专利名称：一种萤石矿的浮选方法
技术领域：
本发明涉及一种矿物分离工艺方法，具体是一种萤石矿的浮选分离方法。
背景技术：
萤石是一种战略性矿物，它对一个国家的经济发展起着很大的作用，在世界各地分布极其广泛，而在我国很久以来作为出口创汇的优势矿产品之一，其用途广泛，可用于冶金、化工、陶瓷、水泥、玻璃等工业。我国萤石矿产资源总的特点是贫矿多、富矿少，难选矿多、易选矿少，共生矿多、单一矿少。长年来，我国选矿工艺装备落后，技术水平低，非金属矿产提取率仅为20-40%，比较国际同行业中，矿产的提取水平低10-20%百分点。萤石选矿药剂仍然以老三样油酸、水玻 璃和纯碱为主。因油酸是有机物难溶于水，常呈油滴、油珠状浮于液面，分散性差，严重制约 了其对萤石矿中有效成分的捕收。近年来，人们开始对油酸进行乳化改性，以此提高有效成分的回收率，这虽对油酸的分散能力有所改善，但性能还不理想。对于复杂萤石矿以及萤石浮选尾矿，现有的回收工艺存在着生产线资金投入过大，操作工艺复杂，回收效率低，回收萤石中混合杂质甚多等问题。萤石矿主要有3种类型石英-萤石型，石英-萤石-重晶石型，石英-萤石-方解石型。选矿方法有重选、磁选以获得冶金级的萤石精矿，而制酸级萤石精矿则主要通过浮选法获得。对于以石英为主、碳酸盐类矿物含量较少的硅酸盐类萤石矿，用油酸作捕收剂、碳酸钠作调整剂、水玻璃作为脉石的抑制剂就能比较容易地实现萤石与脉石的分离。而对于含方解石较多的碳酸盐类萤石矿要想实现萤石的分离，获得优质酸级萤石精矿，且经济上可行却是十分的困难。因为方解石和萤石这两种矿物的晶格中都含有相同的Ca2+，从而使得此两种矿物的表面物理和化学性质相类似，其作用于此两种矿物表面的捕收剂和抑制剂的行为相类似，难以实现方解石和萤石的经济高效分离。实现方解石和萤石的分离，一般从药剂和工艺两方面进行优化。萤石捕收剂最常用的是油酸；抑制含钙矿物的单一调整剂一般选用水玻璃、偏磷酸钠，木质素磺酸盐、糊精、单宁酸等，但很多报告表明，单独使用水玻璃对方解石的抑制效果不强，特别是在含有细粒方解石时，萤石与方解石的分离就更困难。东德157446号专利公开了一种采用N-甲基酰氨基羧酸作为捕收剂分选萤石和方解石的方法，能获得CaF297. 3%、CaCO3L 1%的萤石精矿。该方法具有工艺流程简单，弱碱性介质浮选等特点，但当原矿中方解石含量高于萤石时，适应性差。中国专利(公开号CN1032631)公开了一种采用酸化水玻璃为碳酸盐矿物的抑制剂的碳酸盐萤石矿的浮选分离方法。该方法在常规工艺条件下，采用一段粗选、四段精选浮选流程使碳酸盐与萤石实现高纯分离。如1985年第I期《有色金属.选矿部分》上刊登的“萤石与方解石浮选分离的研究”，粗选工序沿用碳酸钠、水玻璃、油酸浮选，精选时加入酸化水玻璃进行工业试验，萤石回收率79. 14%，CaF2品位97. 62%，但由于药剂制度的不合理，未能达到一级品标准。试验表明，实际上该方法对于浙江遂昌横坑坪等矿物嵌布关系较为复杂的高碳酸钙的硅酸盐(石英)型萤石矿适应性差，不能得到合格的萤石精矿产品。此外，浮选尾矿是二次资源，由于二次资源的尾矿回收利用率低，直接导致尾矿的大量堆积。目前我国矿山尾矿堆存量已达50余亿t，并且每年以2-3亿t的速度增长，给生态环境的维持带来很大困难。要使尾矿这种二次资源能够被再次综合利用，产生经济效益，必须针对性地开展攻关研究，研发出适合于某种尾矿性质的实用新技术，降低尾矿再选和再处理的成本，提高产品的附加值。对于复杂萤石矿物和含萤石的浮选尾矿，目前还没有较有效的方法可以高效地分离萤石与其他矿物。
发明内容
本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种能有效地分离复杂萤石矿物和含萤石的浮选尾矿的萤石矿浮选方法，本浮选方法中采用了能有效去杂质的抑制剂和能有效萤 石分选的捕收剂，能极有效地提闻萤石精矿质量。本发明解决其技术问题采用的技术方案这种萤石矿的浮选方法，其特征是选取原矿，将占原矿总量56. 06% 70%的矿石磨至细度为-200目，磨后的矿粉与未磨的原矿混合，加水制成20% 50%浓度的矿浆，在20°C 35°C的环境条件下，往矿浆中加入调整齐U，搅拌，使矿衆环境pH处于6. 5 8. 5,再往矿衆中加入抑制剂、捕收剂,搅拌,通过浮游选矿机进行浮选，分离萤石与杂质，得到萤石精矿产品；其中采用的调整剂为碳酸钠；采用的抑制剂为水玻璃与氟化钠组合的药剂，水玻璃与氟化钠的重量份比是4 :1 ;采用的捕收剂为脂肪酸与二甲基甲酰胺复合的药剂，脂肪酸与二甲基甲酰胺的重量份比是4:1. 5。进一步，浮选包括至少进行一次粗选、精选、扫选粗选时，水玻璃用量为400 2000g/t，氟化钠用量为100 800g/t ;精选时，水玻璃用量为80 500g/t，氟化钠用量为20 100g/t。