[發明專利]一種混合稀土精礦的獨居石與氟碳鈰礦浮選分離方法

有效

• 申請號: 200910060631.1
• 申請日: 2009-01-23
• 公開（公告）號: CN101474597A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 池汝安
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: B03D1/00
• 分類號: B03D1/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明涉及一種混合稀土精礦的獨居石與氟碳鈰礦浮選分離方法。

背景技術

我國是稀土資源大國，稀土資源不僅豐富，占世界稀土資源的67％；而且礦種齊全，有南方風化殼淋積型稀土礦，白云鄂博混合稀土礦、四川單一氟碳鈰礦和微山單一氟碳鈰礦。目前世界上開采利用的礦物型稀土礦主要有單一氟碳鈰礦、獨居石及氟碳鈰礦與獨居石共生的混合稀土礦。對于混合稀土礦在設計回收工藝時，通常同時回收兩種以上的稀土礦物，產出混合稀土礦，諸如，我國的白云鄂博產的混合稀土礦和湖北鄂西北地區混合稀土礦。湖北鄂西北地區混合稀土礦是一個以獨居石為主的獨居石與氟碳鈰礦共生的混合稀土礦，它與我國白云鄂博產的混合稀土礦不同的是白云鄂博產的混合稀土礦以氟碳鈰礦為主，但是它們都是以輕稀土為主的混合稀土礦。

湖北鄂西北地區混合稀土礦是一個鐵鈮稀土礦床，稀土礦石量達4.2億噸，平均稀土品位為1.17％，最高可達17.5％，稀土金屬量達1220萬噸，是我國乃至于世界上都可稱為大型稀土礦，也是一個同時含有獨居石和氟碳鈰礦的混合稀土礦。稀土配分強烈選擇輕稀土配分型，輕稀土配分為98％，鈰的配分大于50％。與白云鄂博混合稀土礦的礦石組分有相同之處，但也存在明顯的差別，礦石中的工業稀土礦物獨居石與氟碳鈰礦含量比不一樣。表1列出了湖北鄂西北地區混合稀土礦的成分。

表1湖北鄂西北地區混合稀土礦、單一獨居石和單一氟碳鈰礦的化學成分(質量％)

由于大部分礦石稀土品位在2％以下、稀土礦物嵌布粒度細，浮選是一條比較好的稀土回收工藝。湖北鄂西北地區混合稀土礦中獨居石與氟碳鈰礦含量比約為60％∶40％，為了有效回收稀土，必須一起將獨居石和氟碳鈰礦同時回收，在設計浮選工藝時，必須考慮同時回收獨居石和氟碳鈰礦兩個工業稀土礦物，產出高含獨居石的氟碳鈰礦精礦。

下面介紹：高含獨居石的氟碳鈰礦混合稀土精礦的制備方法(浮選分離)，它包括如下步驟：

1)磨礦：先將高含獨居石的氟碳鈰礦混合稀土礦(即湖北鄂西北地區混合稀土礦)磨成礦石粉，礦石粉中粒度為-0.074mm的高含獨居石的氟碳鈰礦混合稀土礦所占質量百分數為70～100％；

2)粗選：礦石粉中加入水進行混合攪拌調漿，得礦漿；其中水的加入質量為礦石粉∶水＝1∶1～1.8；調漿處理后的礦漿送入浮選裝置，并按每噸給礦依次加入0.5～2公斤水玻璃抑制劑、0.8～3公斤羥肟酸類捕收劑和50～150克起泡劑，在礦漿質量濃度為35～50％、礦漿pH為7～8.5、礦漿溫度18～30℃的條件下進行粗選，分別得到一次粗選尾礦和一次粗選精礦；

3)掃選：一次粗選尾礦加入水進行混合攪拌調漿，得粗選尾礦漿，其中水的加入質量為一次粗選尾礦∶水＝1∶1～1.5；調漿處理后的粗選尾礦漿送入浮選裝置，并按每噸給礦依次加入0.5～2公斤水玻璃抑制劑、0.6～2公斤羥肟酸類捕收劑和50～120克起泡劑，在粗選尾礦漿質量濃度為40～50％、粗選尾礦漿pH為7～8.5、粗選尾礦漿溫度18～30℃的條件下進行掃選，掃選精礦回粗選，掃選尾礦棄之；

4)精選：一次粗選精礦加入水進行混合攪拌調漿，得粗選精礦漿，其中水的加入質量為一次粗選精礦∶水＝1∶1～1.5；調漿處理后的粗選精礦漿送入浮選裝置，并按每噸給礦依次加入0.5～1公斤水玻璃抑制劑、1～3公斤羥肟酸類捕收劑和60～130克起泡劑，在粗選精礦漿質量濃度為40～50％、粗選精礦漿pH為7～9、粗選精礦漿溫度18～30℃的條件下進行精選，得到的二次精選尾礦回粗選，得到的二次精選精礦作為最終浮選產品(即高含獨居石的氟碳鈰礦混合稀土精礦)。

表2列出了湖北鄂西北地區浮選分離產出的高含獨居石的氟碳鈰礦混合稀土精礦的成分。

表2湖北鄂西北地區浮選產出的高含獨居石的氟碳鈰礦混合稀土精礦的主要礦物成分(質量％)

由于單一氟碳鈰礦和單一獨居石礦物的冶金工藝有所差別。盡管高含氟碳鈰礦的混合稀土礦的硫酸法冶煉工藝已經應用與生產實踐，氟污染比較嚴重，但高獨居石的混合稀土礦冶煉尚未研究。混合稀土礦分開后，氟碳鈰礦冶煉可采用氧化焙燒法，而獨居石冶煉可以采用硫酸法或氫氧化鈉法防止氟碳鈰礦冶煉的氟污染，因此混合稀土礦的分離還是具有商業意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種混合稀土精礦的獨居石與氟碳鈰礦浮選分離方法，該方法工藝簡單、生產成本低、能得高品位的單一獨居石和單一氟碳鈰礦。