高硫低螢石鐵尾礦的浮選回收試驗(yàn)

侯 瑋 江 峰 白 娟

（包鋼集團(tuán)礦山研究院）

螢石作為一種重要的工業(yè)原料，廣泛應(yīng)用于冶金、建材和化工等行業(yè)。隨著螢石的應(yīng)用越來(lái)越廣，需求量不斷增加，富礦及易選礦越來(lái)越少，貧礦和難選礦的開(kāi)發(fā)利用成為當(dāng)前面臨的重大問(wèn)題［1-4］。

某鐵尾礦螢石含量為22.31%，品位較低，螢石與鐵和稀土等多種礦物共生關(guān)系復(fù)雜，單體解離度不高，且螢石與白云石、方解石等礦物可浮性相近，分選難度較大。為了提高資源的利用率，獲得高品位的螢石精礦，開(kāi)展了螢石浮選試驗(yàn)。

1 礦石性質(zhì)

試樣中的脈石礦物主要有石英、白云石和重晶石等，主要化學(xué)成分分析結(jié)果見(jiàn)表1，粒度分析結(jié)果見(jiàn)表2。

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由表1 可知，試樣CaF2品位為22.31%，硫品位為1.92%。

由表2 可知，試樣-0.074 ㎜粒級(jí)產(chǎn)率為82.16%，-0.025 ㎜粒級(jí)產(chǎn)率為36.52%；螢石在+0.074 mm粒級(jí)有明顯的富集現(xiàn)象。

2 試驗(yàn)結(jié)果及討論

根據(jù)試樣性質(zhì)，進(jìn)行了先浮螢石再浮硫和先浮硫再浮螢石的選礦工藝對(duì)比。

2.1 先浮螢石再浮硫流程試驗(yàn)

先浮螢石再浮硫流程試驗(yàn)采用碳酸鈉為pH 調(diào)整劑、水玻璃為抑制劑、改性脂肪酸BF-1 為捕收劑浮選螢石，以硫酸銅為活化劑、丙基黃藥為捕收劑、松醇油為起泡劑浮選硫。在條件試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了開(kāi)路流程試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

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從表3 可以看出，采用圖1 所示的流程處理試樣，可獲得CaF2品位60.37%、CaF2回收率為69.88%、S含量2.24%的螢石粗精礦和S 品位38.33%、S 回收率為25.42%、CaF2含量54.08%的硫精礦。

2.2 先浮硫再浮螢石流程試驗(yàn)

先浮硫再浮螢石流程試驗(yàn)以硫酸銅為活化劑、丙基黃藥為捕收劑、松醇油為起泡劑浮選硫，以碳酸鈉為pH 調(diào)整劑、水玻璃為抑制劑、改性脂肪酸BF-1為捕收劑浮選螢石。在條件試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了開(kāi)路流程試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖2，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

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從表4 可以看出，采用圖2 所示的流程處理試樣，可獲得S 品位為39.52%、S 回收率為36.15%、CaF2含量35.49%的硫精礦和CaF2品位為65.57%、CaF2回收率為68.48%、S含量1.75%的螢石粗精礦。

2.3 工藝方案的確定

通過(guò)對(duì)2個(gè)工藝方案試驗(yàn)結(jié)果的比較，可以看出先浮硫再浮螢石流程的螢石精礦品位高5.20 個(gè)百分點(diǎn)，且硫含量較低，有利于后續(xù)螢石粗精礦的精選；同時(shí)，在硫精礦品位高1.19 個(gè)百分點(diǎn)的情況下，回收率還提高了10.73 個(gè)百分點(diǎn)。因此，試驗(yàn)確定采用先浮硫再浮螢石流程進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

2.4 螢石粗精礦再磨細(xì)度的確定

要想獲得高品位的螢石精礦，需要對(duì)螢石粗精礦進(jìn)行精選。為了更好地查明螢石的賦存狀態(tài)，對(duì)其解離度進(jìn)行了鏡下分析，結(jié)果見(jiàn)表5。

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從表5可以看出，螢石粗精礦中螢石單體解離度僅為76.5%，螢石與硅酸鹽礦物、碳酸鹽礦物、鐵礦物及其他礦物間存在大量的連生體。

鏡下觀察發(fā)現(xiàn)，當(dāng)螢石粗精礦磨至-325 目95%時(shí)，螢石與脈石礦物基本解離，粒度太細(xì)、泥化會(huì)惡化浮選效果，因此，精選試驗(yàn)的入選粒度確定為-325目95%。

2.5 螢石粗精礦精選試驗(yàn)

精選采用HSC（酸化水玻璃+某無(wú)機(jī)鹽的一種復(fù)配抑制劑）為抑制劑，對(duì)螢石粗精礦進(jìn)行精選，在條件試驗(yàn)和開(kāi)路試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了全流程試驗(yàn)，試驗(yàn)全流程見(jiàn)圖3，結(jié)果見(jiàn)表6。

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從表6 可以看出，采用圖3 所示的流程處理試樣，可獲得S 品位為39.52%、S 回收率為36.15%、CaF2含量35.49%的硫精礦和CaF2品位為95.33%、CaF2回收率為38.56%、S含量0.04%的螢石精礦。

3 結(jié) 論

（1）針對(duì)礦樣含硫高的特點(diǎn)，進(jìn)行了先浮螢石再浮硫和先浮硫再浮螢石2 種工藝方案的比較試驗(yàn)，結(jié)果表明，先浮硫再浮螢石的工藝方案可以獲得指標(biāo)更高的硫精礦和螢石精礦。

（2）以硫酸銅為活化劑、丙基黃藥為捕收劑、松醇油為起泡劑1 粗1 精優(yōu)先浮硫，以碳酸鈉為pH 調(diào)整劑、水玻璃為抑制劑、改性脂肪酸BF-1 為捕收劑1粗7精、粗精礦再磨至-325目95%、中礦1～中礦4進(jìn)入尾礦、中礦5～中礦7 集中返回精選1 的流程再浮選螢石，獲得了S 品位為39.52%、S 回收率為36.15%、CaF2含量35.49%的硫精礦和CaF2品位為95.33%、CaF2回收率為38.56%、S含量0.04%的螢石精礦。