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鉭鈮礦選礦流程介紹

[導讀]　鉭鈮礦選礦粗選一般采用重選法，精選則采用重選、浮選、電磁選或選冶聯合工藝，處理粉礦或原生泥含量多的礦石，洗礦作業必不可少，同時采用******磨礦分級設備，以降低鉭鈮礦物的泥化。

鉭鈮礦選礦粗選一般采用重選法，精選則采用重選、浮選、電磁選或選冶聯合工藝，處理粉礦或原生泥含量多的礦石，洗礦作業必不可少，同時采用******磨礦分級設備，以降低鉭鈮礦物的泥化。 　　

鉭鈮浮選常用捕收劑有脂肪酸類、胂酸類、膦酸類、羥肟酸類、陽離子型捕收劑等，捕收劑的環境污染及藥劑成本問題至關重要。 　　

一、鉭鈮礦礦物工藝學特性 　　鈮鐵礦-鉭鐵礦的化學通式為AB2O6，二者簡稱鈮鉭鐵礦。A為鐵、錳，B為鈮、鉭。 鈮鐵礦-鉭鐵礦的磁化率為(22.1～37.2)×10-6。鈮鐵礦的介電系數為10～12，鉭鐵礦為7～8。礦物的密度5.15～8.20(隨鉭的含量增高而增大)。 　　

二、鉭鈮礦選礦技術 　　

鉭鈮礦選礦一般采用重選先丟棄大部分脈石礦物，獲得低品位混合粗精礦，進入精選作業的粗精礦礦物組成復雜，一般含有多種有用礦物，分選難度大，通常采用多種選礦方法如重選、浮選、電磁選或選冶聯合工藝進行精選，從而達到多種有用礦物的分離。 　　

(一)國外鉭鈮選礦 　　

處理粉礦或原生泥含量多的礦石，洗礦作業必不可少。澳大利亞格林布斯礦風化偉晶巖沖積粘土粗選廠，設兩個洗礦系統，原礦用直徑1.5m，孔徑10mm的圓筒篩兩次洗礦后，篩下入選，篩上大塊及粘土球進自磨機磨礦約4mm，再用孔徑10mm的圓筒篩篩分，篩下物料入選，篩上物料丟棄或返回再磨。洗礦耗水5m3/t，圓筒篩處理量達350噸/小時?臺。 　　

國外鉭鈮選礦廠重視采用******磨礦分級設備，以降低鉭鈮礦物的泥化。格林布斯礦原生偉晶巖粗選廠用周邊排礦棒磨機與振動篩閉路取得較好結果。加拿大伯尼克湖鉭礦經不斷改進，目前采用的磨礦流程很有特色。該礦用一臺Ф2.4m×3.6m馬西型格子球磨機A-C水平振動篩(直線篩)閉路，篩分粒度2.5mm，篩下用德瑞克篩按0.2mm分級，-2.5+0.2mm粒級用螺旋選礦機選別，其尾礦經弧形篩脫水后返回再磨。球磨機有兩種產品構成循環，即采用一臺磨機實現兩段閉路磨礦。該磨礦回路經調整后循環負荷率通常為180%左右，循環負荷小易形成過粉碎。 　　

國外對鉭鈮鐵礦礦石的粗選仍以重選為主，并多用******的重選設備，流程簡單。如格林布斯礦對-10mm原礦直接用跳汰機粗選。加拿大伯尼克湖鉭礦80年代形成的重選-浮選-重選流程日趨完善，該流程仍以重選為主，浮選只用于處理細泥。重選設備體用了GEC螺旋選礦機、3層懸掛式戴斯特搖床、霍爾曼礦泥搖床、橫流皮帶選礦機。前蘇聯采用浮選對重選精礦中鉭鐵礦、細晶石與黃玉進行分離，捕收劑為異羥肟酸，調整劑為草酸，在鹽酸介質中(pH2)浮選，當給礦含 Ta2O5 2.52%時，精礦品位27%，回收率90%。 　

(二)國內鉭鈮選礦 　　

1、鉭鈮礦粗選 　　

國內鉭鈮礦原礦品位一般很低，其礦物性脆、密度大。為了保證磨礦粒度，避免過粉碎，一般采用階段磨礦階段選別流程。江西宜春鉭鈮選礦廠采用側向弧形篩取代直線振動篩進行篩分，現場探索試驗結果表明：篩上夾細可降低14.70%，篩下夾粗可減少4.3%，篩分效率可提高17.72%。該設備的試驗成功，為現場一段磨礦篩分改造提供了新途徑。 　　

