一種錳方硼石的富集方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及非金屬礦選礦技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種錳方硼石礦的富集方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 錳方硼石是一種罕見的錳氯硼酸鹽，1957在美國油田回收的鹵水中首次發(fā)現(xiàn)錳方 硼石礦物，隨后R. M. Honea等對錳方硼石化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)、形態(tài)物理性質(zhì)等進行了系統(tǒng) 研究，1962年以產(chǎn)地命名為"Chambersite"。其后又在墨西哥、美國路易斯安那等地發(fā)現(xiàn)該 礦物。2005年報道加拿大的new brunswick硼酸鹽礦床中在巖鹽一個樣品中發(fā)現(xiàn)猛方硼 石，與水方硼石、水氯硼鈣石、硬石膏、云母族礦物、菱鎂礦及石英共生。我國于1971年在天 津市薊縣東水廠對錳礦勘查時發(fā)現(xiàn)錳方硼石，是目前世界上發(fā)現(xiàn)的唯一具有開發(fā)利用價值 的錳方硼石礦礦床，經(jīng)勘查確定為和錳礦伴生的由錳方硼石組成的硼礦床。
[0003] 目前，針對錳方硼石開展的礦物學(xué)、人工合成納米級錳方硼石以及光學(xué)、磁選、電 學(xué)、力學(xué)、摩擦性能及滅菌作用等應(yīng)用性能的初步研究表明，錳方硼石礦在制作摩擦材料、 隱身材料、防核輻射材料等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。
[0004] 目前，錳方硼石相關(guān)的文獻和報道很少，主要是錳方硼石礦的地質(zhì)成因，礦床學(xué)， 工藝礦物學(xué)，化驗檢測方法，以及人工合成錳方硼石方法和錳方硼石材料方面的應(yīng)用研究。 由于錳方硼石礦礦床少，針對錳方硼石開展選礦提純工作尚未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了提高錳方硼石礦品位的需求，本發(fā)明實施例提供了一種錳方硼石礦的富集方 法。
[0006] 為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種錳方硼石的富集方法，包括以下步 驟：
[0007] 步驟一：將原礦破碎至_2mm，然后篩分為+0· 5mm, -〇· 5mm~+0· 15mm, -〇· 15mm三 個粒級廣品；
[0008] 步驟二：將步驟一中得到的-0. 5mm~+0. 15mm粒級產(chǎn)品作為尾礦直接拋尾；
[0009] 步驟三：將步驟一中篩分后得到的+0. 5mm粒級產(chǎn)品調(diào)漿得到礦漿一，將礦漿一進 行擦洗磨礦，然后過篩，篩除+0. 15mm粒級部分后再進行脫泥，得到精礦一；
[0010] 步驟四：將步驟一中篩分后得到的-0. 15_粒級產(chǎn)品配成礦漿二，攪拌均勻，依次 加入抑制劑、捕收劑、起泡劑進行浮選，浮選后刮泡沫，收集泡沫為精礦二。
[0011] 步驟五：將所述步驟三得到的精礦一和步驟四得到的精礦二混合得到混合精礦。
[0012] 所述步驟一中的破碎采用二段破碎。
[0013] 所述二段破碎中第一段破碎采用顎式破碎機，第二段破碎采用長腔破碎機。
[0014] 所述步驟三中礦漿一的礦漿濃度為60-70%，擦洗磨礦設(shè)備選用立式攪拌磨，攪拌 速度為100_200r/min，攪拌磨擦洗時間為10-30min，攪拌磨擦洗介質(zhì)填充料率為0%。
[0015] 所述步驟三中所述脫泥是指脫除-0. 044mm的粒級。
[0016] 所述礦漿二的濃度為60-70%，所述步驟四中的攪拌的時間為2-5min。
[0017] 所述抑制劑為檸檬酸，用量為200_300g/t ;所述捕收劑為氧化石蠟皂，用量為 900-1200g/t ;所述起泡劑為松醇油，用量為45-75g/t。
[0018] 所述抑制劑為檸檬酸：六偏磷酸鈉：CMC按重量比為3-4 :0. 5-1 :0. 5-1混合的混 合物，用量為200-250g/t ;所述捕收劑為氧化石蠟皂731 :十八胺：十二胺按重量比為2-4 : 1-2 :0. 5-1混合的混合物，用量為800-1000g/t ;所述起泡劑為松醇油，用量為60-758八4/ t注：克每噸，選礦專用術(shù)語，每噸原礦消耗的藥劑量；即礦漿中所含每噸原礦消耗的藥劑 量。
[0019] 所述精礦一為-0. 15mm~+0. 044mm粒級的猛方硼石，所述精礦一的品位 彡 90. 0%〇
[0020] 所述步驟四中刮泡沫的時間為3_6min。
[0021] 所述的礦漿濃度是指礦漿中含原礦量的質(zhì)量百分比。
[0022] 本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：
