专利名称：一种碱性岩型稀土矿物的选矿方法
技术领域：
本发明涉及一种选矿方法，尤其是碱性岩型稀土矿物氟碳铈矿的选矿方法。
技术背景
据2010年有关资料报道，中国稀土资源工业储量为3600万吨，占世界稀土资源的 25. 33%，稀土 REO品位为广14%。我国稀土资源不仅丰富，而且类型多，包括白云鄂博混合稀土矿、四川碱性岩型氟碳铈稀土矿、南方风化淋积型稀土矿等，这为我国稀土资源合理开发和发展高新产业打下了坚实的基础。目前处理回收碱性岩型稀土矿-氟碳铈矿的主要方法有重选、磁选和浮选，以及三种方法的联合方法。
中国专利公开号CN1403203公开了一种氟碳铈选矿方法原矿磨矿至-0. 15mm占 60、5%，重选分选出粗粒氟碳铈矿精矿、摇床中矿和摇床尾矿。摇床中矿经烘干或晒干后进行干式磁选，获得中粒氟碳铈矿精矿、磁选尾矿和铁质矿物。合并磁选尾矿与摇床尾矿进行筛分分级，除去粗粒脉石，连生体中矿进行二次磨矿至-0. 074mm占75 85%，合并磨细后的矿浆与筛下物进行选择性脱泥，脱泥后的沉砂在温度为3(T50°C条件下，依次添加水玻璃、 羟肟酸类捕收剂、辅助捕收剂和起泡剂进行浮选，得到浮选精矿产品。该方法在实验室可以获得较高品位和回收率的稀土精矿，但是在规模化生产中存在粗选摇床占地面积大，粉尘作业，加温浮选，能耗高，生产不连续等缺点。
车丽萍等(我国稀土矿选矿生产现状及选矿技术发展，《稀土》，2006( :95-102) 报道了浮选氟碳铈矿的方法。矿石经过磨矿至-0. 74mm占65 75%后，加入调整剂水玻璃、 L102捕收剂(C6H40HC0NH0N)、起泡剂，在弱碱性pH=纩8. 5矿浆中优先浮选稀土矿物，生产稀土 REO品位45飞0%，回收率80 85%的稀土精矿。该方法存在精矿品位低的不足。
Pradip and D. W. Fuerstenau ("The Role of Inorganic and Organic Reagents in the Flotation Separation of Rare-Earth Ores，，((International Journal of Mineral Processing)), Vol. 32:1-22 (1991).)报道了一种氟碳铈矿浮选方法，即 REO 品位为7%的原矿矿石磨矿至细度-0. 15mm占80%，在90°C温度条件下进行六次调浆，依次加入调整剂碳酸钠、氟硅酸钠、木素磺酸铵，捕收剂塔尔油，在PH为8. 8条件下进行浮选作业。经过粗选，四次精选闭路流程，最终获得了平均稀土 REO品位60飞3%，总回收率65 70%的氟碳铈精矿。该方法具有流程长、能耗成本高、回收率低的不足。
熊述清(四川某地稀土矿重浮联合选矿试验研究，《矿产综合利用》，2002(5): 3-6)报道了氟碳铈矿重选-浮选联合方法。矿石经过磨矿-分级-旋流器脱泥后，进入重选摇床作业，获得摇床精矿、摇床中矿和摇床尾矿。摇床中矿再次磨矿后浮选，最终获得稀土精矿，稀土 REO品位61. 18%，总回收率75. 74%。该方法设备占地面积大，操作不便，总回收率偏低。
发明内容
本发明的目的是提供一种碱性岩型稀土矿氟碳铈矿的选矿方法，采用一种方法简单、流程简短、无粉尘作业、常温浮选、便于操作、生产连续稳定的方法，实现氟碳铈矿的回收。本发明的选矿方法由以下步骤组成
①磨矿磁选原矿磨矿至-1.0mm，在背景磁场场强1. OT下，高梯度湿式磁选粗选，得到磁选粗选精矿和磁选粗选尾矿；在背景磁场场强为1. OT下，磁选粗选尾矿用高梯度湿式磁选扫选，得到磁选扫选精矿和磁选扫选尾矿；
