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螢石礦選礦工藝流程剖析

發布時間:2023-10-23 08:33        作者:admin

螢石礦選礦工藝流程圖分選螢石采用的選礦方法主要有手選、重選和浮選3種。其中浮選法應用最廣。手選用于對結晶粗大的塊狀螢石的處理?砂+200mm,200~30mm,30~15mm,15~0mm四級進行分選,按精礦品位和雜質含量決定其用途。重選適用于冶金用塊礦的生產或作為浮選的預選作業。通常是將原礦或手選尾礦破碎至25~30mm以下,經篩分、分級入選。細粒級用跳汰選礦法或搖床選礦法進行分選;粗粒級用重介質選礦法分選,常用硅鐵作為加重質。入選礦石中如含有重晶石、方鉛礦等重金屬礦物時,則將螢石作為第一重物回收,否則,它將富集于重產物中。浮選主要用于化工和陶瓷業用的高品位精礦的生產。

 

螢石礦選礦工藝流程圖的精選工藝可分為重選(核心設備是跳汰機)和浮選兩大類。對于伴生礦較為復雜或伴生礦需要回收的情況,浮選工藝就是不二選擇。

 

螢石礦選礦工藝流程圖-螢石重選法主要用于選別礦石品位較高、粒徑在6-20mm的粒子礦。螢石重選工藝流程:將原礦破碎至25-30mm以下,經篩分、分級入選,細粒級采用跳汰機或搖床進行分選,粗粒級則采用重介質分選,常用硅鐵作為加重質(配制重懸浮液的高密度固體微粒)。當入選螢石礦中含重晶石、方鉛礦等重金屬礦物時,則將螢石作為第一重物回收 。

 

螢石礦選礦工藝流程圖重選設備處理螢石礦有兩個非常重要的指標,一是嵌布粒度,二是單體解離度。嵌布粒度越粗,越有利于重力分選,單體解離度越高,精礦品位也往往越高。只要能夠滿足以上兩個指標,通過重選設備的洗選完全可以達到理想的精礦品位。另一方面,重選法主要用于生產粗粒級冶金級螢石塊礦,用于冶金行業,精礦品位要求80-90%即可,無需提到太高的品位。選螢石礦的跳汰機主要是大顆粒跳汰機和下動式跳汰機,大顆粒跳汰機即AM30跳汰機,該機主要用于處理10-30mm粒度的粗粒螢石塊礦,下動式跳汰機即LTA1010/2跳汰機,該機主要用于處理0-5mm細粒螢石礦。在生產冶金級螢石塊礦的螢石洗選廠中普遍采用跳汰機作為核心洗選設備。浮選設備雖然可將螢石礦提升至很到的品位,但浮選設備主要用于生成化工級螢石粉礦,無法生產粗粒塊狀冶金級螢石礦,因此對于這類螢石洗選廠,重選設備跳汰機是唯1選擇。

螢石的礦石類型以礦物成分的不同,可分為單一螢石型、石英-螢石型、方解石-螢石型、碳酸鹽-螢石型、硫化物-螢石型、重晶石-螢石型、硅質巖螢石型等。螢石礦選礦工藝流程圖-浮選法是目前國內外螢石礦山廣泛采用的,是獲得高質量螢(氟)石精礦的主要選礦方法。無論是單一螢石礦還是伴(共)生螢石礦,無論是礦石結構簡單的螢石礦還是復雜的螢石礦,無論是結晶粗粒的還是結晶較細粒嵌布的螢石礦均可采用浮選方法。

 

螢石礦選礦工藝流程圖浮選工藝主要分為三個階段,即破碎、磨浮和脫水。破碎工藝一般是三段一閉路流程,小型礦山也有采用三段或二段開路流程。磨浮工藝中,磨礦次數是根據礦物粒度及嵌布狀況來決定的,礦物嵌布粒度細,單體分離困難的礦石采用二次磨礦,其他礦石可采用一次磨礦。浮選工藝是按礦石性質而定,即看是單一螢石礦還是伴(共)生螢石礦,單一螢石礦的選礦工藝一般采用粗選-掃選,再以5~6次精選;伴(共)生螢石礦的浮選一般是先選多金屬礦,然后再選螢石,其浮選工藝與單一螢石礦浮選相同。浮選工藝過程中要使用選礦藥劑,作為有用礦物的捕收劑、雜質的抑制劑、pH的調整劑等。螢石浮選一般采用的浮選藥劑有油酸、純堿、水玻璃、硫酸鋁、硫酸鋅等。 螢石精礦的脫水工藝過程,由濃縮、過濾、干燥三個工序組成。提供出口的螢石精礦可以不需干燥過程,僅要求過濾后水分小于10%即可,而供國內部分生產氫氟酸的廠家用的螢石精礦,需干燥后水分小于0.5%。

碳酸鹽型螢石礦選礦工藝流程圖:

碳酸鹽型螢石礦主要礦物為螢石、方解石(含量高達30%以上),部分含少量石英,有時可形成石英-方解石-螢石型礦石。含方解石的螢石礦選礦難點在于方解石和螢石都屬于含鈣礦物,具有相似的表面物理、化學性質,在溶液中共存的時候易出現礦物之間的相互轉化。要實現方解石與螢石的分離,必須調整礦漿pH值,再配合捕收劑才能達到良好的分離效果。在pH值為8-9.5的范圍內,采用油酸作為捕收劑,兩種礦石均可上浮,但在弱酸性介質中,方解石的可浮性相對低于螢石的可浮性,采用水玻璃、鹽化水玻璃、酸化水玻璃、六偏磷酸鈉、木素磺酸鹽、糊精、單寧和栲膠等單獨使用或者組合使用來抑制方解石,從而達到分離目的。

