从细粒铁泥含量重的稀土尾矿回收稀土矿物的方法与流程

文档序号:12354861阅读:575来源:国知局

本发明与从铁含量高、泥含量重、稀土矿物粒度分布不均的氟碳铈型稀土矿尾矿中回收稀土矿的方法有关,尤其适用于该类型的原矿回收氟碳铈型稀土矿。



背景技术:

目前我国氟碳铈型稀土矿生产工艺主要有细碎(粗磨)—单一重选工艺、细碎(粗磨)—重选—干式磁选联合工艺、原矿细磨浮选—高梯度磁选联合工艺、原矿粗磨—分级—粗粒级强磁选—强磁精矿再磨后与细粒级合并浮选联合工艺、原矿细磨—弱磁选回收铁矿物—强磁回收稀土矿物—强磁精矿再磨加温浮选联合工艺;关于稀土尾矿中回收稀土矿物的研究也较多,但皆侧重于浮选及浮选药剂的研发,难以解决氟碳铈型稀土矿在磨矿过程中存在的过磨现象及-0.038mm粒级中氟碳铈矿回收的难题,且生产成本较高,难以在生产中实现。

四川省稀土资源量位居全国第二,但自上世纪八十年代末至本世纪前十年共二十多年间,四川稀土开发乱采滥挖、采富弃贫、家庭作坊式、生产工艺原始等无序经营现象严重,尾矿废石到处乱堆乱放,堵塞河沟,造成极大的环境污染。由于稀土尾矿中有价组分粒度较细、共伴生关系较为复杂,尚无较好的、成本较低、易生产实现的工艺处理该类型稀土尾矿。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种适于从有价组分粒度较细、共伴生关系较为复杂的稀土尾矿回收稀土精矿,成本低,稀土精矿TREO品位高,稀土回收率高的细粒铁泥含量重的稀土尾矿回收稀土矿物的方法。

本发明是这样实现的:

从细粒铁泥含量重的稀土尾矿回收稀土矿物的方法,稀土尾矿首先经振动筛筛分分级,大于0.25mm的颗粒进入第一磨机磨至小于0.25mm,并与振动筛筛分分级的小于0.25mm颗粒合并送入第一螺旋分级机分级,大于0.038mm粒级颗粒进入第一系列电磁湿法多用鼓形磁选机进行弱磁选,选出磁性矿物产品为强磁性矿物1,第一系列电磁湿法多用鼓形磁选机底流为磁性较弱的产品,用砂泵泵入第一系列高梯度磁选机,介质为2.5mm棒状磁介质,第一系列高梯度磁选机3台串联,形成第一台粗选、第二、三台扫选的磁选流程,粗选及两段扫选磁性产品合并进入第一浓密机,第一浓密机溢流水作为补加水返回第一磨机,第一浓密机底流自流进入摇床重选作业,摇床共三台,形成串联分别粗选、扫选、精选,摇床精选产品为第一稀土精矿,入精矿池堆存,摇床扫选、精选尾矿用第一砂泵泵入第二浓密机,第二浓密机溢流返回摇床粗选作业作为补加水,第二浓密机底流用第二砂泵泵入第二磨机进行二段磨矿,第二磨机溢流用第二螺旋分级机进行分级,第二螺旋分级机返砂返回第二磨机,第二螺旋分级机溢流自流进入浮选作业,第一系列高梯度磁选机第二扫选的尾矿为非磁性矿物第一尾矿1,第一尾矿1入尾矿池堆存;

第一螺旋分级机分级溢流小于0.038mm粒级颗粒进入第二电磁湿法多用鼓形磁选机进行弱磁选,磁性矿物产品为强磁性矿物2,第二电磁湿法多用鼓形磁选机底流为磁性较弱的产品,用砂泵泵入第二系列高梯度磁选机作业,第二系列高梯度磁选机3台串联,形成第一台粗选、第二、三台扫选的磁选流程,介质为1.5mm网状磁介质,粗选及扫选磁性产品合并进入第三浓密机,非磁性矿物为第二尾矿2,第三浓密机溢流水作为补加水返回第二磨机,第三浓密机底流自流进入浮选作业,浮选设备为机械搅拌式浮选机,其槽通过管道形成串联闭路,形成浮选、粗选,第一精选、第一扫选,第二精选过程、第二扫选,第二精选出的第二稀土精矿进入精矿池堆存,第二扫选出的第三尾矿进入尾矿池堆存。