②精矿浮选合并磁选粗选精矿和磁选扫选精矿，磨矿至-0.043mm占6(Γ80% ；矿浆浓度为25 35%，按每吨原矿计，依次加入500 3000克调整剂调浆，4000 6000克捕收剂和 20^100克起泡剂2号油进行浮选粗选，获得粗选尾矿和粗选精矿；
粗选尾矿矿浆浓度为20 35%，加入1000 2000克捕收剂、10 80克起泡剂2号油进行一次扫选，获得一次扫选精矿和一次扫选尾矿，一次扫选精矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；
一次扫选尾矿矿浆浓度为20 35%，加入400 1000克捕收剂进行二次扫选；获得二次扫选精矿和二次扫选尾矿，二次扫选精矿返回至一次扫选作业形成闭路循环；
二次扫选尾矿矿浆浓度为2(Γ35%，加入2(ΚΓ500克捕收剂进行三次扫选，获得三次扫选精矿和浮选尾矿，三次扫选精矿返回至二次扫选作业形成闭路循环；
粗选精矿矿浆浓度为15 30%，加入40(Γ1000克调整剂进行一次精选；获得一次精选精矿和一次精选尾矿，一次精选尾矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；
一次精选精矿矿浆浓度为1(Γ25%，加入20(Γ1000克调整剂进行二次精选；获得二次精选精矿和二次精选尾矿，二次精选尾矿返回至一次精选作业形成闭路循环； 二次精选精矿矿浆浓度为5 20%，加入10(Γ500克调整剂进行三次精选，得到浮选氟碳铈精矿和三次精选尾矿，三次精选尾矿返回至二次精选作业形成闭路循环。所述调整剂为碳酸钠、水玻璃、硫酸铝或六偏磷酸钠中的一种或多种。所述捕收剂为烷基异羟肟酸、水杨羟肟酸铵、水杨羟肟酸或苯甲羟肟酸中的一种或多种。本发明的优点是1.高梯度湿式磁选可实现直接抛尾和脱泥的双重作用，减少了后续作业的给矿量，也为后续作业创造了良好的作业环境；2.流程简短，空间紧凑，管理方便；3.无粉尘作业；4.精矿品位高，回收率高；5.浮选不需加温，生产成本低。
具体实施例方式为了更好的理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于实施例。实施例1
选用中国某地稀土矿，主要矿物组成为氟碳铈矿、萤石、重晶石、正长石、石英、纳铁闪石、铅硬锰矿、黑云母、高岭土、霓石、赤铁矿和褐铁矿等。原矿稀土 REO品位为2. 87%。原矿磨矿至-1. 0mm，在背景磁场场强为1. OT下，高梯度湿式磁选粗选，得到23. 74%的磁选粗选精矿和76. 26%的磁选粗选尾矿。在背景磁场场强为1. OT的条件下，磁选粗选尾矿用高梯度湿式磁选扫选，得到6. 43%的磁选扫选精矿和69. 83%的磁选扫选尾矿。合并磁选粗选精矿和扫选磁选精矿，磨矿至-0. 043mm占71. 50%,按每吨原矿计， 依次加入1000克调整剂水玻璃调浆，4000克捕收剂水杨羟肟酸铵和60克起泡剂2号油， 在矿浆浓度为26%的条件下进行浮选粗选，获得粗选尾矿和粗选精矿。粗选尾矿矿浆浓度为23%，加入1000克捕收剂、40克起泡剂2号油进行一次扫选，获得一次扫选精矿和一次扫选尾矿，一次扫选精矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次扫选尾矿矿浆浓度为22%， 加入400克捕收剂进行二次扫选；获得二次扫选精矿和二次扫选尾矿，二次扫选精矿返回至一次扫选作业形成闭路循环；二次扫选尾矿矿浆浓度为20%，加入200克捕收剂进行三次扫选，获得三次扫选精矿和浮选尾矿，三次扫选精矿返回至二次扫选作业形成闭路循环；粗选精矿矿浆浓度为15%，加入600克调整剂进行一次精选；获得一次精选精矿和一次精选尾矿，一次精选尾矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次精选精矿矿浆浓度为10%，加入 300克调整剂进行二次精选；获得二次精选精矿和二次精选尾矿，二次精选尾矿返回至一次精选作业形成闭路循环；二次精选精矿矿浆浓度为7%，加入100克调整剂进行三次精选， 得到浮选氟碳铈精矿和三次精选尾矿，三次精选尾矿返回至二次精选作业形成闭路循环。 浮选氟碳铈精矿稀土 REO品位为66. 22%，回收率达到83. 74%。实施例2
