一種利用超聲波生產(chǎn)低磷鉬精礦的選礦方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及含磷較高的中、高品位鉬精礦的脫磷浮選新工藝技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指一種生產(chǎn)低磷鉬精礦的選礦方法,本發(fā)明適用于各種含磷較高的中、高品位鉬精礦在超聲波預(yù)處理后通過(guò)選礦脫磷生產(chǎn)低磷合格鉬精礦。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)鉬礦資源十分豐富,截止2014年底,資源儲(chǔ)量達(dá)到2826萬(wàn)噸,是我國(guó)六大優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)資源之一,但隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展,我國(guó)有限的易選鉬礦石資源已逐漸枯竭,剩余可利用的鉬礦石資源日益趨向于貧、細(xì)、雜。礦石資源中S、P、Si等被稱作間隙元素的有害雜質(zhì)與硫化鉬礦物細(xì)粒嵌布,造成選礦分離難度大、效率低、產(chǎn)品質(zhì)量差。
[0003]由于鉬金屬絕大部分用于鋼鐵行業(yè),磷是鋼鐵冶煉過(guò)程中很有害的元素之一,而磷含量增加,鋼材的塑性和韌性顯著下降。特別是溫度愈低,對(duì)塑性和韌性的影響愈大,從而顯著加大鋼材的冷脆性及可焊性,嚴(yán)重影響合金鋼的產(chǎn)品質(zhì)量,隨著冶金工業(yè)的發(fā)展和新工藝的實(shí)施,對(duì)鉬精礦的質(zhì)量要求越來(lái)越高,對(duì)有害雜質(zhì)磷的含量也有嚴(yán)格的限定,冶金行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(YS/T235-2007)要求KMo45~KMo49品級(jí)鉬精礦產(chǎn)品中雜質(zhì)P < 0.02%,KMo51及以上品級(jí)鉬精礦產(chǎn)品中雜質(zhì)P < 0.01%,因此鉬精礦高效脫磷迫在眉睫。
[0004]鉬礦石中的磷主要以磷灰石、氟磷灰石、碳氟磷灰石等形式存在,多以粒狀和不規(guī)則狀集合體,侵染于硫化鉬礦物的顆粒邊緣,或與方解石、輝石、石榴子石等脈石礦物緊密共生,少量賦存于硫化鉬礦物的晶格中,不易與其選礦分離。
[0005]公開(kāi)號(hào)為CN101380609,公開(kāi)日為2009年3月11日的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種鉬精礦浮選工藝中抑制磷雜質(zhì)的工藝方法,采用聯(lián)合配藥的藥劑制度,綜合使用水玻璃和氟硅酸鈉作為抑磷劑,將水玻璃添加于鉬精礦浮選一段磨礦球磨機(jī)內(nèi)并以1.5-2公斤/噸原礦的比例加入;將氟硅酸鈉按20-30g/T原礦添加于鉬精礦浮選二段磨礦球磨機(jī)內(nèi),使鉬精礦的雜質(zhì)得到有效抑制。
[0006]以上述專(zhuān)利文獻(xiàn)為代表的現(xiàn)有技術(shù),由于鉬選礦過(guò)程中通常使用極性油類(lèi)捕收劑進(jìn)行浮選,易造成硫化鉬礦物產(chǎn)生油團(tuán)聚現(xiàn)象,從而使得部分細(xì)粒級(jí)含磷礦物包裹于硫化鉬礦物的聚團(tuán)中,造成選礦產(chǎn)品含磷偏高。