四川省地矿局成都综合岩矿测试中心组织了相关科研人员,以四川省德昌县大陆槽稀土尾矿为研究对象,在现场实地调研及充分的矿石结构构造、有用矿物及脉石矿物种类及赋存状态、有用矿物及脉石矿物含量、有用矿物及脉石矿物共伴生关系及镶嵌关系、有用矿物及脉石矿物粒度分布、有价组分及杂质在选矿富集过程中的迁移分布规律、有用矿物及脉石矿物在不同的粒度条件下单体解离程度等工艺矿物学性质研究成果的基础上,进行了高铁、重泥、细粒、萤石重晶石共伴生稀土尾矿实验室矿产资源综合利用技术研发,形成了预先分级-粗细分选-分粒级入选-加密介质高梯度磁选-磁、重、浮联合工艺处理该稀土尾矿,并获得成功。目前,本发明已经过60Kg/h扩大连续性试验检验,验证了工艺的稳定性、连续性及可靠性。本发明主要针对铁含量高、泥含量重、粒度较细、萤石重晶石共伴生的稀土尾矿,本发明各工序手段较为常规,易在工业生产中实现,采用磁选-重选联合工艺回收粗粒级氟碳铈矿和分级-加密介质高梯度磁选-浮选联合工艺回收细粒氟碳铈矿,与传统工艺相比降低了加工成本。本发明立足于解决铁含量高,泥含量重,粒度较细,萤石、重晶石、天青石共伴生的氟碳铈矿型稀土尾矿中细粒氟碳铈型稀土矿选矿回收的难题,生产成本较低,且易生产中实现。

本发明的特点和优点如下:

1、磨矿工艺:鉴于该类型矿石中氟碳铈矿粒度较细且易过磨,该工艺采用预先分级、粗细归队、分级入选、粗粒级再磨的磨矿分级工艺;

2、粗细分选-加密介质磁选工艺进行氟碳铈矿预先富集抛尾:采用高梯度磁选工艺进行预先富集,①+0.038mm粒级采用棒介质,流程为一段粗选、三段扫选,粗选扫选精矿合并粗粒级磁选稀土精矿;②-0.038mm目粒级采用网介质回收微细粒氟碳铈矿,流程为一段粗选、三段扫选;

3、磁选-重选联合工艺回收粗粒级稀土矿:粗粒级磁选稀土精矿采用摇床重选回收粗粒级氟碳铈矿,流程为一段粗选、两段扫选、两段精选出TREO含量达60%以上稀土精矿,粗粒级稀土精矿回收率为45%以上;

4、磁选-重选-浮选联合工艺回收细粒级稀土矿:摇床尾矿再磨至-0.074mm占75%并与-0.038mm粒级磁选产品合并进行浮选,浮选过程中采用碳酸钠作为矿泥分散剂,水玻璃、硫酸铝、淀粉及栲胶含铁矿物、硅酸盐矿物、萤石、重晶石、天青石选择性抑制剂,以水杨羟肟酸作为捕收剂浮选回收细粒氟碳铈矿,浮选精矿TREO品位50%左右;

5、经上述工艺中各工序的有机结合,使得细粒、高铁、重泥的萤石、重晶石、天青石共伴生型的稀土尾矿中稀土精矿TREO品位达55%以上,稀土回收率达60%以上。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式:

以四川省凉山州德昌县大陆槽稀土尾矿为例,该样品化学多项分析见表1,该样品筛析结果见表2。

该样品稀土矿物鉴定如下:

(1)-1+0.45mm粒级:氟碳铈矿:零星散布,见单体,见与碳酸盐矿物组成的连生体,见与长石、石英组成的连生体,见与重晶石或天青石组成的连生体,见与萤石组成的连生体;

(2)-0.45+0.25mm粒级:氟碳铈矿:零星散布,多为单体,见与碳酸盐矿物组成的连生体,见与长石、石英组成的连生体,见与重晶石或天青石组成的连生体,见与萤石组成的连生体;

(3)-0.25+0.15mm粒级:氟碳铈矿:零星散布,多为单体,见与碳酸盐矿物组成的连生体,见与长石、石英组成的连生体,见与重晶石或天青石组成的连生体,见与萤石组成的连生体;

(4)-0.15+0.074mm粒级:氟碳铈矿:零星散布,多为单体,见少量与碳酸盐矿物组成的连生体,偶见与重晶石或天青石组成的连生体;

(5)-0.074+0.043mm粒级:氟碳铈矿:零星散布,多为单体,见少量与碳酸盐矿物组成的连生体;

