【正文】 掃選藥劑制度： 捕收劑 CH52 5%(W)； 精一 試驗(yàn)條件 ： 礦漿 pH 調(diào)整劑 Na2CO3 5%(W) ； 浮選礦漿 pH=9； 浮選礦漿 溫度 40℃ ； 浮選礦漿濃度 20%； 浮選時(shí)間 5 分鐘。 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 畢業(yè) 論文 31 5℅ S602， 3ml； 2%CH52， 8ml； 2%CH52， 15 ml； X REO 粗 選 5min 1min 5min 精 選 Ⅱ 5min 精 選 Ⅲ 5℅ S602， 20ml； 2%CH52， 25ml； 5min 10min 混合浮選精礦 圖 方案Ⅰ全流程 浮選試驗(yàn)流程及工藝條件 : Scheme Ⅰ the flow chart of entire flotation process and technological conditions Π 3 Π 2 Π 3 5℅ S602， 5ml； 2%CH52， 10ml； 1min 精 選 Ⅰ 5min 2min K Π 4 Π 1 15min 掃 選 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 畢業(yè) 論文 32 5℅ S602， 5ml； 2%CH52， 10ml； 5℅ S602， 3ml； 2%CH52， 8ml； 2%CH52， 15 ml； X 15min REO 粗 選 5min 精 選 Ⅰ 1min 2min 5℅ S602， 20ml； 2%CH52， 25ml； 5min 10min 磨礦至 200 目占 95% Π 1 5min 5min 精 選 Ⅲ 精 選 Ⅱ K Π 3 Π 4 圖 方案Ⅱ全流程 浮選試驗(yàn)流程及工藝條件 : Scheme Ⅱ the flow chart of entire flotation process and technological conditions 1min 混合浮選精礦 Π 2 5min 掃 選 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 畢業(yè) 論文 33 表 全流程方案對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果 Table Contrast test results of entire flotation 試驗(yàn) 編號(hào) 產(chǎn)物 名稱 產(chǎn)率 （γ）， % 品位（β）， % REO 回收率（ε）， % REO 方 案 Ⅰ 精礦 K 中礦∏ 4 中礦∏ 3 中 礦∏ 2 中礦∏ 1 尾礦 X 給礦 O 方 案 Ⅱ 精礦 K 中礦∏ 4 中礦∏ 3 中礦∏ 2 中礦∏ 1 尾礦 X 給礦 O 由全流程方案對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果可以看出，方案二較方案一多 加 了一 段 磨礦，其它 試驗(yàn)條件和流程均一樣。因此，要獲得高品位的稀土浮選指標(biāo)，首先必須保證給礦磨礦細(xì)度為 200 目含量在 95%以上 ，磨礦時(shí)間不少于 20 分鐘。 磨礦細(xì)度 試驗(yàn) 考慮到試樣中 稀土 礦物結(jié)晶粒度細(xì)的特點(diǎn)，磨礦 時(shí)間 選擇為 10 分鐘， 15 分鐘， 20分鐘， 25 分鐘和 30 分鐘。礦漿濃度在 30%~45%范圍內(nèi)浮選指標(biāo)良好。 表 礦漿溫度試驗(yàn)結(jié)果 Table The test results of pulp temperature 礦漿溫度 T ℃ 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)率 ? ， % 品位 β， % 回收率 ε， % 0 粗 精礦 尾礦 原礦 20 粗 精礦 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 畢業(yè) 論文 24 尾礦 原礦 30 粗 精礦 尾礦 原礦 40 粗 精礦 尾礦 原礦 50 粗 精礦 尾礦 原礦 從 試驗(yàn)結(jié)果可知： 稀土礦物 的回收率隨著礦漿溫度的升高而提高，品位變化不明顯。 表 粗選捕收劑 CH52 用量的試驗(yàn)結(jié)果 Table The test results of dosage of collector CH52 CH52 的用量（ kg/t） 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)率 ? ， % 品位 β ， % 回收率 ε ， % 粗 精礦 尾礦 原礦 粗 精礦 尾礦 原礦 粗 精礦 尾礦 原礦 粗 精礦 . 