從選鉬尾礦中回收制鉀肥長石選礦試驗研究

于傳兵

（北京礦冶研究總院，北京 102600）

從選鉬尾礦中回收制鉀肥長石選礦試驗研究

于傳兵

（北京礦冶研究總院，北京 102600）

黑龍江某大型鉬礦選鉬尾礦K2O品位為6.91%，Na2O品位為1.79%，經過試驗研究采用脫泥－浮選除雜－長石浮選－強磁選除雜的工藝流程，選鉬尾礦脫泥后采用油酸鈉浮選除雜，然后添加硫酸調整p H值至3.6，采用BK440作長石捕收劑浮選分離長石與石英，長石浮選精礦在15000k A/m場強下脫除磁性礦物，獲得長石精礦K2O品位為11.54%，Na2O品位為2.51%，K2O回收率為47.73%；Na2O回收率為40.30%。長石精礦達到制鉀肥鉀長石質量標準。

抑制劑；長石與石英分離；強磁選；鉀長石；鈉長石；除雜

長石是由鉀、鈉、鈣和鋇的鋁硅酸鹽組成的一族礦物，在與石英及鋁硅酸鹽共熔時有助熔作用，常用于制造玻璃及陶瓷坯釉的助熔劑，并可降低燒成溫度［1］。對鉬尾礦中鉀鈉長石進行綜合利用，既可提高礦石的利用價值，又可減少尾礦堆存量。回收長石的難點：一是除去礦石中影響長石浮選及精礦品質的雜質，二是長石與石英的浮選分離［2］；石英、長石在物理性質、化學組成以及結構構造等方面相似，石英與長石浮選分離的傳統方法是氫氟酸法，它是在強酸性與氟離子條件下，用陽離子捕收劑優先浮選長石，由于氫氟酸對環境造成極大危害［3］，已被限制使用。因此，探索一種無氟浮選工藝具有重要意義。經過試驗研究，采用脫泥－浮選除雜－長石浮選－強磁選［4－8］除雜的無氟工藝流程綜合回收鉬尾礦中長石，獲得較好的技術指標。

1 礦石性質

1.1 礦石主要化學成分分析

表1數據表明，鉬尾礦中鐵、鈦、錸、硫的含量都很低，沒有綜合回收的價值，K2O 含量6.91%、Na2O含量1.79%，可以通過選礦富集。

1.2 礦物組成

鉬尾礦中非金屬礦物主要為鉀長石和鈉長石，其次為石英、方解石、白云母、絹云母、伊利石、高嶺石另有少量的榍石、磷灰石等；金屬氧化礦物主要為鈦鐵礦，其次為褐鐵礦、磁鐵礦、金紅石、赤鐵礦等。石英、方解石、白云母、絹云母、鈦鐵礦、褐鐵礦等對長石浮選及精礦品質會造成較大的影響，為了提高長石精礦品位，試驗研究了不同的流程方案以及條件試驗。

2 試驗研究及結果

2.1 選礦流程對比試驗

進行了鉬尾礦浮選除雜－脫云母－長石浮選流程（簡稱流程1））、脫泥－浮選除雜－脫云母－長石浮選流程（簡稱流程2）、脫泥－浮選除雜－長石浮選流程（簡稱流程3）對比試驗。

表2數據表明，鉬尾礦采用脫泥－浮選除雜－長石浮選試驗流程粗精礦作業回收率較高，粗精礦K2O、Na2O品位稍低，后續試驗采用該流程進行長石浮選條件試驗。

表1 鉬尾礦主要化學成分分析/%

表2 不同選礦流程對比試驗結果/%

2.2 浮選作業粗選及精選條件試驗

進行了粗選捕收劑種類試驗、粗選H2SO4用量試驗、粗選調整劑種類試驗、粗選捕收劑用量試驗、粗選磨礦細度試驗、精選H2SO4用量試驗。試驗結果分別見圖1～6。

圖1 粗選捕收劑種類試驗結果

圖1數據表明，采用BK440捕收劑浮選，粗精礦中 K2O、Na2O含量分別為9.00%、2.37%，作業回收率分別為77.77%、72.14%，BK440捕收劑技術指標優于其他捕收劑，以后采用該藥劑進行條件試驗。

圖2 粗選H2 SO4用量試驗結果

圖2數據表明，隨粗選硫酸用量增加，粗精礦的作業回收率降低，粗精礦中K2O、Na2O含量增加，硫酸 用 量2200g/t時 K2O、Na2O 含 量 分 別 為8.96%、2.33%，綜合考慮，選取硫酸用量2200g/t。

