安徽某重晶石礦選礦試驗(yàn)

夏　亮　梁菁菁

(1.安徽理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院；2.江西理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院)

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安徽某重晶石礦選礦試驗(yàn)

夏亮1梁菁菁2

(1.安徽理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院；2.江西理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院)

摘要為合理開(kāi)發(fā)利用安徽某重晶石礦，在礦石性質(zhì)研究的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行了重選和浮選試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明：重選效果較差，既難以獲得合格的精礦產(chǎn)品，也難以拋棄低品位的尾礦；浮選試驗(yàn)在磨礦細(xì)度為-0.074 mm 80%、氧化石蠟皂用量為500 g/t、水玻璃用量為800 g/t的條件下，采用1粗2精1掃的浮選工藝，最終獲得了重晶石精礦品位為93.87%、回收率為96.05%的良好指標(biāo)，為該礦的開(kāi)發(fā)利用提供了技術(shù)途徑。

關(guān)鍵詞重晶石浮選重選氧化石蠟皂水玻璃

安徽省某重晶石礦是以重晶石為主的多金屬熱液型和構(gòu)造蝕變型礦床。礦石中有用礦物以重晶石為主，脈石礦物以石英為主，次為角閃石、黑云母、斜長(zhǎng)石等。為合理開(kāi)發(fā)利用該重晶石礦，對(duì)其進(jìn)行了選礦工藝流程試驗(yàn)，以探尋適合該礦的工藝流程和工藝條件。

1礦石性質(zhì)

礦石中有用礦物主要為重晶石，重晶石礦物的主要嵌布特征為鑲嵌嵌布，表現(xiàn)為單體重晶石與重晶石緊密鑲嵌形成集合體，或重晶石與石英緊密鑲嵌，主要脈石礦物為石英，石英與重晶石緊密相伴，粒徑遠(yuǎn)小于重晶石，常表現(xiàn)為被鑲嵌于重晶石粒間。原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果見(jiàn)表1。

表1原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果

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2試樣的制備

試驗(yàn)采用顎式破碎機(jī)進(jìn)行粗碎和中碎，采用對(duì)輥式破碎機(jī)進(jìn)行細(xì)碎，重選試樣細(xì)碎至-5 mm，浮選試驗(yàn)細(xì)碎至-1 mm。通過(guò)環(huán)錐法堆錐4次混勻，縮分取樣裝袋。

3試驗(yàn)結(jié)果與討論

3.1重選試驗(yàn)

脈石礦物與重晶石的嵌布粒度是影響重選試驗(yàn)指標(biāo)的主要因素，重選試驗(yàn)研究碎礦粒度對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響[1]，試驗(yàn)對(duì)原礦(-5 mm)進(jìn)行分級(jí)，分別進(jìn)行搖床分選試驗(yàn)，研究各粒級(jí)的分選效果，重選試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2　重選試驗(yàn)結(jié)果

由表2可知，各粒級(jí)產(chǎn)品重選效果均較差，既難以獲得合格的精礦產(chǎn)品，也難以拋棄低品位的尾礦。

3.2浮選條件試驗(yàn)3.2.1磨礦細(xì)度試驗(yàn)

選擇適宜的磨礦細(xì)度對(duì)提高選別指標(biāo)至關(guān)重要。在水玻璃用量為800 g/t、捕收劑為氧化石蠟皂且用量為500 g/t的條件下進(jìn)行磨礦細(xì)度試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖2。

圖1　磨礦細(xì)度條件試驗(yàn)流程

圖2　磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果

由圖2可見(jiàn)，提高磨礦細(xì)度有利于提高精礦回收率，但對(duì)提高精礦品位存在一定的不利影響，綜合考慮試驗(yàn)選擇磨礦細(xì)度為-0.074 mm 80%。

3.2.2捕收劑種類(lèi)及用量試驗(yàn)