針對(duì)含磷超標(biāo)的浮選鉬精礦,選廠通常使其與含磷較低的鉬精礦搭配使用,或采用化學(xué)選礦工藝脫磷來(lái)降低產(chǎn)品中磷含量,即在酸性環(huán)境中加入特殊的除磷化學(xué)藥劑,在110°C左右條件下進(jìn)行濕法浸出,以得到磷含量合格的鉬精礦產(chǎn)品,但該工藝耗酸量大,成本較高,會(huì)產(chǎn)生有毒有害的浸出廢液需要處理,同時(shí)會(huì)造成可溶性金屬礦物溶解,隨浸液一起損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對(duì)鉬選礦廠產(chǎn)生的中、高品位鉬精礦含磷較高的技術(shù)難題,本發(fā)明提出了一種利用超聲波生產(chǎn)低磷鉬精礦的選礦方法,本方法可將鉬精礦產(chǎn)品中的磷降至標(biāo)準(zhǔn)以下,提尚鑰選礦廣品質(zhì)量,大大降低鑰精礦中有害雜質(zhì)憐對(duì)后續(xù)金屬材料的影響,提尚金屬材料的性能。
[0008]本發(fā)明是通過(guò)采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種利用超聲波生產(chǎn)低磷鉬精礦的選礦方法,其特征在于步驟如下:
(1)超聲波處理:浮選所得的中、高品位高磷鉬精礦(Mo品位40~50%)在超聲波清洗機(jī)內(nèi)進(jìn)行超聲波分散清洗處理,超聲波頻率28~80KHz,超聲波強(qiáng)度200~400W,處理時(shí)間3~20分鐘,同時(shí)加入磷礦物抑制劑對(duì)含磷礦物進(jìn)行分散抑制,用量為1500~7000g/t(每噸高磷鉬精礦原料添加藥劑的克數(shù),下同);
(2)浮選粗選;
(3)浮選掃選;
(4)浮選精選。
[0009]所述的(2)浮選粗選具體是指:以經(jīng)過(guò)處理后的鉬精礦為原料,加入浮選設(shè)備中進(jìn)行粗選作業(yè),得到粗選精礦和粗選尾礦,粗選精礦作為進(jìn)一步精選的原料,粗選尾礦作為掃選的原料。由于超聲波處理作業(yè)前物料為鉬浮選流程中的高磷鉬精礦,本身帶有捕收起泡劑,故粗選作業(yè)不加入任何藥劑進(jìn)行空白粗選。
[0010]所述的(3)浮選掃選具體是指:以粗選尾礦為掃選I作業(yè)原料,首先攪拌調(diào)漿,并依次加入捕收劑20~80g/t、起泡劑5~25g/t,加入到掃選槽中進(jìn)行掃選I,得到掃選I精礦和掃選I尾礦,掃選I精礦返回粗選作業(yè),掃選I尾礦作為掃選II作業(yè)原料;掃選II作業(yè)首先攪拌調(diào)漿,并依次加入捕收劑10~40g/t、起泡劑5~15g/t,然后浮選得到掃選II精礦和掃選II尾礦,掃選II精礦返回掃選I作業(yè),掃選II尾礦為最終含磷尾礦。
[0011]所述的(4)浮選精選具體是指:以粗選精礦為浮選精選I作業(yè)原料,首先攪拌調(diào)漿,然后加入磷礦物抑制劑300~2500g/t進(jìn)行精選,得到精選I精礦和精選I尾礦,精選I尾礦返回浮選粗選作業(yè),精選I精礦作為精選II作業(yè)原料;不加入任何藥劑對(duì)精選I精礦進(jìn)行精選II作業(yè),得到精選II精礦和精選II尾礦,其中精選II尾礦返回精選I作業(yè),精選II精礦為最終低憐鑰精礦廣品。
[0012]所述的中、高品位鉬精礦是指鉬選廠浮選過(guò)程中產(chǎn)生的含磷較高的鉬精礦產(chǎn)品及半成品,鉬品位為40?50 %。
[0013]所述的超聲波清洗是用工業(yè)超聲波清洗機(jī)對(duì)高磷鉬精礦進(jìn)行處理,使鉬精礦油性聚團(tuán)破碎,并與含磷礦物等脈石礦物充分分散。
[0014]所述的浮選設(shè)備是指各種工業(yè)機(jī)型的浮選機(jī)、浮選柱等浮選設(shè)備的一種或兩種以上設(shè)備的組合。
[0015]所述的超聲波清洗處理鉬精礦礦漿濃度為20?40%質(zhì)量百分濃度。
[0016]所述的浮選粗選的礦漿濃度為20?30%質(zhì)量百分濃度。
[0017]所述的浮選精選的礦漿濃度為10?25%質(zhì)量百分濃度。