原矿与实施例1相同，稀土 REO品位为1. 88%。磨矿和磁选同实施例1，磁选粗选精矿产率为22. 30%，磁选粗选尾矿产率为77. 70%，磁选扫选精矿产率为3. 77%，磁选扫选尾矿产率为73. 93%。合并磁选粗选精矿和磁选扫选精矿，磨矿至-0.043mm占75%。浮选作业的粗选、扫选和精选使用的调整剂为重量比1:1的碳酸钠水玻璃，捕收剂为重量比4:4:1的苯甲羟肟酸水杨羟肟酸C5_9羟肟酸。矿浆浓度为30%，按每吨原矿计，依次加入2000克调整剂调浆，5000克捕收剂和20克起泡剂2号油进行浮选粗选，获得粗选尾矿和粗选精矿。 粗选尾矿矿浆浓度为25%，加入1500克捕收剂、10克起泡剂2号油进行一次扫选，获得一次扫选精矿和一次扫选尾矿，一次扫选精矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次扫选尾矿矿浆浓度为23%，加入800克捕收剂进行二次扫选；获得二次扫选精矿和二次扫选尾矿， 二次扫选精矿返回至一次扫选作业形成闭路循环；二次扫选尾矿矿浆浓度为20%，加入300 克捕收剂进行三次扫选，获得三次扫选精矿和浮选尾矿，三次扫选精矿返回至二次扫选作业形成闭路循环；粗选精矿矿浆浓度为20%，加入800克调整剂进行一次精选；获得一次精选精矿和一次精选尾矿，一次精选尾矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次精选精矿矿浆浓度为15%，加入400克调整剂进行二次精选；获得二次精选精矿和二次精选尾矿，二次精选尾矿返回至一次精选作业形成闭路循环；二次精选精矿矿浆浓度为6%，加入200克调整剂进行三次精选，得到浮选氟碳铈精矿和三次精选尾矿，三次精选尾矿返回至二次精选作业形成闭路循环。浮选氟碳铈精矿稀土 REO品位为68. 23%，回收率达到82. 24%0实施例3
原矿与实施例1相同，稀土 REO品位为4. 56%。磨矿和磁选同实施例1，磁选粗选精矿产率为26. 23%，磁选粗选尾矿产率为73. 77%，磁选扫选精矿产率为4. 69%，磁选扫选尾矿产率为69. 08%。合并磁选粗选精矿和磁选扫选精矿，磨矿至-0. 043mm占68%。浮选作业的粗选、扫选和精选使用的调整剂为重量比5:5:1的水玻璃硫酸铝六偏磷酸钠，捕收剂为重量比1:1的苯甲羟肟酸水杨羟肟酸铵。矿浆浓度为32%，按每吨原矿计，依次加入1500 克调整剂调浆，4000克捕收剂和80克起泡剂2号油进行浮选粗选，获得粗选尾矿和粗选精矿。粗选尾矿矿浆浓度为30%，加入2000克捕收剂、40克起泡剂2号油进行一次扫选，获得一次扫选精矿和一次扫选尾矿，一次扫选精矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次扫选尾矿矿浆浓度为25%，加入800克捕收剂进行二次扫选；获得二次扫选精矿和二次扫选尾矿，二次扫选精矿返回至一次扫选作业形成闭路循环；二次扫选尾矿矿浆浓度为20%，加入 400克捕收剂进行三次扫选，获得三次扫选精矿和浮选尾矿，三次扫选精矿返回至二次扫选作业形成闭路循环；粗选精矿矿浆浓度为18%，加入1000克调整剂进行一次精选；获得一次精选精矿和一次精选尾矿，一次精选尾矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次精选精矿矿浆浓度为10%，加入500克调整剂进行二次精选；获得二次精选精矿和二次精选尾矿， 二次精选尾矿返回至一次精选作业形成闭路循环；二次精选精矿矿浆浓度为6%，加入200 克调整剂进行三次精选，得到浮选氟碳铈精矿和三次精选尾矿，三次精选尾矿返回至二次精选作业形成闭路循环。