[發(fā)明專利]一種富含方解石的低品位螢石重晶石共生礦的分離方法

有效

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• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN111298956B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾小波;楊耀輝;嚴偉平
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)科學院礦產(chǎn)綜合利用研究所
• 主分類號: B03B7/00
• 分類號: B03B7/00
• 代理公司: 成都玖和知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51238
• 代理人: 胡琳梅

本發(fā)明公開了一種富含方解石的低品位螢石重晶石共生礦的分離方法，包括以下步驟：S1.破碎；S2.分級得到細粒級礦石、中粒級礦石和粗粒級礦石；S3.對中粒級礦石進行跳汰重選，得到中粒級精礦和尾礦Ⅰ；S4.對粗粒級礦石進行跳汰重選，得到粗粒級精礦和尾礦Ⅱ；S5.將中粒級精礦和粗粒級精礦合并得到重晶石精礦Ⅰ；將尾礦Ⅰ和尾礦Ⅱ合并，得到跳汰尾礦；S6.對跳汰尾礦進行色選，得到方解石礦物和色選尾礦；S7.將細粒級礦石和色選尾礦合并磨礦，得到入浮物料；S8.分離浮選，得到螢石精礦和浮選尾礦；S9.對浮選尾礦進行溜槽重選，得到重晶石精礦Ⅱ和溜槽尾礦；該方法達到了獲得優(yōu)品質(zhì)酸級螢石精礦(CaF₂≥98％)和重晶石精礦，并且浮選回水能夠循環(huán)利用的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及螢石重晶石共生礦選礦技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種富含方解石的低品位螢石重晶石共生礦的分離方法。

背景技術(shù)

螢石是一種具有戰(zhàn)略意義的非金屬礦產(chǎn)資源，應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋冶金、化工、建材、陶瓷、航空、制冷、醫(yī)藥、原子能工業(yè)、氟化工等傳統(tǒng)行業(yè)和新興行業(yè)。歐美及我國均將其列為重要戰(zhàn)略礦產(chǎn)資源，對其開發(fā)利用采取多種保護措施。

目前，全球螢石產(chǎn)量的一半以上用于制取氫氟酸(化學工業(yè)需要高品位的螢石精礦，一般在酸級以上，即CaF₂≥97％)。氟化工產(chǎn)品是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)所必須的基礎(chǔ)材料之一，氫氟酸是氟化工產(chǎn)業(yè)鏈的起點，而螢石是制取氫氟酸最經(jīng)濟、最關(guān)鍵的礦物原料。在2018年以前，我國一直是螢石純出口國，近年來，隨著我國氟化工等高新產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，我國對酸級螢石精粉的需求與日俱增，2018年我國螢石進口量達51萬噸(主要為CaF₂≥97％的酸級螢石精礦)，首次超越出口量而成為純進口國。

重晶石也是一種非常重要的非金屬礦產(chǎn)資源，其最突出的物理性質(zhì)是比重大，為4.3～4.7；另外，重晶石化學性能穩(wěn)定、不溶于水和鹽酸、無磁性和毒性。重晶石主要用于鉆井用泥漿加重劑，占到了其用量的50％；其作為原料還可用于制造氧化鋇、碳酸鋇、氯化鋇、硝酸鋇、沉淀硫酸鋇、氫氧化鋇等化工原料。在油漆工業(yè)中，重晶石粉填料可以增加漆膜厚度、強度及耐久性；在造紙工業(yè)、橡膠和塑料工業(yè)中，將重晶石作為填料能提高橡膠和塑料的硬度、耐磨性及耐老化性。

螢石重晶石共生礦廣泛分布在我國川、渝、黔以及山東、湖南等地區(qū)，其特點是：①儲量豐富、資源潛力巨大；②分布集中、開發(fā)條件較好；③螢石品位低，一般CaF₂在25％以下；④礦石中除螢石外，還含有重晶石、方解石等堿土金屬鹽類礦物，且方解石含量一般在5％以上，螢石、重晶石和方解石三者含量之和大于90％。另外，這幾種礦物表面陽離子質(zhì)點均為Ca²⁺、Sr²⁺、Ba²⁺離子，晶體性質(zhì)和物理化學性質(zhì)相似，浮選過程中彼此相互干擾，且可浮性相近，造成這幾種礦物間的選礦分離十分困難。

一直以來，這類資源的開發(fā)利用普遍集中在螢石含量大于40％的中富礦，且以回收螢石為主，礦石中的大部分重晶石礦物作為尾礦堆放。另一方面，回收螢石礦物采用的選礦方法主要為手選和浮選為主。其中，手選是將含CaF₂60％以上的塊礦賣給冶金工業(yè)做熔劑，剩余的粉礦通過浮選獲得含CaF₂94％左右的螢石精粉，而其采用的浮選工藝普遍為兩次粗選三次掃選七次精選的“混合浮選-分離浮選”工藝。但是，該工藝浮選流程繁冗，堿性礦漿條件下螢石和重晶石礦物混合浮選，酸性礦漿條件下螢石與重晶石礦物分離浮選的選別環(huán)境，造成礦物上浮量巨大、雜質(zhì)夾帶及螢石重晶石互含嚴重的問題，以至于獲得的螢石精礦回收率低、產(chǎn)品質(zhì)量不高，達不到酸級螢石的質(zhì)量要求；同時，由于浮選藥劑種類繁多，浮選回水無法回用，造成了資源浪費和環(huán)境污染問題。

中國專利文獻CN200910114165.0，申請日20090622，名稱為：低品位螢石重晶石浮選分離方法，通過單一的浮選法對螢石和重晶石進行處理，其浮選藥劑包括水玻璃、酸化水玻璃、硫酸鈉、淀粉和六偏磷酸鈉。

上述專利文獻雖然能夠同時回收螢石和重晶石，但螢石精礦品位僅為95％。