[發明專利]一種高效的芒硝石膏浮選提純工藝

有效

• 申請號: 202110561957.3
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113289768B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 彭詩谷;李偉;石晴;張國范
• 申請（專利權）人: 四川同慶南風有限責任公司;中南大學
• 主分類號: B03D1/018
• 分類號: B03D1/018;B03D101/06;B03D101/02;B03D103/02
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 陳麗萍

本發明涉及芒硝石膏提純技術領域，具體涉及一種高效的芒硝石膏浮選提純工藝，首先將鈣芒硝礦制備成芒硝石膏漿液，然后再依次經過粗選、掃選、三次精選，最終得到的泡沫經過脫水系統得到最終精礦；采用本申請中的工藝得到的精礦產品中的CaSO₄·2H₂O純度高，回收率高，實現了鈣芒硝礦石資源利用的最大化。

技術領域

本發明涉及芒硝石膏提純技術領域，具體涉及一種高效的芒硝石膏浮選提純工藝。

背景技術

石膏是重要的無機原料，化工與建筑行業每年消耗大量礦產天然石膏，同時，石膏也是一種常見的工業副產品，但是工業副產品的石膏中的雜質含量較多，硫酸鈣純度較低，不能作為化工與建筑行業原料使用，再利用價值較少，目前以堆存為主。其中，芒硝石膏的主要成分為礦物石膏(CaSO₄·2H₂O品位相對較低，僅在55％左右)和脈石礦物(脈石礦物主要以含硅脈石(白云母)為主，還存在少量Mg、Fe、Al等雜質元素)。鈣芒硝尾礦從礦井內運出，經過公司尾礦綜合利用工藝回收硫酸鈉，制得的芒硝石膏用作水泥緩凝劑。因芒硝石膏其硫酸鈣含量相對較低，不僅影響產品價格，也影響了芒硝石膏的進一步開發利用，為提升資源綜合利用的環保理念，提高芒硝石膏中硫酸鈣的含量，擴大芒硝石膏延申產品應用鄰域，需要對芒硝石膏進行提純處理。

目前針對的石膏提純工藝主要包括物理提純和化學提純兩種工藝，物理提純方法通常采用水利旋流分選或顆粒分級分離，通過物理手段將廢石膏提純，成本較低，但是所得到的提純石膏的品質也較低；化學提純方法是將石膏溶解于提取液中，通過加熱、冷卻或者其他方式使石膏重結晶，得到純度較高的石膏，但是此種方法能耗較高，經濟性較差，工業應用有限。

為實現芒硝石膏應用于綠色建材行業，需要進一步提高芒硝石膏中CaSO₄·2H₂O品位達85％，此前，還沒有一種成熟可靠的芒硝石膏的提純工藝能獲得純度較高的石膏。

發明內容

針對背景技術中存在的問題，本申請提出了一種高效的芒硝石膏浮選提純工藝，采用本申請中的工藝得到的精礦產品中的CaSO₄·2H₂O純度高，回收率高，實現了鈣芒硝礦石資源的最大化利用，同時通過控制工藝流程中的提純條件，使制得的精礦質量更好。

為了實現上述目的，本發明提供一種高效的芒硝石膏浮選提純工藝，具體包括以下步驟：

(1)將鈣芒硝礦制備成芒硝石膏漿液；其中芒硝石膏漿液的質量濃度為16％-30％；

(2)粗選：向芒硝石膏漿液中加入硫酸鈉、抑制劑和捕收劑，得到粗選泡沫和粗選中礦；其中浮選的溫度為25-35℃，刮泡時間為5-10分鐘；

(3)掃選：向粗選中礦中加入捕收劑，得到掃選中礦和尾礦，將掃選中礦返回到粗選；

(4)第一次精選：向粗選泡沫中加入0-750g/t抑制劑，并進行調漿刮泡處理，得到一精泡沫和一精中礦，一精中礦返回到粗選中使用；

(5)第二次精選：向一精泡沫中加入抑制劑，調漿并刮泡得到二精泡沫和二精中礦，二精中礦返回到第一次精選；

(6)第三次精選：向二精泡沫中加入抑制劑，調漿并刮泡得到三精泡沫和三精中礦，三精中礦返回到第二次精選。

本發明在工藝流程中使用硅酸鈉作為抑制劑、油酸鈉作為捕收劑、同時還加入了硫酸鈉，同時限定了各藥劑的用量，限定了芒硝石膏漿液的濃度，浮選的溫度等工藝條件，采用閉路浮選流程對芒硝石膏進行提純處理，使最終得到的精礦(石膏產品)中的CaSO₄·2H₂O的純度高達85％以上，有效實現了芒硝石膏中CaSO₄·2H₂O的富集。