一种去除石英长石精矿放射性的选矿方法与流程

本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种去除石英长石精矿放射性的选矿方法。

背景技术：

我国迈向中等发达国家的道路上，还需要长期大量的资源的支撑。随着矿产资源的日益匮乏，低品位、共伴生资源已被列入要大规模开发利用的主力资源，特别稀有、稀土、稀散等战略资源。然而这种战略资源在开发过程中，由于原矿品位低，会产生大量的尾矿，其中有相当一部分是石英长石的富集物，但“三稀”资源往往同时含有较高的放射性，导致这种石英长石因放射性超标而无法利用，此外，在铀的水冶过程中也会产出类似的石英长石富集物，这种放射性超标尾矿的长期大量堆积给地区环境造成长期隐患。

目前针对石英长石提纯方法很多，石英长石选矿分离的办法也很成熟，但很少有对石英长石混合精矿除去放射性的方法或相关研究，单纯的采用水洗涤、酸洗涤、磁选、浮选等方法都不能有效的去除含有放射性。

本发明采用磁选-重选联合的选矿技术，不仅可以有效的降低石英长石混合精矿中的放射性，而且本方法采用的是一种纯物理的选矿方式，无需任何化学试剂，既有经济效益又有环境效益。

技术实现要素：

基于以上问题，本发明的其一目的是提供一种选矿方法，可以去除高放射性石英长石精矿的高放射性。

本发明的技术方案为：

本发明提供一种去除石英长石精矿放射性的选矿方法，包括以下步骤：

(1)强磁选：将放射性超标的石英长石混合精矿进行磨矿，然后将磨矿后的细粉进行强磁选，所述强磁选包括一次粗选和一次扫选组成的闭路流程，粗选后得到粗选精矿和粗选尾矿，将所述粗选尾矿进行一次扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，将所述扫选精矿通过闭路流程返回到一次粗选，所述扫选尾矿即为强磁尾矿；

(2)一段摇床重选：将所述强磁尾矿进行一段摇床重选，得到一段摇床重选精矿和一段摇床重选尾矿；

(3)二段摇床重选：将所述一段摇床重选尾矿进行磨矿，然后进行二段摇床重选，得到二段摇床重选精矿、二段摇床重选中矿和二段摇床重选尾矿，所述二段摇床重选中矿即为除去放射性的石英长石精矿。

本发明的选矿方法，首先采用强磁选，有效地将所述石英长石混合精矿中弱磁性的放射性矿物如含钍或铀的稀土矿物、含钍或铀的铌矿物、含钍或铀的铁矿物除去；再结合两次摇床重选，将所述石英长石混合精矿中少量的大比重且放射性较高的矿物如钍石、锆石等与石英长石分离，从而有效减小石英长石精矿的放射性。另外，两次摇床重选高效地进行了细粒级矿物分选，同时具有优异的脱泥作用，也大大地提高了所述石英长石精矿的纯度和品质。

根据本发明的去除石英长石精矿放射性的选矿方法，所述放射性超标的石英长石混合精矿的纯度大于90％。

根据本发明的去除石英长石精矿放射性的选矿方法，所述一次粗选的磁场强度为2.0-3.0t，所述一次扫选的磁场强度为2.0-3.5t，石英长石精矿中嵌布一些具有磁性的放射性矿物，例如：独居石、钍石、易解石等，可以通过强磁选将这些矿物元素去除，来提高石英长石精矿的纯度。

根据本发明的去除石英长石精矿放射性的选矿方法，在步骤(1)中，磨矿后的粒度为-0.1mm＞80％，通过对粒度的控制来尽可能实现石英长石精矿与放射性矿物的解离度。

根据本发明的去除石英长石精矿放射性的选矿方法，在步骤(1)中，将磨矿后的细粉调配成浓度为10-30％的矿浆后进行湿式强磁选。

根据本发明的去除石英长石精矿放射性的选矿方法，在步骤(3)中，磨矿后的粒度为-0.05mm＞80％，通过对粒度的控制来尽可能实现石英长石精矿与放射性矿物的解离度。

