【文章內容簡介】 此 ， 德昌地區(qū)稀土礦石由于在 “ 稟賦 ” 上不及冕寧 ，采用同樣簡單的選礦工藝造成了大量的稀土資源得不到有效回收 ， 一、礦石的化學分析 原礦化學多元素分析結果 /% 元素 REO SiO2 F Ba Fe2O3 Al2O3 MgO CaO S 含量 元素 K2O MnO C Pb Sr ThO2 含量 原礦稀土配分分析結果 /% 配分 TREO Ce2O3 La2O3 Nd2O3 Y2O3 Sm2O3 Eu2O3 Gd2O3 含量 ＜ ＜ 配分 Tb4O7 Dy2O3 Pr6O11 Ho2O3 Er2O3 Tm2O3 Yb2O3 Lu2O3 含量 ＜ ＜ ＜ ＜ ＜ ＜ 原礦礦物成分分析 主要有用礦物 氟碳鈰礦、天青石、重晶石、螢石。 其它脈石礦物 長石、石英、黑云母、方解石、毒重石、霓輝石、白云母、綠 泥石、粘土礦物、磷灰石、榍石、其它碎屑礦物等。 金屬礦物 黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、褐鐵礦、磁鐵礦、磁赤鐵 礦等。 二、礦石的結構構造 礦樣以土狀 、 粉末狀為主 ， 極少塊狀構造 。 結構以不等粒結構為主 ，其次為包含結構 、 自形 半自形 它形晶粒狀結構和鱗片變晶結構 。 總的來說 ， 該試樣的結構構造較簡單 。 （ 1） 不等粒結構：石英 、 長石的粒徑相差懸殊 ， 構成不等粒結構 。 （ 2） 自形 半自形 它形晶粒狀結構：氟碳鈰礦 、 天青石 、 重晶石和螢石呈自形 半自形 它形粒狀和球粒狀及不規(guī)則粒狀分布 。 （ 3） 包含結構：氟碳鈰礦中包含粒狀螢石 。 重晶石 、 天青石中包含氟碳鈰礦 。 （ 4） 鱗片變晶結構：鱗片狀的黑云母呈集合體狀分布 。 三、 主要礦物單體解離度 不同磨礦細度下氟碳鈰礦的單體解離度見下表。 磨礦細度 （ %） 單體 （ %） 連生體（ %） 與重晶石、天青石 與螢石 不同磨礦細度下天青石和重晶石的單體解離度 磨礦細度 （ %） 單體 （ %） 連生體（ %） 與螢石 與其它礦物 四 、 主要礦物特征及其嵌布關系 氟碳鈰礦 氟碳鈰礦在礦樣中為唯一稀土工業(yè)礦物 。 在薄片中呈淡黃色 ，顯微弱多色性 。 裂理發(fā)育 。 為板柱狀 ， 粒徑為 ～ 。其密度為 ～ 。 板柱狀者與重晶石和天青石緊密相連 。該礦物在礦石中與重晶石 、 天青石的關系密切 ， 微粒者被包裹在這兩種礦物中；同時還存在著與碳酸鹽礦物之間混雜分布及被包裹的現象 。 這就使一部分氟碳鈰礦與重晶石 、 天青石難以解離 ， 因而造成損失 。 天青石 （ SrSO4） 和重晶石 （ BaSO4） 天青石和重晶石都是硫酸鹽礦物 。 鋇和鍶常形成完全類質同象 。 兩者密度相近 。 天青石的密度為 ～ ， 重晶石為 ～ 。 薄片中 ， 兩者的特征相似 ， 為半自形的板狀和它形晶粒狀 。 粒徑大小不一 ， 最大可達 1～ 2mm， 一般為 ～ 。 與氟碳鈰礦緊密接觸 ， 或者相互之間包含或被包含 ， 以及被碳酸鹽礦物和螢石集合體形成的膠結物所膠結 。 根據分析結果顯示 ， SrO含量為 %， 而 Sr又存在于天青石中 ， 因此 ， 應考慮天青石的綜合利用 。 螢石 （ CaF2） 螢石在薄片中為鮮紫色～淡紫色 、 無色 。 結晶體為不規(guī)則狀及等軸粒狀 ， 透明 。 非 （ 隱 ） 晶質的螢石為黑褐色 ， 半透明～不透明 ， 為近似等軸粒狀的球粒狀和不規(guī)則狀 。 粒徑一般在 ～ 。 晶質體散布在方解石粒間 ， 或被重晶石和天青石包裹 。 隱晶質的螢石集合體與方解石形成膠結物狀態(tài) ， 膠結氟碳鈰礦 、 或充填在其裂縫中 。 其它脈石礦物 長石 ：為板狀 、 不規(guī)則粒狀 ， 粒徑大小不一 ， 一般在 ～ ，最大可達 1mm左右 。 已全部風化 ， 單偏光鏡下呈黑褐色 。 正交鏡下為小葉片 、 針狀體的粘土礦物分布在長石表面 ， 但仍保持長石晶體的外形 。 與石英顆粒緊密接觸 。 石英 ：它形晶粒狀 ， 粒徑大小不等 ， 為 ～ 。 