浮选氟碳铈精矿稀土 REO品位为70. 23%，回收率达到83. 46%。
权利要求
1.一种碱性岩型稀土矿物的选矿方法，其特征在于由以下步骤组成①磨矿磁选原矿磨矿至-1.0mm，在背景磁场场强1. OT下，高梯度湿式磁选粗选，得到磁选粗选精矿和磁选粗选尾矿；在背景磁场场强为1. OT下，磁选粗选尾矿用高梯度湿式磁选扫选，得到磁选扫选精矿和磁选扫选尾矿；②精矿浮选合并磁选粗选精矿和磁选扫选精矿，磨矿至-0.043mm占6(Γ80% ；矿浆浓度为25 35%，按每吨原矿计，依次加入500 3000克调整剂调浆，4000 6000克捕收剂和 20^100克起泡剂2号油进行浮选粗选，获得粗选尾矿和粗选精矿；粗选尾矿矿浆浓度为20 35%，加入1000 2000克捕收剂、10 80克起泡剂2号油进行一次扫选，获得一次扫选精矿和一次扫选尾矿，一次扫选精矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次扫选尾矿矿浆浓度为20 35%，加入400 1000克捕收剂进行二次扫选；获得二次扫选精矿和二次扫选尾矿，二次扫选精矿返回至一次扫选作业形成闭路循环；二次扫选尾矿矿浆浓度为2(Γ35%，加入2(ΚΓ500克捕收剂进行三次扫选，获得三次扫选精矿和浮选尾矿，三次扫选精矿返回至二次扫选作业形成闭路循环；粗选精矿矿浆浓度为15 30%，加入40(Γ1000克调整剂进行一次精选；获得一次精选精矿和一次精选尾矿，一次精选尾矿返回至浮选粗选作业形成闭路循环；一次精选精矿矿浆浓度为1(Γ25%，加入20(Γ1000克调整剂进行二次精选；获得二次精选精矿和二次精选尾矿，二次精选尾矿返回至一次精选作业形成闭路循环；二次精选精矿矿浆浓度为5 20%，加入10(Γ500克调整剂进行三次精选，得到浮选氟碳铈精矿和三次精选尾矿，三次精选尾矿返回至二次精选作业形成闭路循环。
2.根据权利要求1所述的岩型稀土矿物的选矿方法，其特征在于所述调整剂为碳酸钠、水玻璃、硫酸铝或六偏磷酸钠中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的岩型稀土矿物的选矿方法，其特征在于所述捕收剂为烷基异羟肟酸、水杨羟肟酸铵、水杨羟肟酸或苯甲羟肟酸中的一种或多种。
全文摘要
一种碱性岩型稀土矿物的选矿方法。其特征是磨矿磁选，得到磁选粗选精矿和磁选粗选尾矿；磁选粗选尾矿用高梯度湿式磁选扫选，得到磁选扫选精矿和磁选扫选尾矿；合并磁选粗选精矿和磁选扫选精矿，磨矿后进行一次粗选，三次扫选，三次精选的闭路浮选，中矿循序返回。获得浮选氟碳铈精矿和浮选尾矿。发明的方法流程简短，设备占地面积小，无粉尘作业，常温作业，选别指标高。本发明适用于以氟碳铈矿形式存在的轻稀土矿物的选矿。
文档编号B03B7/00GK102500464SQ201110373708
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月22日 优先权日2011年11月22日
发明者叶富兴, 叶小璐, 李汉文, 汤玉和, 汪泰, 王成行, 胡真, 邱显扬, 邹坚坚, 钟森林, 陈志强 申请人:广州有色金属研究院