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常溫浮選工藝回收白鎢礦試驗研究

時間:2016-03-10   作者:紅星機器 返回列表

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白鎢礦一般與其伴生的鈣鹽礦物可浮性相近,因此其分選難度相對較大,目前多采用加溫浮選法分選白鎢礦。但是此種方法工藝復雜、成本高、工作環境差,因此,近年來我國開始研究采用常溫浮選工藝回收白鎢礦。本文主要對白鎢礦、方解石和螢石的單礦物進行常溫可浮性試驗研究,以探索白鎢礦常溫浮選的機理。

一、試驗原料

1、試驗礦樣

試驗所用白鎢礦塊礦取自湖南香花嶺,螢石、方解石塊礦取自湖南長沙礦石粉廠。塊礦經手選除雜后,先用PE顎式破碎機碎到-2mm,然后用球磨機磨礦,再經篩分制得0037~0074mm粒級樣品作為單礦物浮選試驗用樣。

2、試驗試劑

無水Na2CO3、NaOH、HCl、硅酸鈉(Na2SiO3·9H2O)、CaO均為分析純,733氧化石蠟皂為工業品,水為去離子水。

鄂式破碎機

二、試驗方法

1、單礦物浮選試驗

單礦物浮選試驗采用容積為40mL、轉速為2000轉/min的BF型浮選機,每次試驗單礦物用量為20g,加入30mL去離子水。

2、動電位測定

動電位測試采用B.I.C公司生產的Zeta-Plus分析儀。單礦物礦樣用研缽磨到-2μm后取40mg放入燒杯中,再加40mL去離子水,然后用磁力攪拌器攪拌,依次添加pH調整劑、抑制劑、捕收劑調漿,調漿后靜置5min,抽取上清液進行礦物表面動電位測量。

3、吸附量測定

硅酸鈉吸附量試驗采用TU-1810型紫外-可見光分光光度計。每次稱取2.0g礦樣放入40mL浮選槽內調漿1min,然后加硅酸鈉攪拌4min,攪拌后的礦漿經高速離心15min后,取上清液進行測試。

三、試驗結果與分析

1、礦漿pH對單礦物可浮性的影響

固定捕收劑733氧化石蠟皂用量為60mg/L,用HCl或NaOH調節礦漿pH值,在不加硅酸鈉條件下考察礦漿pH對3種單礦物可浮性的影響,試驗結果顯示,在酸性條件下,白鎢礦和螢石的可浮性較差:在中性和堿性條件下,3種礦物可浮性均較好。為保證白鎢礦的回收率,后續試驗取pH=11.0。

球磨機

2、733氧化石蠟皂用量對單礦物可浮性的影響

在NaOH調節礦漿pH=11.0、不加抑制劑硅酸鈉條件下,考察733氧化石蠟皂用量對3種礦物可浮性的影響,結果顯示,733氧化石蠟皂對3種礦物的捕收能力由強到弱依次為螢石>方解石>白鎢礦:當733氧化石蠟皂用量為60mg/L時,白鎢礦回收率提高,此后繼續增加733氧化石蠟皂用量,白鎢礦回收率提高不明顯。因此,733氧化石蠟皂用量選擇60mg/L。

在堿性條件下,733氧化石蠟皂對螢石、方解石和白鎢礦的捕收能力都很強,要實現白鎢礦與螢石和方解石在常溫下的分離,則需添加抑制劑來選擇性抑制方解石和螢石。

3、pH調整劑種類對單礦物可浮性的影響

在以硅酸鈉為抑制劑、733氧化石蠟皂用量為60mg/L時,分別用NaOH、Na2CO3、CaO+Na2CO3(以1:3的質量比添加)調節礦漿pH=11.0,考察pH調整劑種類對3種礦物可浮性的影響,試驗結果顯示,用NaOH調pH值時,隨著硅酸鈉用量的增加,螢石、方解石的回收率下降,但是白鎢礦的回收率在硅酸鈉用量超過160mg/L時急劇下降,白鎢礦可浮性變差。因此,用NaOH調pH,白鎢礦與兩種脈石礦物可浮性有差異,但是硅酸鈉用量超過一定值時,白鎢礦也被抑制,難以實現白鎢礦與方解石和螢石的分離。用Na2CO3調pH值時,隨著硅酸鈉用量的增加,白鎢礦和螢石的回收率下降顯著,而方解石回收率下降平緩,并且保持較好的可浮性。因此,用Na2CO3調pH值時,也難以實現白鎢礦與方解石和螢石的分離。

浮選機

用CaO+Na2CO3調pH值時,隨著硅酸鈉用量的增加,螢石、方解石的回收率急劇下降,且硅酸鈉用量超過120mg/L時,這2種礦物的可浮性變得很差,回收率小于30%,而白鎢礦回收率下降平緩,保持了較好的浮游性。因此,在CaO+Na2CO3(質量比為1:3)調節礦漿pH=11.0、733氧化石蠟皂為捕收劑、硅酸鈉為抑制劑時,可實現白鎢礦與螢石、方解石2種脈石礦物的常溫浮選分離。

以上單礦物浮選試驗表明,以CaO+Na2CO3(以1:3的質量比添加)為pH調整劑、硅酸鈉為抑制劑、733氧化石蠟皂為捕收劑時,白鎢礦與螢石和方解石的可浮性差異大,而且螢石和方解石可以被很好地抑制,可有效分選出白鎢礦精礦。

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