大顆粒者多裂紋 ， 與長石緊密嵌布 。 微粒者呈集合體狀散布或與小葉片狀的黑云母一起形成膠結物 ， 膠結巨大的長石和石英顆粒 。 黑云母 ：小葉片狀及其集合體 。 為不均勻的褐綠～淺棕色的多色性 ，吸收性顯著 。 呈集合體狀分布在長石顆粒之間 ， 或其集合體內散布著不透明礦物 。 方解石 ：為半自形～它形晶粒狀集合體 ， 單個顆粒粒徑為 ～ 。 常見交代螢石 ， 或散布在其它脈石中 。 五 、 選礦試驗 通過對德昌大陸槽礦區(qū)選廠的現場調研分析 ， 當地目前稀土礦入選品位 REO含量在 %左右 ， 采用重選聯(lián)合磁選的聯(lián)合選礦流程 ，稀土回收率僅僅為 30%左右 。 將以上情況和礦石性質結合起來分析 ，認為回收率之所以不高 ， 是因為采用的重 磁工藝對粒度較粗的稀土礦物回收效果較好 ， 而大部分細粒稀土礦物則損失在重選中礦和尾礦中 。 因此 ， 本次研究以浮選為主要手段 ， 以 REO品位在 %左右的原礦石為主要研究對象 ， 力求開發(fā)出適合于該礦石的新型浮選工藝和高效浮選藥劑 。 為了考察稀土和鍶在礦石中各粒級的分布情況 ， 進行了粒度篩析試驗 ， 并給出冕寧稀土的粒度篩析結果進行對比 。 德昌稀土礦原礦粒度篩析 粒度范圍 /mm 產率 /% REO Sr 品位 /% 分布率 /% 品位 /% 分布率 /% +1 1+ + + + 原礦 冕寧方家堡稀土礦原礦粒度篩析 粒度范圍 /mm 產率 /% REO 品位 /% 分布率 /% +2 2+1 1+ + + + 原礦 粒度對比分析可以看出，德昌稀土在細粒（ ）級別的分布遠遠高于冕寧稀土，值得注意的是，德昌稀土在 30微米以下的分布接近 20%。，而冕寧稀土只有 3%左右。 1）工藝流程的選擇 :為了考察強磁拋尾的可能性，首先進行了原礦的磁選試驗，試驗流程見圖 1，試驗結果見表 1。 強磁 精礦 原礦 % 磨礦 尾礦 圖 1 原礦強磁試驗流程 表 1 原礦強磁試驗結果 /% 產品名稱 產率 REO 品位 分布率 精礦 尾礦 原礦 從強磁試驗結果可以看出 ， 磁選尾礦中 REO品位為 %， REO分布率為 %， 顯然不能作為尾礦丟棄 ， 因此強磁拋尾對該稀土礦不適用 。 由于該稀土礦含泥高 ， 進行脫泥和不脫泥的對比試驗 ， 試驗流程見圖 2， 試驗結果見表 2。 1′ 3′ 1′ 尾礦 起泡劑 40 g/t 原礦 浮選脫泥 % 水玻璃 2023 g/t 捕收劑 1500 g/t 3min 泥 3minn 稀土精礦 磨礦 3′ 1′ 1′ 原礦 % 水玻璃 2023 g/t 捕收劑 1500 g/t 粗 選 起泡劑 40g/t 稀土精礦 尾礦 3min 磨礦 磨礦 圖 2 脫泥與不脫泥流程 表 2 脫泥與不脫泥對比試驗結果 /% 方案 產品名稱 產率 品位 回收率 REO REO 浮選脫泥 泥 稀土精礦 尾礦 原礦 不脫泥 稀土精礦 尾礦 原礦 由對比試驗結果可以看出 ， 不脫泥直接浮選獲得的稀土精礦 REO品位與脫泥之后浮選的相差不大 ， 但回收率則明顯較高 ， 這與冕寧不同 ， 對冕寧稀土作的脫泥與不脫泥浮選對比試驗結果是脫泥之后浮選表現出很好的選別效果 ， 在回收率相當的情況下 ， 精礦品位提高兩倍以上 ， 究其原因 ， 德昌稀土礦含泥量大 ， 泥中稀土分布高 ， 沒有達到一定的脫泥量看不出明顯的效果改善 ， 但脫泥量大 ， 勢必造成稀土回收率低 ， 因此決定采用不脫泥工藝 。 2） 捕收劑的選擇 試驗主要進行了稀土捕收劑的篩選試驗 ， 所選用的捕收劑有水楊羥肟酸 ， H205， 和自行開發(fā)的藥劑 Wx， 采用的抑制劑為水玻璃 ， 起泡劑為自制的 COH。 試驗流程見圖 3， 試驗結果見表 3。 3′ 1′ 1′ 粗 選 捕收劑 2023 g/t 原礦 200目 % 水玻璃 3000 g/t 稀土精礦 尾礦 磨礦 COH 40g/t 圖 4 捕收劑篩選試驗 表 3 捕收劑篩選試驗結果 /% 捕收劑 2023g/t 產品名稱 產率 品位 回收率 REO REO 水楊羥肟酸 稀土精礦 尾礦 給礦 H205 稀土精礦 尾礦