專利名稱:一種用于復(fù)雜難處理鉀鈉長石礦高效選礦除雜工藝及組合藥劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于復(fù)雜難處理鉀鈉長石礦高效選礦除雜工藝及所使用的組合藥劑,屬于資源綜合利用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
長石是由硅氧四面體組成架狀構(gòu)造的鉀、鈉、鈣鋁硅酸鹽礦物,長石由于熔點在 1100 1300°C之間、化學(xué)穩(wěn)定性好、在與石英及鋁硅酸鹽共熔時有助熔作用等特點,常用于制造玻璃及作陶瓷坯釉的助熔劑,并可降低燒成溫度。在搪瓷原料工業(yè)上可用長石和其他礦物原料相配。此外,長石還可用于磨料工業(yè)的磨具與磨料;生產(chǎn)玻璃纖維;用作焊條等的融合結(jié)合劑、去污劑。鉀長石是制造鉀肥的原料,也是化工工業(yè)的原料。我國長石資源很豐富,以鉀長石為主,但是能夠滿足工業(yè)要求的優(yōu)質(zhì)長石礦較少, 絕大部分都含有石英、白云母、黑云母、金紅石、磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦,有些長石原礦中還含有磷灰石、黃鐵礦、榍石、角閃石、電氣石等,含鐵量比較高,長石白度或燒成白度達不到要求。為了提高長石的工業(yè)價值,滿足工業(yè)對優(yōu)質(zhì)長石礦的需求,必須從劣質(zhì)長石礦中去除雜質(zhì)礦物,尤其是對鐵、鈦氧化物的去除。隨著陶瓷、玻璃和化工等行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的提升,高等級長石精礦需求越來越大,但是高品位原礦越來越少,因此需要除鐵效率更高、更加經(jīng)濟有效的除雜方法。因此,針對復(fù)雜難處理鉀鈉長石礦開展了長石除雜新工藝研究,希望找到最為合理、經(jīng)濟的長石除雜方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種用于復(fù)雜難處理鉀鈉長石礦的高效選礦除雜工藝以及用于該工藝的新型、高效的組合藥劑。本發(fā)明用于鉀鈉長石礦的高效選礦除雜工藝的組合藥劑是在磨礦分級階段加入分散劑和PH調(diào)整劑使礦漿料的pH為8 10 ;反浮選除雜的堿性浮選階段為皂化油酸 1000 2000g/t+苯甲羥肟酸1000 2000g/t,所述的皂化油酸中油酸與碳酸鈉的質(zhì)量比為1 0.3 1 0.5;反浮選除雜的酸性浮選階段中,加入PH調(diào)整劑調(diào)節(jié)礦漿PH至2 3,加入氯化鈉和氯化鉀800 1500g/t,其中氯化鈉氯化鉀的質(zhì)量比1 4 1,加入經(jīng)乳化的陽離子捕收劑十二胺和甲基異丁基甲醇200 400g/t,它們二者的質(zhì)量比為8 11 1。本發(fā)明優(yōu)選在磨礦分級階段加入的分散劑和pH調(diào)整劑為碳酸鈉;反浮選除雜的酸性浮選階段中PH調(diào)整劑為鹽酸。本發(fā)明的方法包括對鉀鈉長石礦進行選擇性磨礦,經(jīng)過洗礦脫泥、磨礦分級以及分段反浮選除雜;所述的分段反浮選除雜先是在PH = 8 10的堿性環(huán)境中進行堿性浮選, 然后是在pH = 2 3的酸性環(huán)境中進行酸性浮選;
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其中堿性浮選階段,加入皂化油酸[SF](油酸與碳酸鈉的質(zhì)量比為1 0. 3 0. 5) 1000 2000g/t+ 苯甲羥肟酸[MT] 1000 2000g/t ;酸性浮選階段,加入氯化鈉和氯化鉀[DK]800 1500g/t,氯化鈉和氯化鉀的質(zhì)量比為1 4 1加入經(jīng)乳化的陽離子捕收劑十二胺MIBC(甲基異丁基甲醇)=8 11 1[UG](質(zhì)量比)200 400g/t。本發(fā)明在堿性浮選階段,浮選作業(yè)段數(shù)在5 8次。本發(fā)明在酸性浮選階段,浮選作業(yè)段數(shù)在4 6次。