福建南平是一個大型花崗偉晶巖礦床，1998年由廣州有色金屬研究院對該礦石進行選礦試驗研究，為建廠提供設計依據，根據鉭鈮和錫石礦物粒度嵌布特征，提出采用階段磨礦、階段選別工藝。一段采用棒磨機，并與篩子構成閉路，以減少過粉碎。二段磨礦采用球磨機，并與高頻振動細篩構成閉路，除能嚴格控制粒度外，還可增加處理能力，提高磨礦效率。該礦粗選采用單一重選流程。重選設備有GL螺旋選礦機、螺旋溜槽和搖床。該礦入選原礦含 (TaNb)2O5 0.0499%，Sn 0.0598%，經粗選后獲得的粗精礦產率為0.248%，含(TaNb)2O514.94%(其中Ta2O5 10.79%)，對原礦回收率為74.30%(Ta2O5 回收率為74.96%);含Sn 15.71%，對原礦回收率為65.11%。 　　

2、鉭鈮礦精選 　　

粗選工藝獲得的粗精礦一般是混合粗精礦，需進一步精選分離出多種有用礦物。如福建南平鉭鈮精選先用6%的鹽酸溶液清洗礦物表面，再用弱磁選除去強磁性礦物及鐵屑，烘干并篩分成+0.2、+0.1和-0.1mm三個級別，分別用干式強磁選機經一次粗選、一次掃選獲得鉭鈮精礦，精選結果：鉭鈮精礦產率 0.0764%，含(TaNb)2O5 45.64%(Ta2O5 32.57%)，對原礦回收率69.92%(Ta2O5 回收率69.071%)，精選作業回收率94.11%; 　　

3、細粒鉭鈮礦浮選 　　

江西大吉山鎢礦中的69號礦體是一個大型含鉭鈮鎢花崗巖礦體，該礦中鉭鈮鐵礦物嵌布粒度很細，大部分粒度在40～74μm，因此采用常規的重選方法，選礦回收率較低，鉭回收率僅25%～33%。廣州有色金屬研究院采用重-浮聯合流程回收鉭鈮礦物，在浮選給礦Ta2O5 0.0145%時，浮選精礦產率為0.7%，精礦含Ta2O5 1.8%，鉭的回收率87%，精礦富集比在100倍以上。然后再重選富集，水冶分離鉭和鎢。使鉭的選冶回收率達44%。 　　

包?釩自貧醪┛蟮目笫災史淺8叢櫻乇鶚窮昕笪鏌云?、细、杂难选闻名又o潰闃縈猩鶚粞芯吭河酶⊙》ǘ?稀土浮選尾礦進行鈮礦物富集，采用Pb(NO3)2為活化劑，D-1為鈣礦物的抑制劑，以羥肟酸為主的組合捕收劑，在pH6的介質中進行鈮浮選，經浮選富集的鈮粗精礦脫硫后，采用弱磁-搖床工藝精選，獲得富鈮鐵精礦和鐵精礦。 　　

富鈮鐵精礦1 含Nb2O5 1.66%，精礦2 含Nb2O5 0.59%，鈮總回收率35.58%。陳泉源等人對白云鄂博礦的稀土浮選尾礦研究后提出，稀土浮選尾礦濃縮脫泥后，添加氧化石臘皂、水玻璃反浮螢石及殘余的稀土礦物，槽內產品濃縮后，添加氟硅酸銨、氧化石臘皂浮選鐵礦物得到鐵精礦，選鐵尾礦加硫酸、羧甲基纖維素、水楊羥肟酸、C5-9羥肟酸和草酸，經一次粗選、三次精選得到含Nb2O5 1.67%，回收率40.14%的鈮浮選精礦，該精礦再經強磁進行鐵、鈮分離，得到非磁性產品的鈮精礦和磁性產品的鈮次精礦。 　　

三 鉭鈮礦浮選藥劑的研究現狀及進展 　　

(一)鉭鈮礦物捕收劑 　　

鉭鈮礦比較有效的捕收劑有脂肪酸類、胂酸類、膦酸類、羥肟酸類、陽離子型捕收劑。 　　

1、脂肪酸類捕收劑 前蘇聯波立金和格拉德基赫兩人曾采用氧化礦捕收劑：油酸、油酸鈉、十三烷酸鈉、硫酸烷脂鈉和異辛基磷酸鈉詳細研究鈮鐵礦-鉭鐵礦可浮性。試驗表明：使用脂肪酸作捕收劑時，飽和烴基的捕收能力比不飽和的差。當pH值為6～8時，用油酸鈉浮選鈮鐵礦-鉭鐵礦極有成效，在強酸性介質和強堿性介質中都受抑制。對脂肪酸進行改性，能提高其選擇捕收性。例如，在分子中引入新的有效活性基團磺酸基、多羧基、硫酸基、鹵素、胺(氨)基、胺基?；王０坊?。 　　

