鈦鐵礦、金紅石和稀土選礦技術(shù)

出 版 社： 中南大學(xué)出版社

ISBN： 9787811059922

出版時(shí)間： 2009-12-01

版　次： 1

頁(yè)　數(shù)： 272

裝　幀： 平裝

開　本： 16開

所屬分類： 圖書>科技>礦業(yè)工程

通過選礦可使有用組分富集，從而使低品位礦石得到有效利用，提高產(chǎn)品檔次，擴(kuò)大礦物工業(yè)的應(yīng)用范圍。因此選礦工藝的發(fā)展，直接關(guān)系到我國(guó)礦產(chǎn)的開發(fā)利用。

稀土礦物的選別一般依據(jù)稀土與伴生礦物之間的性質(zhì)差異選用不同的選礦方法，其中浮選和重選是比較常用的單一選礦工藝。

1.單一浮選工藝

浮選法，即利用稀土礦物與伴生礦物表面潤(rùn)濕性的差異，在礦漿中添加浮選藥劑，借助氣泡的浮力使稀土礦物與伴生脈石及其它礦物分離的工藝。目前浮選法是輕稀土礦的主要選礦方法。在包頭白云鄂博礦石中，氟碳缽礦和獨(dú)居石的密度和磁性基本相同，因此目前只能通過浮選法實(shí)現(xiàn)兩者分離。在分選過程中加入明礬作為獨(dú)居石的抑制劑，鄰苯二甲酸作為氟碳飾礦的捕收劑，經(jīng)過一次粗選，兩次精選和兩次掃選流程，最終獲得的氟碳缽礦品位為68. 81 %，純度為95. 04%，獨(dú)居石品位為58. 55 %，純度為95. 34%，兩種稀土礦物均得到有效分離。

微山稀土選礦廠在弱酸性(pH =5)礦漿中加入硫酸、水玻璃、油酸和煤油浮選稀土礦物，經(jīng)一次粗選、三次精

選、三次掃選得到REO為45%一60%的稀土精礦，稀土回收率可達(dá)75%一80%。

浮選法能夠有效解決較細(xì)粒稀土礦物的回收利用率低這一問題，但是與重選相比，浮選過程中需要添加不同種類的藥劑，選礦成本較高并且可能會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

2.單一重選工藝

重選法是在一定的流體介質(zhì)中、礦物基于密度差異實(shí)現(xiàn)分離的工藝。單一重選工藝在小型稀土礦選礦廠中應(yīng)用廣泛。此工藝流程為，將原礦磨礦或者使用打砂機(jī)簡(jiǎn)單破碎至2 mm后，使用搖床進(jìn)行粗選，粗選尾礦再次經(jīng)過搖床進(jìn)行掃選，掃選精礦和粗選精礦作為最終精礦，其中TREO含量為60%一65 %，回收率40%左右。單一重選工藝流程簡(jiǎn)單，但資源回收利用率較低。

中國(guó)的大多稀土礦是共伴生礦，其成分復(fù)雜，礦物嵌布粒度細(xì)，多為難選礦石，不同礦區(qū)的共生礦種類也各不相同。如白云鄂博稀土共生礦中含有氟碳缽礦和獨(dú)居石兩種粒度較細(xì)的礦物，礦石中稀土礦物與鐵礦物和螢石的共生關(guān)系非常密切。而四川耗牛坪稀土礦中的主要礦物是氟碳缽礦，其與重晶石、螢石、正長(zhǎng)石等共生關(guān)系密切。工藝選擇通常取決于礦物固有的特性，僅采用單一分選工藝往往很難得到高品位的稀土礦，須將重、磁、浮等多種分選工藝相結(jié)合才能進(jìn)一步提高精礦品位，這將是未來稀土選礦工藝發(fā)展的主要趨勢(shì)。對(duì)稀土礦分選流程的研究與實(shí)踐，可追溯到20世紀(jì)60年代，分選對(duì)象涵蓋多種稀土礦類型，取得了良好的選別指標(biāo)。

浮選一重選一浮選流程是包鋼選礦廠用來處理選鐵流程中稀土泡沫的工藝流程，以提高稀土回收率，具體流程為:首先將弱磁選獲得的磁鐵礦尾礦送入浮選車間，先浮選出螢石，再通過粗選和精選獲得稀土泡沫產(chǎn)品，將之濃縮后給入重選車間，再將經(jīng)過兩段搖床分選獲得的重選精礦送入稀土浮選車間，最終經(jīng)一次粗選和三到五次的精選可得到含REO 60%的稀土精礦和含REO 30%的稀土次精礦。

浮選一選擇性團(tuán)聚流程是在總結(jié)國(guó)內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)白云鄂博稀土共生礦的特點(diǎn)而制定的一種新工藝。其流程為加入組合藥劑后，經(jīng)過一次粗選，一次掃選和兩次精選的混合浮選流程把重晶石、螢石和稀土等易浮礦物選出，經(jīng)水洗和濃縮脫藥后，用碳酸鈉、水玻璃、氟硅酸鈉C5-9輕肪酸鉸組合藥劑將稀土礦物優(yōu)先浮出，使之與重晶石、螢石等礦物分離，而分離后的稀土粗精礦再經(jīng)脫藥精選可得含REO 60%的稀土精礦和含REO 30%的稀土次精礦。在此基礎(chǔ)上，再通過二到四段的閉路選擇性團(tuán)聚將細(xì)粒的赤鐵礦和含鐵硅酸鹽分離。該聯(lián)合流程能使稀土共生礦中的有用礦物得到有效富集，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

離子型稀土礦是我國(guó)的標(biāo)志性稀土礦種，由于其本身富含中重稀土元素的特性，一直以來受到國(guó)內(nèi)外的高度關(guān)注。離子型稀土礦大多為紅色或白色，類似于沙土，顆粒細(xì)小，分布松散且沒有規(guī)則。礦石中稀土礦的含量一般在0.05%-0. 30%之間，其中75 %- 95%的稀土元素以離子形態(tài)富集在高嶺石等鋁硅酸鹽礦物顆粒表面上，可用

性質(zhì)更為活潑的陽離子置換出來，這就是通過浸礦工藝來提取離子型稀土礦的基本原理。

浸出法提取稀土最初使用氯化鈉桶浸，后逐步變成池浸。流程為:原礦加入浸出劑后得到稀土浸出液，然后加入草酸沉淀，將之過濾后經(jīng)洗滌和多次灼燒得到混合稀土氧化物產(chǎn)品。該工藝的浸礦劑為食鹽，來源廣且成本低，但此工藝作業(yè)效率低，產(chǎn)生的有害離子也較多。

另外一種浸出工藝為堆浸，改法使用硫酸鉸替代氯化鈉作為新的浸礦劑，(NH4)2SO4、洗滌能力強(qiáng)，對(duì)浸出離子的選擇性強(qiáng)，能有效減少Ca、Ba等有害金屬離子的浸出，且NH幾乎不與稀土離子產(chǎn)生沉淀，即便產(chǎn)生經(jīng)過灼燒工藝會(huì)揮發(fā)。然而，盡管堆浸工藝較池浸有了較大的改善，但其對(duì)環(huán)境的破壞力很大，資源利用率也不高。