 

重晶石型螢石礦選礦工藝流程圖:

重晶石型螢石礦主要礦物為重晶石和螢石,重晶石含量一般為10%-40%,該類礦石常伴有黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等硫化礦物。重晶石型螢石選礦的難點在于重晶石與螢石的可浮性相似,致使二者分離困難。對此,重晶石型螢石浮選一般需要先通過混合浮選工藝流程和Na2CO3調節礦漿pH值,分別采用油酸、水玻璃作為捕收劑、抑制劑,以此獲得螢石和重晶石的混合精礦,然后再通過浮選來分離重晶石和螢石。

 

硫化礦型螢石礦選礦工藝流程圖:

硫化礦型螢石礦物組成與石英型螢石礦物組成類似,但其金屬硫化物的含量較高,有時鉛、鋅的含量可達到工業品位。所以,在開發利用螢石的同時還要考慮金屬的礦石的回收問題。硫化礦型螢石礦一般可采用硫化礦捕收劑優先選出金屬硫化礦物,然后采用脂肪酸類捕收劑從浮選尾礦中回收螢石。

石英型螢石礦主要由螢石(含量高達85%左右)和石英組成,僅存在少量的方解石、重晶石和硫化物,其選別的關鍵主要在于精礦降硅。若要使石英與螢石分離,必須確定適宜的磨礦細度,通過磨礦作業使石英和螢石實現單體解離。因此,磨礦細度是影響石英型螢石浮選選礦的一大重要因素。磨礦粒度太粗,產品中存在石英和螢石的連生體,會導致浮選后的粗精礦含硅量過高;磨礦粒度太細,雖然石英和螢石已單體解離,但會導致磨礦產品中的螢石過粉碎,大大降低螢石的回收率。對此,建議采用階段磨礦-階段浮選流程,這樣既能降低浮選后螢石精礦中的含硅量,又能提高螢石精礦的回收率。

 

螢石礦選礦工藝流程圖-石英—螢石礦浮選流程和碳酸鹽—螢石礦浮選流程。多金屬礦中的螢石則作為副產品回收。螢石的浮選通常以油酸、氧化石蠟皂等脂肪酸或其他皂類作捕收劑,在礦漿pH8~10,礦漿溫度25℃以上條件下進行。常用的pH調整劑有碳酸鈉和苛性鈉。脈石抑制劑有水玻璃、單寧、栲膠、木素磺酸鈉和白雀樹皮汁等。為保證精礦質量,其精選次數至少為三次。

螢石礦選礦工藝流程圖-石英—螢石礦浮選流程 這種流程用于伴生雜質礦物以石英為主的螢石礦分選。螢石結晶粒度極不均勻,從幾微米到幾十毫米不等,且與石英緊密共生。其他雜質礦物有方解石、黃鐵礦、高嶺石等。該類礦石屬易選型,一般用油酸等脂肪酸類捕收劑在堿性介質中經多次精選即可獲得合格精礦。常用水玻璃作石英抑制劑,但用量應嚴格控制,用量少時對螢石有活化作用,用量過多則會抑制螢石。還常添加Al3+、Fe2+等多價金屬陽離子及明礬、硫酸鋁等對方解石加以抑制。流程結構的特點是多段磨選。再磨地點及中礦處理方式的選擇視礦石嵌布粒度特性及對精礦質量的要求而異。流程結構有粗精礦再磨和中礦順序返回;粗精礦再磨和中礦單獨處理;中礦再磨集中返回以及中礦再磨單獨處理。典型流程如圖1,即中國東風螢石公司選礦流程。該公司選礦處理的礦石有兩種:螢石塊礦,CaF2品位<40%,螢石和石英嵌布粒度細,較難磨難選;碎屑礦,粒度-20mm,品位55%~65%,石英含量較少,易磨易選。工藝過程是原礦破碎后,進行粗磨、浮選,粗精礦再磨并經六次精選,中礦順序返回。浮選用油酸作捕收劑,碳酸鈉作調整劑。水玻璃作抑制劑。主要選別指標為精礦CaF2≥98%,SiO2≤0.8%,CaF2回收率≥74%。

 

螢石礦選礦工藝流程圖-碳酸鹽—螢石礦浮選流程 這種礦石的主要伴生礦物為方解石、重晶石、石英等。該類型礦石屬難選礦石。因螢石、方解石、重晶石三者可浮性極為相近,常需選擇性良好的抑制劑才能使其有效分離。常用的抑制劑有水玻璃、氯化氫銨、單寧、栲膠、木素磺酸鈉和白雀樹皮汁等。所用抑制劑多為兩種或兩種以上的組合。典型流程如美國阿爾克亞(Alcoa)選礦廠工藝流程,見圖2。該選廠先采用重介質選和浮選除去與螢石礦伴生的方鉛礦、閃鋅礦等金屬礦物,然后用浮選生產酸級螢石精礦。螢石浮選在堿性介質中進行。使用油酸作捕收劑,碳酸鈉作pH調整劑,單寧酸作方解石抑制劑。原礦含CaF2 50.0%,Pb 1.3%,Zn 0.7%,SiO2 15.5%,CaCO3 24.7%;螢石精礦品位為:CaF2 97.6%,SiO20.7%,CaCO31.4%。

在實際生產中,螢石礦選礦工藝流程圖需根據礦石性質以及所要求精礦品位等多方面因素制定,一般要求冶金級螢石精礦的選礦可只需手選法、重選法,而對于酸級化工行業所用螢石精礦則需采用浮選法或聯合工藝。若要保證理想的選別指標,建議先對礦石進行針對性的試驗,通過選礦試驗來獲得科學、合理的螢石選礦工藝流程。

 

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