根据本发明的去除石英长石精矿放射性的选矿方法，在步骤(3)中，将磨矿后粒度进一步减小后的细粉调配成浓度为10-30％的矿浆后进行二段摇床重选，石英长石精矿中嵌布的一些具有磁性的放射性矿物，通过强磁选后仍有部分留在石英长石精矿中，这些放射性矿物的矿物比重都比较大，可以通过分段磨矿、分段重选的方法逐步去除所述放射性超标的石英长石混合精矿中的放射性矿物，来提高石英长石精矿的纯度。

本发明提供的一种石英长石精矿，由所述去除石英长石精矿放射性的选矿方法制得。

根据本发明的石英长石精矿，所述石英长石精矿的纯度大于95％。

根据本发明的石英长石精矿，所述石英长石精矿的放射性总比在3.35×10³bq/kg以下。放射性超过《建筑材料放射性核素限量标准(gb6566-2010)》建筑主体材料要求或装饰装修材料要求，或者符合c类装饰装修材料要求但超过b类装饰装修材料要求，或者符合b类装饰装修材料要求但超过a类装饰装修材料要求。

本发明的有益效果为：

本发明的去除石英长石精矿放射性的选矿方法，以放射性超标的石英长石混合精矿为原料，通过强磁选和两次摇床重选结合，有效去除石英长石混合精矿内的放射性矿物质，大大减小石英长石精矿的放射性，使其符合建筑装饰材料的放射性要求，同时使所述石英长石精矿的纯度和品质得以大大提高。

另外，本发明的选矿方法，以放射性超标的石英长石混合精矿为原料，得到放射性合格的石英长石精矿，提高了资源综合利用率，减少了矿山尾矿堆积，属于国家“十三五”资源和环境领域国家大力提倡的矿山减排技术。

最后，本发明的选矿方法，仅采用强磁选和摇床重选结合，避免了高成本且具有药剂污染的浮选方法，选矿回水还可以循环利用，清洁、高效、环保，选矿成本也大大降低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明选矿方法的工艺流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例1

以放射性总比8.53×10³bq/kg、内照射指数ira＝2.2、外照射指数ir＝3.0、粒度-0.1mm占85％、纯度96.30％的放射性超标石英长石混合精矿为原料，本发明提供一种去除石英长石精矿放射性的选矿方法，包括以下步骤：

(1)强磁选：将放射性超标的石英长石混合精矿1kg进行磨矿，粒度为-0.1mm＞85％，然后将磨矿后的细粉调配成浓度为10％的矿浆后进行湿式强磁选，所述强磁选包括一次粗选和一次扫选组成的闭路流程，粗选后得到粗选精矿和粗选尾矿，将所述粗选尾矿进行一次扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，将所述扫选精矿通过闭路流程返回到一次粗选，所述扫选尾矿即为强磁尾矿；所述一次粗选的磁场强度为3.0t，所述一次扫选的磁场强度为2.0t；

(2)一段摇床重选：将所述强磁尾矿进行一段摇床重选，得到一段摇床重选精矿和一段摇床重选尾矿；

(3)二段摇床重选：将所述一段摇床重选尾矿进行磨矿，将粒度降至-0.05mm＞95％，将磨矿后粒度进一步减小后的细粉调配成浓度为30％的矿浆后进行二段摇床重选，得到二段摇床重选精矿、二段摇床重选中矿和二段摇床重选尾矿，所述二段摇床重选中矿即为除去放射性的石英长石精矿，经测定石英长石精矿纯度为98.60％、回收率78.12％、放射性总比3.35×10³bq/kg、内照射指数ira＝1.2、外照射指数ir＝1.5，达到了《建筑材料放射性核素限量标准(gb6566-2010)》b类装饰装修材料要求，可以作为b类装饰装修材料使用。

实施例2

以放射性总比7.78×10³bq/kg、内照射指数ira＝1.8、外照射指数ir＝2.8、粒度-0.1mm占80％、纯度94.35％的放射性超标石英长石混合精矿为原料，本发明提供一种去除石英长石精矿放射性的选矿方法，包括以下步骤：