2、胂酸類捕收劑 胂酸能與鉭、鈮等稀有金屬礦物形成牢固的表面化合物，烴基向外，使礦物疏水。但與脈石礦物不存在這種化學吸附，因此捕收能力強、選擇性好。缺點是含胂物質在生產和使用上都存在污染問題。芐基胂酸和甲苯胂酸是鉭鈮礦物的有效捕收劑，胂酸與黃藥混用能大大提高鉭鈮礦物回收率。 　　

3、膦酸類捕收劑 用雙膦酸捕收鈮鐵金紅石的研究表明：在礦漿pH值為2～4時，雙膦酸是鈮鐵金紅石良好的捕收劑，其回收率達到90.87%～91.70%，同時認為雙膦酸在鈮鐵金紅石表面被吸附，吸附形式主要為化學吸附。 　　

4、羥肟酸類捕收劑 我國某地鉭鈮細泥礦用工業異羥肟酸配以變壓器油進行粗選，當給礦含Nb2O5 0.094%時，可得粗精礦品位Nb2O5 0.9～1.0%，回收率90%左右。 　　

5、陽離子捕收劑 研究表明，十二烷基醋酸胺在中性介質中能有效地浮選鈮鐵礦類礦物。 　　

6、其它捕收劑 利用新藥劑N2對鉭鈮礦物進行捕收性能研究表明，高碳鏈的N2是鉭鈮礦物的有效捕收劑。用N-亞硝基苯胲胺浮選白云鄂博鈮礦石取得較好結果。前蘇聯探索試驗表明，烴基硫酸酯也適應于偉晶巖礦床鈮鐵礦-鉭鐵礦的浮選。 　　

很多浮選劑，特別是捕收劑，單獨使用時，效果不太理想，但當某些藥劑按一定比例組合使用后，出現的效果不是簡單的加和效果，而是增效效果，即1+1>2的協同效果。如黃藥與羥肟酸組合浮選氧化銅;油酸鈉與羥肟酸組合浮選紅柱石;胂酸與黃藥混用，銅鐵靈與苯甲羥肟酸混用，苯甲羥肟酸與塔爾皂混用，浮選黑鎢細泥;F2O3與水楊氧肟酸混用浮選錫石細泥都取得較好結果。 　　

(二)鉭鈮礦浮選調整劑 　　

鉭鈮礦主要脈石礦物是硅酸鹽類礦物、螢石和碳酸鹽礦物。這些礦物的典型抑制劑是水玻璃、六偏磷酸鈉、淀粉、焦磷酸、磷酸氫鈉、木素磺酸鈉、丹寧、乳酸、檸檬酸、酒石酸等。pH值對鉭鈮浮選過程有較大影響，常用于調整pH值的調整劑有硫酸、鹽酸、氫氧化鈉、蘇打等。 　　

(三)鉭鈮礦浮選存在問題分析 　　

1、捕收劑的捕收性問題。分子中含有官能團-COOH、-SO4H、-SO3H的捕收能力強、選擇性差，只適用于浮選礦物組成簡單、以石英為主要脈石的鉭鈮細泥。羥肟酸對鉭鈮細泥的捕收能力較脂肪酸弱，但選擇較好。膦酸對鉭鈮礦捕收能力比較強。 　　

2、捕收劑的環境污染及藥劑成本問題。胂酸能與鉭、鈮等金屬礦形成牢固的表面化合物，烴基向外，使礦物疏水，而與脈石礦物不存在這種化學吸附，因此捕收能力強、選擇性好，同時胂酸對Ca2+、Mg2+離子不敏感，對含方解石高的礦石適應性強。但胂酸毒性較高，可能造成環境污染。在鉭鈮細泥浮選中，使用藥劑量大，而且價格高;同時，有些藥劑毒性較大，需增加環保費用，從而使選礦成本上升。使用羥肟酸浮選時，效果較好，但藥劑用量較大。 　　

近年來，國內在鉭鈮浮選藥劑研究方面取得了一定進展，但由于藥劑價格太高，目前只有國外少數鈮礦山采用浮選方法，如加拿大奧卡選礦廠、巴西阿拉克薩礦。  聯系我們 > 13803583886  郵箱：3225048361@qq.com