[0018]所述的磷礦物抑制劑是指對(duì)磷灰石、氟磷灰石等含磷礦物具有較好抑制作用的有機(jī)或無(wú)機(jī)抑制劑,如六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、多聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、氟硅酸鈉、低分子量聚丙烯酸鈉、低分子量丙烯酸與順丁烯二酸酐等的二元或多元共聚物等藥劑中的一種或多種藥劑的組合。其粗選用量為1500~7000g/t,精選I用量為300~2500g/t。
[0019]所述的捕收劑是指常見(jiàn)的煤油、柴油、變壓器油、芳烴等烴油類(lèi)等工業(yè)捕收劑。
[0020]所述的起泡劑是指2#油、松醇油、混合脂肪醇、甲基異丁基甲醇(MIBC)、醚醇類(lèi)、酚類(lèi)等工業(yè)起泡劑。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所達(dá)到的有益效果如下:
1、本發(fā)明提出了一種適用于含磷較高的中、高品位不合格鉬精礦的利用超聲波生產(chǎn)低磷鉬精礦的選礦方法,借助于超聲波手段與高效的磷礦物抑制劑的添加,通過(guò)外加的超聲波能量,使鉬精礦礦漿中的礦物顆粒、輝鉬礦油聚團(tuán)和水產(chǎn)生劇烈的受迫振動(dòng),輝鉬礦油聚團(tuán)因劇烈的振動(dòng)而破碎,使包裹于其中的雜質(zhì)脈石礦物脫離出來(lái),并被添加的磷礦物抑制劑作用,增加其親水性,使其處于分散和抑制狀態(tài),再通過(guò)浮選工藝選出高品質(zhì)的鉬精礦產(chǎn)品,鉬含量很低的含磷礦物等雜質(zhì)礦物和其它脈石礦物作為尾礦排出。該方法工藝簡(jiǎn)單、易與選鉬廠浮選工藝結(jié)合實(shí)施,生產(chǎn)成本較低,在高效脫除雜質(zhì)磷的同時(shí),可提高鉬精礦的鉬品位4?9個(gè)百分點(diǎn),經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益顯著。
[0022]2、由于本發(fā)明為物理選礦新工藝技術(shù),所產(chǎn)出的鉬含量很低的尾礦還可以返回鉬選廠原礦粗選作業(yè)進(jìn)一步回收鉬資源,其中所含的磷礦物抑制劑在鉬礦原礦粗選作業(yè)中也會(huì)發(fā)揮好的作用,所以本發(fā)明提出的新工藝方法不會(huì)產(chǎn)生額外的廢水和廢渣,屬于清潔生產(chǎn)新工藝。
【附圖說(shuō)明】
[0023]下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,其中:
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0025]實(shí)施例1
以Mo含量為41.87%,P含量0.11%的不合格鉬精礦為原料,利用本發(fā)明的工藝技術(shù),進(jìn)行如下步驟,如圖1:
(1)超聲波處理:該高磷鉬精礦在超聲波清洗機(jī)內(nèi)進(jìn)行超聲波分散清洗處理,超聲波頻率40KHz,超聲波強(qiáng)度350W,處理時(shí)間10分鐘。同時(shí)加入低分子量丙烯酸與順丁烯二酸酐的二元共聚物對(duì)含磷礦物進(jìn)行分散抑制,用量為4000g/t。
[0026](2)浮選粗選:以經(jīng)過(guò)處理后的鉬精礦為原料,加入浮選機(jī)中進(jìn)行粗選作業(yè),得到粗選精礦和粗選尾礦,粗選精礦作為進(jìn)一步精選的原料,粗選尾礦作為掃選的原料。粗選作業(yè)不加入任何藥劑進(jìn)行空白粗選。
[0027](3)浮選掃選:以粗選尾礦為掃選I作業(yè)原料,首先攪拌調(diào)漿,并依次添加煤油6