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南阳某低品位蓝晶石选矿工艺研究

刘国举  
【摘要】:我国蓝晶石资源丰富,但大多数矿石品位较低不能直接使用。随着工业利用范围的扩大,目前国内外优质蓝晶石市场的需求量越来越大,蓝晶石的选矿提纯势在必行。南阳某低品位蓝晶石矿的矿石储量大、易采,但伴生矿物的赋存状态比较复杂,分选难度较大,且其云母含量高,将其从蓝晶石矿中分离出来具有一定难度。根据南阳某蓝晶石矿的特性,进行了选择性磨矿、脱泥、云母反浮、重—浮联合、分级—浮选、单一浮选、浮—重联合等工艺的系统试验研究,结果表明: (1)该蓝晶石矿以块状蓝晶石英岩为主,次为片状绢云蓝晶石英岩,主要脉石矿物是石英、云母,高岭石等。其中蓝晶石22%、石英46%、白云母(黑云母)19%、高岭石7%。目的矿物蓝晶石与脉石矿物的嵌布关系较复杂。 (2)选择性磨矿既能使目的矿物和云母较好地分离,又能保护蓝晶石晶体。通过磨矿介质类型试验、介质充填率试验、磨矿浓度试验、磨机转速及磨矿细度试验等系列研究得出:棒磨对蓝晶石的选择性单体解离效果要好于球磨,当介质充填率30%、磨矿浓度60%、磨机转速30r/min,磨矿细度-0.074mm68.52%,此时蓝晶石单体解离度高且能与云母等脉石矿物有效分离。 (3)通过脱泥试验可知,浮选前预先脱泥是获得优质精矿和减少药剂消耗的重要步骤。脱泥产品的X射线衍射(XRD)结果表明脱泥脱去了大部分云母和部分铁钛等杂质。 (4)通过硫酸用量试验、十二胺用量试验可以得出适宜的反浮云母工艺条件:硫酸用量700g/t,pH=4、十二胺用量160g/t;通过硫酸用量试验、水玻璃用量试验、捕收剂用量试验得出粗浮蓝晶石较优工艺条件:硫酸用量为700g/t,pH=3.5、水玻璃用量150g/t、石油磺酸钠用量为2000g/t。 (5)通过重—浮联合、分级—浮选、单一浮选三种工艺流程最终精矿指标的对比,发现单一浮选流程简单且开路浮选精矿品位和回收率均较高,但精矿中K2O、Na2O含量超标。为进一步降低K2O、Na2O含量,采用重选(摇床)对浮选精矿精选,浮选一重选工艺流程最终闭路精矿产率21.56%,蓝晶石含量86.50%,回收率84.77%,K2O+Na2O0.5%,达到了LJ-55国家标准,为今后该类型蓝晶石矿的开发利用提供了试验依据。


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