重晶石浮選常用的捕收劑有氧化石蠟皂和油酸[2]。試驗(yàn)對(duì)氧化石蠟皂和油酸分別進(jìn)行用量試驗(yàn)，油酸和氧化石蠟皂用量試驗(yàn)均在磨礦細(xì)度為 -0.074 mm 80%，水玻璃用量為800 g/t的條件下，分別選擇藥劑用量為300，400，500，600 g/t進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖3、圖4。

圖3　油酸用量試驗(yàn)結(jié)果

圖4　氧化石蠟皂用量試驗(yàn)結(jié)果

由圖3、圖4可見(jiàn)，氧化石蠟皂對(duì)重晶石的捕收能力較油酸強(qiáng)，浮選泡沫也更為穩(wěn)定，增加氧化石蠟皂用量有利于提高精礦回收率，但當(dāng)氧化石蠟皂用量達(dá)到600 g/t時(shí)，浮選泡沫發(fā)黏難以消泡；綜合考慮，試驗(yàn)選擇捕收劑種類(lèi)為氧化石蠟皂，其用量為500 g/t。

3.2.3水玻璃用量試驗(yàn)

在磨礦細(xì)度為-0.074 mm 80%、氧化石蠟皂用量為500 g/t的條件下進(jìn)行水玻璃用量試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖5。

圖5　水玻璃用量試驗(yàn)結(jié)果

由圖5可見(jiàn)，水玻璃用量對(duì)浮選環(huán)境有著較大的影響，當(dāng)水玻璃用量低于500 g/t時(shí)，浮選泡沫發(fā)黏，精礦品位低；當(dāng)水玻璃用量達(dá)到1 200 g/t時(shí)，浮選泡沫變脆難以形成穩(wěn)定泡沫層；試驗(yàn)最終選擇水玻璃用量為800 g/t。

3.3工藝流程試驗(yàn)

在磨礦細(xì)度為-0.074 mm 80%、氧化石蠟皂用量為500 g/t、水玻璃用量為800 g/t的條件下，采用1粗2精1掃的浮選工藝流程進(jìn)行閉路試驗(yàn)。試驗(yàn)流程見(jiàn)圖6，試驗(yàn)指標(biāo)見(jiàn)表3，重晶石精礦化學(xué)成分分析結(jié)果見(jiàn)表4。

圖6　閉路試驗(yàn)流程

表3浮選閉路試驗(yàn)結(jié)果

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表4重晶石精礦化學(xué)成分分析結(jié)果

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由表3、表4可知，原礦經(jīng)1粗2精1掃，可獲得BaSO4品位為93.87%、BaSO4回收率為96.05%的優(yōu)質(zhì)重晶石精礦，且精礦各有害元素含量均較低。

4結(jié)論

(1)安徽某重晶石礦是以重晶石為主的多金屬熱液型和構(gòu)造蝕變型礦床，礦石中有用礦物以重晶石為主，脈石礦物以石英為主，石英與重晶石緊密相伴，粒徑遠(yuǎn)小于重晶石，常表現(xiàn)為被鑲嵌于重晶石粒間。

(2)對(duì)原礦(-5 mm)進(jìn)行分級(jí)分別進(jìn)行搖床分選試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，各粒級(jí)產(chǎn)品經(jīng)搖床重選既難以獲得合格精礦產(chǎn)品，亦難拋棄低品位的尾礦。

(3)在磨礦細(xì)度為-0.074 mm 80%、氧化石蠟皂用量為500 g/t、水玻璃用量為800 g/t的條件下，采用1粗2精1掃的浮選工藝進(jìn)行閉路試驗(yàn)，最終獲得了BaSO4品位為93.87%、回收率為96.05%的優(yōu)質(zhì)重晶石精礦，重晶石精礦中的各有害元素含量均較低，滿足化工用重晶石優(yōu)-2品級(jí)要求。

參考文獻(xiàn)

[1]曾令移.用重選法處重晶石礦的研究[J].金屬礦山，1988(3)：37-41.

[2]楊敏，楊曉軍，余新文，等.貴州某重晶石礦選礦試驗(yàn)研究[J].化學(xué)礦物與加工，2014(7):11-13.

(收稿日期2015-12-29)

夏亮(1986—)，男，碩士研究生，230001 安徽省淮南市。