尾礦 原礦 粗 精礦 尾礦 原礦 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 畢業(yè) 論文 23 020406080100 1 2 3 5捕收劑CH52的用量（kg/t）粗精礦指標(biāo)，%品位 回收率 圖 粗選捕收劑 CH52 用量的試驗(yàn)結(jié)果 Figure : The test results of dosage of collector CH52 從試驗(yàn)結(jié)果可以看出 ： 捕收劑 CH52 用量 應(yīng)適中 。起初用量過小 ， 對(duì) 伴生礦物的抑制效果不好，礦物有些許的跑粗，回收率相對(duì)較高，但品位很低。稀土礦物的可浮性與含 Ca、 Ba 的螢石、方解石、磷灰石相近，磁性與赤鐵礦、鈉輝石相近，而密度則與鐵礦物、重晶石相近。 pH 值過高或過低都會(huì)影響浮選指 標(biāo)。 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 畢業(yè) 論文 18 混合泡沫的 脫藥分離 混合 泡沫分離的關(guān)鍵是脫藥， 它是提高稀土精礦品位與回收率的重要環(huán)節(jié)。這就為以后回收 稀土 精礦提供了有利的條件 。 該 礦樣由于粒度較細(xì)， 礦泥較多， 故采用浮選方法對(duì)該礦樣進(jìn)行選別處理，分別進(jìn)行了 粗選 浮選 介質(zhì)礦漿酸堿性 pH 試驗(yàn)、抑制劑 S602 試驗(yàn)、 捕收劑CH52 試驗(yàn) 、浮選溫度試驗(yàn)、 浮選 礦漿濃度試驗(yàn)、浮選時(shí)間試驗(yàn) 以及浮選工藝流程試驗(yàn)。稀土礦物粒度一般在 ～ , 其中小于 占 70%～ 80% 。 礦物中的有用礦物主要是氟碳鈰礦，獨(dú)居 石 和螢石 。 主要有害雜質(zhì) 有 氧化鈣，其次為二氧化硅 。 隨著我國(guó)選礦技術(shù)的不斷提高，選礦藥劑的研發(fā)也越來越重要。 礦石類型多，多種礦物間共生關(guān)系密切，嵌布粒度細(xì)，呈“貧、雜、多、細(xì)”四大特征。 而且尾 礦中的稀土品位與原礦相比，不但沒有下降，還有所提高。江澤民同志也曾經(jīng)把稀土稱為 21世紀(jì)寶貴的 “ 戰(zhàn)略物資 ” 。 本 課題 的主 要研究?jī)?nèi)容有 ： 從包鋼尾礦 壩 中提取具有代表性的試樣，并且對(duì)其試樣進(jìn)行加工 制備 尾礦試料是從包鋼尾礦壩中分 10*10個(gè)取樣點(diǎn)取得的一噸 多試 樣 。新藥劑 LFP8可當(dāng)?shù)厣a(chǎn)，貯運(yùn)方便，價(jià)格便宜，指標(biāo)穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)效益顯著。 [16] 1975年以前，稀土礦物捕收劑一直是脂肪酸類捕收劑。浸取回收率 70%~75%。 風(fēng)化殼淋積型稀土礦 風(fēng)化 殼 淋積型稀土礦系含稀土花崗巖或火山巖經(jīng)多年風(fēng)化而形成，礦體覆蓋淺．礦石較松散，顆粒很細(xì)．在礦 石中的稀土元素 80％ 90％呈離子狀態(tài)吸附在高嶺土、埃洛石和水云母等粘土礦物上；吸附在粘土礦物上的稀土陽離子不溶于水或乙醇，但在強(qiáng)電解質(zhì)如 NaCI， (NH4)2SO4， NH4Cl， NH4Ac等溶液中能發(fā)生離子交換并進(jìn)入溶液 ，而且 具有可逆反應(yīng) [3]。 表 微山原礦石主要化學(xué)成分 main chemical ponents of Weishan minerals 成分 REO S BaO Th SiO2 K2O 含量， % 成分 Al2O3 Na2O F CaO TFe MgO 含量， % 稀土礦物嵌布 粒度較粗，屬易磨易選礦石?；厥章?70%以上[9]。 （ 1）還原焙燒磁選 浮選 重選工藝 還原焙燒磁選出鐵精礦，其尾礦經(jīng)浮選螢石后進(jìn)行重選，重選用新研制成功的刻槽床面礦泥搖床，可獲得 w（ REO） =48%的稀土精礦。其中，具有代表性的稀土礦山主要有：白云鄂博氟碳鈰礦 獨(dú)居石混合稀土礦，四川涼山和山東微山單一氟碳鈰稀土礦，以及風(fēng)化殼淋積型稀土礦。 包鋼選礦廠尾礦中的有用礦物除稀土外，還有磁鐵礦、赤鐵礦、鈮礦物和螢石等。 稀土在熒光、磁性、激光、光纖通信、貯氫能源、超導(dǎo)等材料領(lǐng)域有著不可替代的作用。 已發(fā)現(xiàn)的稀土礦物約有 250 種，具有工業(yè)價(jià)值的稀土礦物有 5060 種，但目前具有開采價(jià)值的 只有 10 種左右。 本文所闡述的工藝可以使稀土的品位達(dá)到 63%，回收率達(dá)到 70%以上 ，完全可以達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn) 。為了提高包頭稀土礦物的回收率，加強(qiáng)稀土回收，以便能夠更經(jīng)濟(jì)合理地利用國(guó)家礦產(chǎn)資源， 本課題對(duì)內(nèi)蒙古自治區(qū)包鋼尾礦進(jìn)行了稀土綜合回收的工藝研究。 