(1)强磁选：将放射性超标的石英长石混合精矿1kg进行磨矿，粒度为-0.1mm＞80％，然后将磨矿后的细粉调配成浓度为30％的矿浆后进行湿式强磁选，所述强磁选包括一次粗选和一次扫选组成的闭路流程，粗选后得到粗选精矿和粗选尾矿，将所述粗选尾矿进行一次扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，将所述扫选精矿通过闭路流程返回到一次粗选，所述扫选尾矿即为强磁尾矿；所述一次粗选的磁场强度为2.0t，所述一次扫选的磁场强度为3.5t；

(2)一段摇床重选：将所述强磁尾矿进行一段摇床重选，得到一段摇床重选精矿和一段摇床重选尾矿；

(3)二段摇床重选：将所述一段摇床重选尾矿进行磨矿，将粒度降至-0.05mm＞95％，将磨矿后粒度进一步减小后的细粉调配成浓度为20％的矿浆后进行二段摇床重选，得到二段摇床重选精矿、二段摇床重选中矿和二段摇床重选尾矿，所述二段摇床重选中矿即为除去放射性的石英长石精矿，经测定石英长石精矿纯度为95.00％、回收率70.00％、放射性总比2.89×10³bq/kg、内照射指数ira＝1.0、外照射指数ir＝1.3，达到了《建筑材料放射性核素限量标准(gb6566-2010)》a类装饰装修材料要求，可以作为不受限制的装饰装修材料使用。

实施例3

以放射性总比3.55×10³bq/kg、内照射指数ira＝1.2、外照射指数ir＝1.5、粒度-0.1mm占87％、纯度97.25％的放射性超标石英长石混合精矿为原料，本发明提供一种去除石英长石精矿放射性的选矿方法，包括以下步骤：

(1)强磁选：将放射性超标的石英长石混合精矿1kg进行磨矿，粒度为-0.1mm＞87％，然后将磨矿后的细粉调配成浓度为20％的矿浆后进行湿式强磁选，所述强磁选包括一次粗选和一次扫选组成的闭路流程，粗选后得到粗选精矿和粗选尾矿，将所述粗选尾矿进行一次扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，将所述扫选精矿通过闭路流程返回到一次粗选，所述扫选尾矿即为强磁尾矿；所述一次粗选的磁场强度为3.0t，所述一次扫选的磁场强度为3.5t；

(2)一段摇床重选：将所述强磁尾矿进行一段摇床重选，得到一段摇床重选精矿和一段摇床重选尾矿；

(3)二段摇床重选：将所述一段摇床重选尾矿进行磨矿，将粒度降至-0.05mm＞95％，将磨矿后粒度进一步减小后的细粉调配成浓度为10％的矿浆后进行二段摇床重选，得到二段摇床重选精矿、二段摇床重选中矿和二段摇床重选尾矿，所述二段摇床重选中矿即为除去放射性的石英长石精矿，经测定石英长石精矿纯度为98.70％、回收率79.56％、放射性总比1.10×10³bq/kg、内照射指数ira＝0.8、外照射指数ir＝1.2，达到了《建筑材料放射性核素限量标准(gb6566-2010)》a类装饰装修材料要求，可以作为不受限制的装饰装修材料使用。

实施例4

以放射性总比9.05×10³bq/kg、内照射指数ira＝2.6、外照射指数ir＝3.3、粒度-0.1mm占85％、纯度93.55％的放射性超标石英长石混合精矿为原料，本发明提供一种去除石英长石精矿放射性的选矿方法，包括以下步骤：

(1)强磁选：将放射性超标的石英长石混合精矿1kg进行磨矿，粒度为-0.1mm＞85％，然后将磨矿后的细粉调配成浓度为10％的矿浆后进行湿式强磁选，所述强磁选包括一次粗选和一次扫选组成的闭路流程，粗选后得到粗选精矿和粗选尾矿，将所述粗选尾矿进行一次扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，将所述扫选精矿通过闭路流程返回到一次粗选，所述扫选尾矿即为强磁尾矿；所述一次粗选的磁场强度为2.0t，所述一次扫选的磁场强度为3.0t；