进一步，粗选时，捕收剂的用量为100 800 g/t。进一步，捕收剂中的脂肪酸包括油酸或亚油酸或椰子油酸或橡子油酸。更进一步，将经一次粗选、精选后所得产品的40% 80%复磨至细度-400目，混合未复磨的产品与复磨后的产品，添加100 500g/t混合抑制剂，进行第二次精选。更进一步，经第一次精选、第二次精选的中矿产品与扫选泡沫产品一起返回粗选段；经第三次精选、第四次精选所得的中矿产品合并后返回再磨；第五次精选、第六次精选、第七次精选所得的中矿产品依次返回精选。更进一步，经第一次精选、第二次精选、第三次精选、第四次精选、第五次精选、第六次精选、第七次精选所得的中矿产品依次返回精选或集中返回精选。目数前加正负号则表示能否漏过该目数的网孔；负数表示能漏过该目数的网孔，即颗粒尺寸小于网孔尺寸；而正数表示不能漏过该目数的网孔，即颗粒尺寸大于网孔尺寸。在本浮选方法中，氟化钠在粗选和精选作业中的添加能够提高萤石浮选的选择性，捕收剂采用脂肪酸和二甲基甲酰胺的复合药剂能够强化捕收剂在萤石表面吸附的效果，不但对方解石类型萤石矿有效，而且对低品位及萤石浮选尾矿中萤石的分选也有效。本发明是一种对复杂萤石矿物分选的有效浮选方法。浮选过程中，抑制剂水玻璃和氟化钠可以分开添加，也可以混合添加；捕收剂需在浮选前进行配制。本发明有益的效果是在本发明的浮选方法中以一段粗选加扫选、七段精选的浮选流程，并配合采用以水玻璃与氟化钠组合而成的抑制剂和以脂肪酸与二甲基甲酰胺复合而成的捕收剂，浮选时能有效地分离普通萤石矿、复杂萤石矿物和含萤石的浮选尾矿等矿物中萤石与其他矿物。本浮选方法浮选所得精矿产品质量好，萤石回收率好；并且适应性强，应用范围广，不仅可以应用于萤石一石英型原矿及矿物浮选尾矿，也可以适用于萤石一方解石矿以及低品位萤石矿或者其他种类矿物中萤石的浮选分离。
具体实施例方式本发明由下列实施例进一步说明，但不受这些实施例的限制。实施例I :
选用浙江龙泉萤石尾矿作为本发明的原矿，其矿样多元素化学成分分析见表I。表I矿石的化学成分(％)
权利要求
1.一种萤石矿的浮选方法，其特征是选取原矿，将占原矿总量56. 06% 70%的矿石磨至细度为-200目，磨后的矿粉与未磨的原矿混合，加水制成20% 50%浓度的矿浆，在20°C 35°C的环境条件下，往矿浆中加入调整剂，搅拌，使矿浆环境pH处于6. 5 8. 5，再往矿浆中加入抑制剂、捕收剂，搅拌，通过浮游选矿机进行浮选，分离萤石与杂质，得到萤石精矿产品；其中采用的调整剂为碳酸钠；采用的抑制剂为水玻璃与氟化钠组合的药剂，水玻璃与氟化钠的重量份比是4 :1 ;采用的捕收剂为脂肪酸与二甲基甲酰胺复合的药剂，月旨肪酸与二甲基甲酰胺的重量份比是4 :1. 5。
2.根据权利要求I所述的萤石矿的浮选方法，其特征是浮选包括至少进行一次粗选、精选、扫选；粗选时，水玻璃用量为400 2000g/t，氟化钠用量为100 800g/t ;精选时，水玻璃用量为80 500g/t，氟化钠用量为20 100g/t。
3.根据权利要求I所述的萤石矿的浮选方法，其特征是捕收剂的用量为100 800g/t°
4.根据权利要求I所述的萤石矿的浮选方法，其特征是所述捕收剂中的脂肪酸包括油酸或亚油酸或椰子油酸或橡子油酸。
5.根据权利要求2、3或4所述的萤石矿的浮选方法，其特征是将经一次粗选、精选后所得产品的40% 80%复磨至细度-400目，混合未复磨的产品与复磨后的产品，添加100 500g/t混合抑制剂，进行第二次精选。
6.根据权利要求5所述的萤石矿的浮选方法，其特征是经第一次精选、第二次精选的中矿产品与扫选泡沫产品一起返回粗选段；经第三次精选、第四次精选所得的中矿产品合并后返回再磨；第五次精选、第六次精选、第七次精选所得的中矿产品依次返回精选。
7.根据权利要求5所述的萤石矿的浮选方法，其特征是经第一次精选、第二次精选、第三次精选、第四次精选、第五次精选、第六次精选、第七次精选所得的中矿产品依次返回精选或集中返回精选。
全文摘要
一种萤石矿浮选方法，以一段粗选加扫选、七段精选的浮选流程，并配合采用以水玻璃与氟化钠组合而成的抑制剂和以脂肪酸与二甲基甲酰胺复合而成的捕收剂，浮选时能有效地分离普通萤石矿、复杂萤石矿物和含萤石的浮选尾矿等矿物中萤石与其他矿物，获得的萤石精矿产品质量好，含杂低。该工艺特别适用于碳酸盐含量比较高以及大量的低品位萤石矿的浮选分离，能够降低选矿产品的杂质含量，具有巨大的经济效益和环境效益。
文档编号B03D1/01GK102921551SQ201210444669
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月9日 优先权日2011年12月6日
发明者宋英, 金火荣, 周金城, 胡向明 申请人:龙泉市砩矿有限责任公司, 浙江工业大学