

1.1 試樣

試樣取自新疆某方解石型螢石礦，是一個以變質(zhì)方解石巖為主的巖石，即方解石-螢石型。礦石結(jié)構(gòu)以及礦石礦物組合比較簡單，包裹體含量少，大部分螢石呈紫色。84%螢石粒度大于0.1mm，多數(shù)以碎粒重結(jié)晶形成的集合體和粗顆粒的形式出現(xiàn)；方解石54%粒度大于0.1mm，形成了碎粒和碎斑兩部分。原礦多元素分析結(jié)果見表1。

表1 原礦多元素分析結(jié)果（%）

原礦多元素分析結(jié)果可知，CaF2品位46.36%達到螢石礦床工業(yè)品位，而CaCO3品位42.99%，含量較高。

1.2 試劑及設(shè)備

捕收劑改性油酸為自配藥劑，抑制劑腐殖酸鈉、單寧酸為分析純。XDF型單槽式浮選機、DHG干燥箱、HZF-A300型電子天平。

1.3 試驗流程

將方解石型螢石礦磨好置于浮選機中，浮選流程為一粗、兩掃、七精。浮選完后泡沫產(chǎn)物和槽內(nèi)產(chǎn)品分別進行干燥稱量，化驗產(chǎn)物中CaF2、CaCO3含量，計算螢石的回收率。

2 結(jié)果與討論

2.1 改性油酸為捕收劑

試驗結(jié)果確定捕收劑為改性酸化油酸，其最佳工藝條件：油酸酸化比例（濃硫酸與油酸摩爾比）為0.2、酸化溫度為50℃、酸化時間為2h時，螢石浮選效果最好。

2.2 腐殖酸鈉為抑制劑

改性油酸用量為800g/t時，腐殖酸鈉用量對螢石、方解石浮選的影響見表2。從表2可看出，隨著腐殖酸鈉用量的增加，螢石和方解石的回收率都下降。當腐殖酸鈉用量為800g/t時，螢石回收率為89.04%，方解石回收率為89.39%。當腐殖酸鈉用量為1200g/t時，螢石回收率為64.60%，方解石回收率為25.00%，腐殖酸鈉對方解石的抑制作用較螢石強。

表2

2.3 單寧酸為抑制劑

改性油酸用量為800g/t時，單寧酸用量對螢石和方解石浮選的影響見表3。由表3可看出，單寧酸用量從300g/t增大到500g/t，螢石回收率都保持在95%左右，說明在此濃度范圍內(nèi)，單寧酸對螢石不產(chǎn)生抑制作用。隨著單寧酸用量增加，方解石回收率快速遞減，當單寧酸用量從300g/t增大到500g/t，方解石回收率從57.54%下降到15%。從試驗結(jié)果看，單寧酸可作為螢石和方解石的抑制劑。

表3

2.4 單寧酸與腐殖酸鈉做聯(lián)合抑制劑

改性油酸用量為800g/t時，單寧酸與腐殖酸鈉質(zhì)量比=5∶1聯(lián)合用量對螢石和方解石浮選的影響見表4。由表4可看出，聯(lián)合抑制劑用量從310g/t增大到550g/t，螢石回收率從95.27%提高到96.86%，說明聯(lián)合抑制劑較單一抑制劑對方解石的抑制性更強。此濃度范圍內(nèi)，聯(lián)合抑制劑對螢石幾乎不產(chǎn)生抑制作用。隨著聯(lián)合抑制劑用量增加，方解石回收率快速遞減，當聯(lián)合抑制劑用量從310g/t增大到550g/t，方解石回收率從37.54%下降到1.55%。從試驗結(jié)果看，聯(lián)合抑制劑可作為螢石和方解石的抑制劑。

表4

3 結(jié)論

（1）浮選試驗表明，單寧酸對方解石的抑制能力比腐殖酸鈉強，對螢石抑制能力比腐殖酸鈉弱。腐殖酸鈉用量為800g/t時，螢石回收率為89.04%，方解石回收率為89.39%；腐殖酸鈉用量為1200g/t時，螢石回收率為64.60%，方解石回收率為25.00%；單寧酸用量為500g/t時，螢石回收率達到95%，方解石回收率為15%；

（2）浮選試驗表明，單寧酸與腐殖酸鈉質(zhì)量比=5∶1為聯(lián)合抑制劑時，螢石精礦品位達98.09%，回收率96.86，方解石品位2.05%，回收率1.55%。說明聯(lián)合抑制劑較單一抑制劑抑制方解石能力更強，而對螢石幾乎不產(chǎn)生抑制作用。