(6)-0.043+0.038mm粒级:氟碳铈矿:零星散布,多为单体,见个别与碳酸盐矿物组成的连生体;

(7)-0.038mm粒级:氟碳铈矿:零星散布,绝大部分为单体,见个别与碳酸盐矿物组成的连生体。

上述矿石性质研究表明:

(1)该稀土尾矿样品粒度较细,全样皆小于1mm;

(2)样品中铁含量相对较高,且基本已赤褐铁矿形式存在;

(3)有用矿物氟碳铈矿在各粒级中分布较为均匀,表明该样品中氟碳铈矿粗细不均;

(4)该样品中-0.038mm粒级占22.98%,-0.074mm粒级占33.86%,表明该样品中泥含量较重。

该稀土尾矿样品采用下述工艺流程取得选矿工艺指标见表3:

工艺流程如下:

(1)给料:

设备为35升摆式给料机,入料为四川省凉山州德昌县大陆槽稀土尾矿,给料量为60Kg/小时;

(2)筛分分级、一段磨矿:

①设备为三次元振动筛(Φ600),筛网规格为0.25mm;

②筛上大于0.25mm自流进入XMBL-77型溢流式连续棒磨机,磨机溢流用3/4立式砂泵(XBSL-3/4)泵入三次元振动筛(Φ600)以形成第一段磨矿分级闭路;

③筛下小于0.25mm自流入3/4立式砂泵(XBSL-3/4)泵入旋流器进行二次分级;

(3)二次分级(旋流器分级)、弱磁选:

①设备为Φ500旋流器,二次分级底流(大于0.038mm粒级产品)自流进入XCRS-φ400×240型电磁湿法多用鼓形磁选机(磁场强度为0.16T)进行弱磁选,磁性矿物产品为强磁性矿物1,电磁湿法多用鼓形磁选机底流(磁性较弱的产品)用3/4立式砂泵(XBSL-3/4)泵入高梯度磁选作业;

②二次分级溢流(小于0.038mm粒级产品)自流进入XCRS-φ400×240型电磁湿法多用鼓形磁选机(磁场强度为0.16T)进行弱磁选,磁性矿物产品为强磁性矿物2,电磁湿法多用鼓形磁选机底流(磁性较弱的产品)用3/4立式砂泵(XBSL-3/4)泵入高梯度磁选作业;

(4)高梯度磁选:

①二次分级大于0.038mm样品经弱磁后的磁性较弱的产品高梯度磁选设备为Slon-500-1.3T立环高梯度磁选机(3台串联,形成一段粗选、两段扫选的磁选流程),介质为2.5mm棒状磁介质,冲程为15mm,脉冲为250次/min,转环速度为2.0转/min,粗选及扫选磁性产品合并进入NSL-66型浓密机,浓密机溢流返回一段磨矿作业,浓密机底流自流进入摇床重选作业;高梯度磁选扫选2尾矿(非磁性矿物,尾矿1)作为最终尾矿自流进入尾矿池堆存;

②二次分级小于0.038mm样品经弱磁后的磁性较弱的产品高梯度磁选设备为Slon-500-1.3T立环高梯度磁选机(3台串联,形成一段粗选、两段扫选的磁选流程),介质为1.5mm网状磁介质,冲程为15mm,脉冲为200次/min,转环速度为2.0转/min,粗选及扫选磁性产品合并进入NSL-66型浓密机,浓密机溢流返回一段磨矿作业,浓密机底流自流进入浮选作业;

(5)摇床重选作业:

摇床重选设备为LY-2100×1050铝合金摇床,共三台,形成串联,摇床精矿自流入精矿池堆存,摇床尾矿用3/4立式砂泵(XBSL-3/4)泵入NSL-66型浓密机,浓密机溢流返回摇床重选作业作为补加水,浓密机底流用3/4立式砂泵(XBSL-3/4)泵入棒磨机进行二段磨矿;

(6)二段磨矿:

设备采用XMBL-77型溢流式连续棒磨机,磨机溢流用150×1200螺旋分级机进行分级,分级机返砂返回二段磨矿,分级机溢流自流进入浮选作业;

(7)浮选作业:

浮选设备为FX2-12型机械搅拌式浮选机,共14槽,通过管道形成串联闭路,精选、扫选中矿通过管道顺序返回,精选2精矿自流进入精矿池堆存,扫选2尾矿自流进入尾矿池堆存。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1