(2)一段摇床重选：将所述强磁尾矿进行一段摇床重选，得到一段摇床重选精矿和一段摇床重选尾矿；

(3)二段摇床重选：将所述一段摇床重选尾矿进行磨矿，将粒度降至-0.05mm＞95％，将磨矿后粒度进一步减小后的细粉调配成浓度为25％的矿浆后进行二段摇床重选，得到二段摇床重选精矿、二段摇床重选中矿和二段摇床重选尾矿，所述二段摇床重选中矿即为除去放射性的石英长石精矿，经测定石英长石精矿纯度为95.67％、回收率65.56％、放射性总比放3.35×10³bq/kg、内照射指数ira＝1.5、外照射指数ir＝2.0，达到了《建筑材料放射性核素限量标准(gb6566-2010)》c类装饰装修材料要求，可以作为c类装饰装修材料使用。

实施例5

以放射性总比3.60×10³bq/kg、内照射指数ira＝1.4、外照射指数ir＝2.8、粒度-0.1mm占85％、纯度96.00％的放射性超标石英长石混合精矿为原料，本发明提供一种去除石英长石精矿放射性的选矿方法，包括以下步骤：

(1)强磁选：将放射性超标的石英长石混合精矿1kg进行磨矿，粒度为-0.1mm＞85％，然后将磨矿后的细粉调配成浓度为30％的矿浆后进行湿式强磁选，所述强磁选包括一次粗选和一次扫选组成的闭路流程，粗选后得到粗选精矿和粗选尾矿，将所述粗选尾矿进行一次扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，将所述扫选精矿通过闭路流程返回到一次粗选，所述扫选尾矿即为强磁尾矿；所述一次粗选的磁场强度为3.0t，所述一次扫选的磁场强度为3.5t；

(2)一段摇床重选：将所述强磁尾矿进行一段摇床重选，得到一段摇床重选精矿和一段摇床重选尾矿；

(3)二段摇床重选：将所述一段摇床重选尾矿进行磨矿，将粒度降至-0.05mm＞95％，将磨矿后粒度进一步减小后的细粉调配成浓度为30％的矿浆后进行二段摇床重选，得到二段摇床重选精矿、二段摇床重选中矿和二段摇床重选尾矿，所述二段摇床重选中矿即为除去放射性的石英长石精矿，经测定石英长石精矿纯度为97.12％、回收率71.45％、放射性总比放2.15×10³bq/kg、内照射指数ira＝1.0、外照射指数ir＝1.8，达到了《建筑材料放射性核素限量标准(gb6566-2010)》b类装饰装修材料要求，可以作为b类装饰装修材料使用。

实施例6

以放射性总比5.62×10³bq/kg、内照射指数ira＝1.5、外照射指数ir＝2.7、粒度-0.1mm占85％、纯度95.23％的放射性超标石英长石混合精矿为原料，本发明提供一种去除石英长石精矿放射性的选矿方法，包括以下步骤：

(1)强磁选：将放射性超标的石英长石混合精矿1kg进行磨矿，粒度为-0.1mm＞85％，然后将磨矿后的细粉调配成浓度为20％的矿浆后进行湿式强磁选，所述强磁选包括一次粗选和一次扫选组成的闭路流程，粗选后得到粗选精矿和粗选尾矿，将所述粗选尾矿进行一次扫选，得到扫选精矿和扫选尾矿，将所述扫选精矿通过闭路流程返回到一次粗选，所述扫选尾矿即为强磁尾矿；所述一次粗选的磁场强度为2.5t，所述一次扫选的磁场强度为3.0t；

(2)一段摇床重选：将所述强磁尾矿进行一段摇床重选，得到一段摇床重选精矿和一段摇床重选尾矿；

(3)二段摇床重选：将所述一段摇床重选尾矿进行磨矿，将粒度降至-0.05mm＞95％，将磨矿后粒度进一步减小后的细粉调配成浓度为30％的矿浆后进行二段摇床重选，得到二段摇床重选精矿、二段摇床重选中矿和二段摇床重选尾矿，所述二段摇床重选中矿即为除去放射性的石英长石精矿，经测定石英长石精矿纯度为97.84％、回收率78.25％、放射性总比放2.76×10³bq/kg、内照射指数ira＝1.0、外照射指数ir＝1.2，达到了《建筑材料放射性核素限量标准(gb6566-2010)》a类装饰装修材料要求，可以作为a类装饰装修材料使用。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。