稀土一詞是歷史遺留下來的名詞。呈礦物狀態(tài)存在的稀土元素多用物理方法回收，呈離子狀態(tài)的稀土元素多用化學(xué)方法回收。礦石中 90%以上呈獨(dú)立礦物形式存在，其余的分散于鐵礦物和螢石中。是 世界上惟一的可以大量供應(yīng)各種不同 品種 不同 品級(jí)稀土產(chǎn)品的國(guó)家 ，在世界稀土市場(chǎng)上具有支配和主導(dǎo)地位。 提取稀土的選礦工藝 現(xiàn)狀 根據(jù)稀土資源的類型，將世界稀土分為 2 類 6 種（即內(nèi)生礦床 3 種，外生 礦床 3 種） [9]。 與包頭稀土礦屬同一類型的美國(guó)芒廷帕司稀土礦，其礦床為碳酸鹽礦體，但是其礦石組成簡(jiǎn)單，嵌布粒度粗。 （ 4）重選 浮選工藝流程 原礦石第一段磨至 200目占 75%~80%，經(jīng)搖床重選（脫除礦泥及部分輕比重脈石）得 w(REO)=30%的重選粗精礦，稀土回收率 %，該粗精礦再加入水玻璃、 H205與鄰苯二甲酸組合藥劑浮選，經(jīng)一粗、一掃、一精閉路流程浮選，獲得w(REO)=60%~65%的稀土精礦，稀土回收率 65%~70%[3 21]。海濱砂礦是主要的外生稀土礦床，澳大利亞、印度、內(nèi)蒙古科技大學(xué) 畢業(yè) 論文 6 中國(guó)都有較大的海濱砂礦儲(chǔ)量。 （ 3）堆浸法 [21] 開采的礦石直接成堆 ， 注入 (NH4)2SO4溶液浸 泡 ， 濾液草酸或碳 酸氫 銨沉淀 ,草酸或碳 酸氫 銨稀土一次灼燒即可獲得 90 %REO 的混合稀土氧化物。 稀土礦物的可浮性與含 C a、 B a 的螢石、 方 解石、 磷灰石相近 ； 磁性與赤 鐵礦、鈉輝石相近； 而密度則與鐵礦物、重晶石相近，因而，分離回收稀土礦物的難度極大， 浮選稀土?xí)r這些礦物也 被 一起浮 了 上 來 。 1985年包頭稀土研究院研制出 H205（鄰羥基萘羥肟酸）捕收劑，試驗(yàn)結(jié)果表明它對(duì)稀土礦物具有很好的選擇性，大大簡(jiǎn)化浮選藥劑制度，僅需添加水玻璃，礦漿 PH=9，當(dāng)重選精礦品位在 %時(shí)，經(jīng)一粗一精閉路流程可得到 %的稀土精礦。稀土回收率可提高 2~3 個(gè)百分點(diǎn)，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益 [3]。為了獲得適合浮選的礦樣，先將制得的礦樣進(jìn)行 混合浮選，得到混合泡沫（含稀土，螢石，磷灰石等易 浮 礦物）和混浮尾礦（主要是鐵，鈮 等難浮礦物 ） 兩種產(chǎn)品。 但是 由于包鋼尾礦成分種類多，礦物組成復(fù)雜，稀土含量低，物料粒度粗，稀土單體少，礦漿濃度小，這些特點(diǎn)決定了從包鋼選礦廠尾礦中回收稀土礦物的困難性。我國(guó)稀土資源成礦條件十分有利、礦床類型齊全、分布面廣而又相對(duì)集中 [1] ,形成 “ 北 、南 、東 、西 ” 的取樣 試樣的加工和制備 混合浮選精礦 浮選 稀土精礦 尾礦 圖 技術(shù)思路圖 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 畢業(yè) 論文 10 分布格局 ,并具有 “ 北輕南重 ” 的 分布特點(diǎn) 。因此，選擇浮選藥劑是浮選工藝的關(guān)鍵階段。 尾礦多元素分析結(jié)果見表 。 表 尾礦的粒度分析 （ %） ＊ Table Mineral size analysis of the tailings 目 +60 60 160 200 325 500 % ＊數(shù)據(jù)由包鋼礦山研究院理化室提供 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 畢業(yè) 論文 12 尾 樣的巖相分析 礦樣的巖相分析結(jié)果見表 表 尾礦的巖相分析 （ %） ＊ Table Mineral position analysis of the tailings 磁鐵礦 赤鐵礦 黃鐵礦 磁黃鐵礦 獨(dú)居石 氟碳鈰礦 螢石 碳酸鹽 礦物 合計(jì) 角閃石 鈉 輝石 黑云母 石英長(zhǎng)石 磷灰 石 重晶石 其他礦物 100 ＊ 數(shù)據(jù)由包鋼礦山研究院地質(zhì)室提供 從表 ： 稀土礦物占礦物總量的 %（獨(dú)居石含量占 %，氟碳鈰礦含量占 %），其中氟碳鈰礦與獨(dú)居石的量比為 。 一般產(chǎn)于 稀有金屬碳酸巖 、 花崗巖及花崗偉晶巖 、 與花崗正長(zhǎng)巖有關(guān)的 石英脈中 、 石英 ─ 鐵錳碳酸鹽巖脈 以及 砂礦中 。 2. 粒度分析結(jié)果表明：該礦樣粒度較細(xì)， 200 含量占總礦量的 %，氧化和泥化程度嚴(yán)重，這 些都 增加了稀土選別的難度。 圖 尾礦壩取樣分布圖 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 畢業(yè) 論文 1