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钽铌矿选矿试验方案选择理论知识

2019-02-22   
钽铁矿-铌铁矿选矿办法和工艺流程
    钽铁矿-铌铁矿多为钽、铌锡、钨、锂、铍等多金属矿石。具有原矿档次低、矿藏组成杂乱、矿藏密度大、性脆易碎等特色。选矿办法主要是选用重选、磁选、电选、浮游重选、浮选和化学处理等办法。选矿工艺一般分为粗选和精选两个部分。
    一、钽铁矿-铌铁矿粗选
    钽铁矿-铌铁矿粗选主要是选用重选流程,但也有选用重选-浮选-重选;重选-浮选或重选-磁选-重选的。
    (一)重选流程
    钽铌原生矿多选用阶段磨矿、多段重选。一般在磨矿回路中增设选别设备,以提前收回单体矿藏。钽铌砂矿因为矿藏单体解离比较好,一般不需求破碎和磨矿,当选前先进行挑选,除掉块石和卵石,然后进行粗选。粗晶钽铁矿-铌铁矿选用跳汰机或螺旋选矿机(含旋转螺旋溜槽)粗选,粗选精矿选用摇床精选;细晶钽铁矿-铌铁矿选用螺旋溜槽或摇床粗选,粗选精矿选用摇床精选;钽铌矿泥选用离心选矿机或多层翻床粗选,粗选精矿选用皮带溜槽或槽流皮带溜槽结合矿泥摇床精选。此流程的特色是出资少、上马快、成本低、环境污染少。但对矿泥选别功率低。
    重选-浮选-重选或重选-浮选流程粗、细粒级物料选用重选,矿泥选用浮选。浮选前一般选用小直径旋流器或离心选矿机脱泥,然后后烷基磺化琥珀酸盐作捕收剂、硅酸钠和草酸作调整剂,在pH2-3的条件下进行浮选,浮选精矿用霍尔曼矿泥摇床-横流皮带溜槽精选;或用乙烯作捕收剂,钠、作调整剂,在pH6的条件下进行浮选,浮选精矿用振摆皮带溜槽或横流皮带溜槽精选,也可以用羟肟酸与变压器油(2∶1)为捕收剂,、硅酸钠为调整剂,在pH8-8.5的条件进行浮选,浮选精矿加羟肟酸和变压器油,用草酸作抑制剂,在pH2.5-3的条件下进行精选。按以上办法处理,均可取得钽铁矿或铌铁矿精矿。此流程的特色是选别指标高,但脱除的细泥中钽铌含量多接近于原矿档次、药剂耗费大,生产成本高。
    (二)重选-磁选-重选流程
    粗粒级物料选用重选。细粒级和矿泥选用磁选-重选结合。此流程的特色是对细晶钽铁矿、铌铁矿选别功率高,但矿石中的钽铌矿藏都必须具有弱磁性。
    二、钽铁矿-铌铁矿粗精矿精选
    钽铁矿-铌铁矿粗精矿一般组成杂乱,分选困难,常常需求选用磁选、重选、浮游重选、浮选、电选、化学处理等办法中一至二种或多种办法组合。特别是钽铁矿、铌铁矿与某些难选矿藏的别离,更需选用多种选别办法组合。如钽铁矿-铌铁矿与石榴石、电气石别离,一般选用磁选、电选或浮选。
    (一)磁选别离
    它们的比磁化系数:钽铁矿为2.4×10-5厘米3/克,铌铁矿为2.5×10-5厘米3/克,褐钇铌矿为5.8×10-5厘米3/克,石榴石和电气石则随其铁的含量而改变,石榴石当Fe2O3含量由7%增到25%时,其比磁化系数则由11×10-6厘米3/克添加到124×10-6厘米3/克(添加11倍),电气石当Fe2O3含量由0.3%添加到13.8%时,其比磁化系数则由1.1×10-6厘米3/克添加到30×10-6厘米3/克(添加30倍)。为了进步矿藏在磁场中别离的选择性,一般选用酸(固:液=1:5)作短时间(5-15分钟)的处理,以铲除矿藏表面铁质,然后在不同强度的磁场中别离出石榴石和电气石,可取得钽铌精矿。
    (二)电选别离
    选将物料进行窄等级筛分分级,然后别离加温,在复合电场中进行电选:大于0.2毫米粒级一般选用低电压(20-35千伏)、大极距(80-100毫米)、慢转速(低离心力)(辊筒或鼓转数为33-38转/分)。-0.2~+0.08毫米粒级一般用高电压(35-45千伏)、小极距(50-80毫米)、快转速(高离心力)(辊筒转数为70-118转/分)。可将钽铁矿-铌铁矿与石榴石别离。
    (三)浮选别离
    用十六烷基磺酸钠作捕收剂,氟化合物作调整剂,可将铌铁矿与石榴石别离。
钽铌铁矿与独居石别离
    粗粒级一般选用电选;细粒级(-0.075毫米)用油酸或米糠油作捕收剂,碳酸钠(Na2CO3)作调整剂,硅酸钠(Na2SiO3),(Na2S)作抑制剂(Na2SiO3∶Na2S=3∶1),在pH9的条件下浮出独居石,可使铁钽矿(铌铁矿)与独居石别离。
    (四)细晶石与锡石别离
    粗粒级一般选用静电选(电压16千伏);细粒级选用2%的处理15分钟,然后用烷基硫酸钠(600克/吨)作捕收剂,用钠(Na2SiF6)作抑制剂,在pH2-2.3的条件下浮出锡石,可使细晶石与锡石别离。
    (五)钽铌铁矿与磁性锡石别离
    粗粒级一般选用风力摇床别离;细粒级,我国广州有色金属研讨院研讨拟定氧化焙烧(800-900℃)磁选新工艺,能很好地别离出钽铌铁矿、钽金红石和锡石。
    (六)钽铌铁矿与黑钨矿别离
    一般选用水冶。首先将物料磨至-0.04毫米,加碳酸钠(Na2CO3)焙烧(800℃),或在常压下用浓碱煮,过滤后滤渣用HCl(5%)分化,可取得人工钽铌精矿。滤液为钨酸钠溶液,通过调酸(pH2-2.5),萃取、中和、结晶等工序,可取得氧化钨(WO3)产品。
    (七)铌铁矿与锆英石别离
    可选用磁选或浮选。浮选可用油酸钠作捕收剂,氯化铅、水玻离或氯化铅、草酸作调整剂,能将铌铁矿与锆英石别离。