圖3數據表明，粗選添加調整劑水玻璃、六偏磷酸鈉、淀粉、三氯化鐵都不能有效地提高選礦指標，因此，粗選不添加調整劑。

圖4數據表明，隨粗選捕收劑用量增加，粗精礦的作業回收率增加，粗精礦中K2O、Na2O含量先增加后降低，捕收劑用量800g/t時K2O、Na2O含量最高，分別為8.96%、2.33%。因此選取捕收劑用量800g/t。

圖3 粗選調整劑種類試驗結果

圖4 粗選捕收劑用量試驗結果

圖5 粗選磨礦細度試驗結果

圖5數據表明，采用BK440作捕收劑，隨磨礦細度增加，粗精礦的作業回收率增加，粗精礦中K2O、Na2O含量逐步降低。因此長石浮選給礦不需再磨。

圖6數據表明，隨硫酸用量增加，精礦的作業回收率降低，精礦中K2O、Na2O含量逐步提高；硫酸用量大于1500g/t時，精礦中K2O、Na2O含量提高不明顯，選取精選硫酸用量1500g/t。

圖6 精選H2 SO4用量試驗結果

2.3 閉路試驗

表3中BK440藥劑用量與條件試驗不同，主要原因是根據試驗現象進行了調整，粗選和掃選分別減少了用量。閉路試驗采用一次粗選，一次掃選，三次精選，獲得的精礦作業產率為29.40%，K2O品位為11.45%，Na2O品位為2.48%，K2O作業回收率為48.72%，Na2O作業回收率為40.65%。

表3 閉路試驗結果

2.4 閉路試驗浮選精礦強磁選除雜試驗

閉路試驗獲得的長石精礦Fe、Ti含量稍高，通過強磁選除去，試驗流程見圖8，結果見表4。

表4數據表明，采用強磁選除雜，長石精礦中的Fe、Ti含量分別從 0.64%、0.14 降至 0.35%、0.12%。其他元素含量見表5，達到鉀肥用鉀長石質量標準。

3 結論

1）本課題難點一是礦石含白云母、絹云母、高嶺土、方解石等對長石浮選產生較大影響，試驗采用油酸鈉浮選脫除。

2）本課題難點二是赤鐵礦、鈦鐵礦對長石精礦品質影響較大，試驗采用強磁選脫除赤鐵礦、鈦鐵礦。

圖7 閉路試驗流程圖

表4 浮選精礦強磁選除雜試驗結果

表5 長石精礦主要化學成分分析結果

圖8 強磁選除雜試驗流程

3）本課題難點三是長石和石英浮選分離，傳統的氫氟酸法工藝最成熟，但對環境有很大污染，已被限制使用；本試驗采用無氟工藝，使用選擇性較好的BK440捕收劑實現長石與石英分離。

4）通過實驗室試驗研究，鉬尾礦采用脫泥－浮選除雜－長石浮選－強磁選除雜無氟工藝回收長石。長石精礦中K2O品位為11.54%，Na2O品位為2.1%，K2O回收率為47.73%（對原礦）；Na2O回收率為40.30%（對原礦），達到鉀肥用鉀長石質量標準。

5）對鉬尾礦中鉀鈉長石進行綜合利用，既可提高礦石的利用價值，又可減少尾礦堆存量。

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The experiment research on comprehensive utilization feldspar from molybdenum tailings to supply raw materials for potash fertilizer

YU Chuan－bing
（Beijing General Research Institute of Mining and Metallurgy，Beijing 100260，China）

In one molybdenum tailings assaying 6.91%K2O and 1.79%Na2O，in Heilongjiang Province.Use the flowsheet of desliming－flotation to impurity removal－flotation feldspar－impurity removal in high－intensity－magnetic field.First，desliming from the molybdenum tailings，add sodium oleate to flotation of impurity removal.second，add sulfuric acid to adjustment pulp p H value to 3.6，use BK440 collectors to flotation feldspar.The third，the feldspar concentrate of flotation must be impurity removal of magnetic minerals in 15000k A/m magnetic field strength.Then obtain the feldspar concentrate assaying 11.54%K2O and 2.51%Na2O，K2O－recovery is 47.73%，Na2O－recovery is 40.30%.The feldspar concentrate reach to the quality standard of Raw Materials For Potash Fertilizer.

depressant；separate of feldspar and quartz；high－intensity－magnetic separation；potash feldspar；albite；impurity removal

2014－07－12

TD97

A

1004－4051（2014）S2－0255－04