[0023] 本發(fā)明通過破碎和篩分實現(xiàn)錳方硼石礦和脈石礦物的分離，通過預(yù)先分級，分粒 級處理，只有粗粒級擦洗磨礦，大大減少入磨量，減少能耗，將-0. 15mm粒級的直接進入浮 選，省去傳統(tǒng)方法中的磨礦環(huán)節(jié)，這樣大大減低分選的能耗，而且避免錳方硼石和脈石礦物 的過粉碎。通過預(yù)先分級可以分離不適合浮選的一部分錳方硼石礦。
[0024] 本發(fā)明中粗顆粒的解離是通過擦洗磨礦，是利用錳方硼石集合體較為松散的特 性，擦洗磨礦環(huán)節(jié)不用磨礦介質(zhì)，其優(yōu)點有兩點：一、可以避免錳方硼石和脈石礦物的過粉 碎，提高篩析-脫泥后精礦的品位；二是可以減少鐵介質(zhì)對原礦的污染；并且其能耗也較傳 統(tǒng)磨礦能耗低的多。
[0025] 利用本發(fā)明的富集方法可以將原礦中錳方硼石品位從50%左右提高到90%以 上，且回收率達到75%以上。通過篩分與一次粗選即可將錳方硼石的精礦品位提高到90% 以上，浮選環(huán)節(jié)無需精選和掃選，極大的節(jié)約了時間，降低了成本，本發(fā)明的方法簡單便于 操作和推廣。
【附圖說明】
[0026] 圖1.錳方硼石富集工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0027] 針對錳方硼石礦目前沒有有效富集方法的問題，本發(fā)明提供一種錳方硼石礦的富 集方法。
[0028] 實施例1
[0029] 原礦為天津薊縣穿芳峪錳方硼石礦，錳方硼石礦是海相沉積型，錳方硼石含量為 54. 31%，白云石含量為14. 61，％，石英為13. 37%;其他為鉀長石、綠泥石、伊利石等。礦石 中主要有價組分為錳方硼石，分子式為Mn3B7013Cl，主要為半自形粒狀顆粒，多呈集合體形 態(tài)產(chǎn)出，且集合體粒度較粗，結(jié)合較為松散，與脈石礦物集合體接觸界線清晰，脈石礦物主 要為黑灰色微晶白云巖以及黑色有機膠結(jié)物，脈石礦物硬度較高。對天津薊縣錳方硼石礦 原礦樣品進行化學(xué)多樣分析以及X衍射分析，結(jié)果如表1。通過B203和C1含量計算和相互 驗證得到錳方硼石含量。原礦礦石中錳方硼石含量為54. 31 %。
[0030] 表1原礦組成
[0032] 參見圖1，錳方硼石選礦工藝流程圖。原礦經(jīng)過二段破碎至粒徑-2mm，用35目、100 目篩分為+〇· 5mm ;-〇· 5mm~+0· 15mm ;-〇· 15mm三個粒級，二段破碎中第一段破碎米用顎式 破碎機，第二段破碎采用長腔破碎機。
[0033] 篩分后，+0. 5mm粒級的產(chǎn)率為33. 40%，錳方硼石品位為32. 15%，回收率為 17. 33% ；
[0034] -0.5謹~+0· 15謹粒級的產(chǎn)率為11. 86%，錳方硼石品位為41. 72%，回收率為 7. 99 ;作為尾礦直接拋尾。
[0035] -0. 15mm粒級的產(chǎn)率為54. 74%，錳方硼石品位為84. 54%，回收率為74. 68%。
[0036] 將+0. 5mm粒級的原礦調(diào)漿至礦漿濃度為62. 5%，加入立式攪拌磨攪拌擦洗磨礦， 攪拌速率為150r/min，擦洗20min后，攪拌磨擦洗介質(zhì)填充料率為0%，即不需要擦洗介質(zhì)， 將礦漿過100目篩，拋除篩上部分后再進行脫泥，得到-0. 15mm~+0. 044mm粒級的錳方硼 石，為精礦一品位為91. 79 %，擦洗作業(yè)回收率為20. 68 %。
[0037] 將-0. 15mm粒級的原礦調(diào)漿濃度至礦漿為66. 67%，攪拌2分鐘，攪拌均勻，依次加 入抑制劑檸檬酸按照250g/t加入，捕收劑731 (氧化石蠟皂），按照1000g/t加入，起泡劑 2#油（松醇油），按照75g/t加入，然后進行浮選作業(yè)，浮選后刮泡沫，刮泡沫時間為4min， 收集泡沫得到錳方硼石精礦，為精礦二，精礦品位90. 42%，浮選作業(yè)回收率為96. 35%。
[0038] 精礦一和精礦二混合，得到混合精礦，錳方硼石礦的富集方法最終得到錳方硼石 品位為90. 48%，回收率為75. 53%。
[0039] 實施例2
[0040] 步驟一：將原礦破碎至粒徑小于2mm，然后篩分為+0· 5mm, -〇· 5mm~ +0· 15mm，-0· 15mm三個粒級產(chǎn)品；破碎采用二段破碎，二段破碎中第一段破碎采用顎式破 碎機，第二段破碎采用長腔破碎機。
[0041] 步驟二：將步驟一中得到的-0. 5mm~+0. 15mm粒級產(chǎn)品作為尾礦直接拋尾；
[0042] 步驟三：將步驟一中篩分后得到的+0. 5mm粒級產(chǎn)品調(diào)漿得到礦漿一，將礦漿一進 行擦洗磨礦，然后過篩，篩除+0. 15mm粒級部分后再進行脫泥，得到精礦一；
[0043] 所述步驟三中礦漿一的礦漿濃度為70%，擦洗磨礦設(shè)備選用立式攪拌磨，攪拌速 度為200r/min，攪拌磨擦洗時間為lOmin，攪拌磨擦洗介質(zhì)填充料率為0%。
[0044] 步驟三中所述脫泥是指脫除-0. 044mm的粒級。