本發(fā)明工藝中在磨礦分級階段加入分散劑和pH調(diào)整劑碳酸鈉使pH = 8 10 ;反浮選除雜的酸性浮選階段中PH調(diào)整劑為鹽酸。本發(fā)明各方案中所采用乳化劑優(yōu)選為烷基酚聚氧乙烯醚。本發(fā)明的工藝還可以將在堿性或酸性浮選過程中經(jīng)沉降脫出的水分階段回水回用,是指在酸性浮選前經(jīng)過沉降脫水,脫去的第一階段的堿性水返回前述的堿性浮選流程回用;最終反浮選精礦的酸性水返回第二階段酸性浮選回用。本發(fā)明以上各方案中碳酸鈉優(yōu)選的加入量為400 800g/t。同樣鹽酸優(yōu)選的加入量為 1000 2000g/t。本發(fā)明特別針對長石礦成分復(fù)雜,不同成分的粒級分布不同,首先要對鉀鈉長石礦進行選擇性磨礦,經(jīng)過洗礦脫泥、磨礦分級、分段反浮選除雜,即可獲得高品質(zhì)長石精礦。在以上方案的基礎(chǔ)上本發(fā)明優(yōu)選工藝方法包括以下步驟1.在洗礦脫泥、磨礦分級階段,磨礦細度在65-75%,加入分散劑、pH調(diào)整劑碳酸鈉400 800g/t用于脫泥、調(diào)節(jié)礦漿pH ;2.分段反浮選除雜工藝的首先是在pH = 8 10的堿性環(huán)境中進行堿性浮選,然后是在pH = 2 3的酸性環(huán)境中進行酸性浮選;3在反浮選除雜的堿性浮選階段,加入皂化油酸[SF](油酸碳酸鈉= 1 0. 3) 1000 200g/t+苯甲羥肟酸[MT] 1000 2000g/t用于陰離子浮選鐵、鈦礦物,浮選作業(yè)段數(shù)在5 8次;4.在酸性浮選階段,加入鹽酸[CF]1000 2000g/t用于調(diào)節(jié)礦漿pH至2 3、 氯化鈉氯化鉀=1 1[DK]800 1500g/t用于抑制鉀鈉長石、加入陽離子捕收劑十二胺MIBC(甲基異丁基甲醇)=10 1[UG]200 400g/t用于浮選含顏色的雜質(zhì),所用乳化劑為烷基酚聚氧乙烯醚,浮選作業(yè)段數(shù)在4 6次。通過本發(fā)明方案的實施,最終可以得到含!^e2O3和TiO2含量0. 1 %以下、Nei2O和K2O 含量14%以上的長石精礦,直接燒成白度可以達到55以上。本發(fā)明以上工藝中的堿性或酸性浮選經(jīng)沉降脫出的水可分階段回用,是指在酸性浮選前經(jīng)過沉降脫水,脫去的第一階段的堿性水返回前述的堿性浮選流程回用;最終反浮選精礦的酸性水返回第二階段酸性浮選回用。本發(fā)明主要針對含有大量粘土礦物的復(fù)雜難處理鉀鈉長石礦,開發(fā)新型的選礦除雜工藝及組合藥劑,由于礦泥的存在容易導(dǎo)致夾雜嚴重,同時影響雜質(zhì)礦物的浮選脫除,且礦石中鐵、鈦礦物存在形式復(fù)雜,難以去除完全,本發(fā)明的工藝對鉀鈉長石礦進行選擇性磨礦,經(jīng)過洗礦脫泥、磨礦分級、分段反浮選除雜,即可獲得高品質(zhì)長石精礦,該工藝效果明顯、經(jīng)濟實用、環(huán)境友好。
圖1為本發(fā)明的實施例1中湖南某地長石浮選除雜開路流程圖。圖2為本發(fā)明的實施例2中江西某地長石浮選除雜開路流程圖。
具體實施例方式以下實施例旨在說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的進一步限定。實施例1針對湖南某地的偉晶巖低品位長石礦,利用上述工藝方法進行選礦除雜。實驗流程見圖1。該長石原礦直接燒成白度為25左右,經(jīng)過新工藝浮選除雜后,浮選段數(shù)為10次, 浮選過程中的藥劑的添加次數(shù)及添加量具體參見圖1,最終精礦直接燒成白度可達59以上,產(chǎn)率70%左右,結(jié)果見表1。從結(jié)果上可以看出,采用本發(fā)明的組合藥劑制度,最終鈦、 鐵等雜質(zhì)的脫除率可達95.5%,效果較為明顯。表1.湖南某地長石礦浮選除雜新工藝結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種用于鉀鈉長石礦的高效選礦除雜工藝的組合藥劑,磨礦分級階段加入分散劑和PH調(diào)整劑使礦漿料的PH為8 10 ;反浮選除雜的堿性浮選階段采用的是皂化油酸 1000 2000g/t+苯甲羥肟酸1000 2000g/t,所述的皂化油酸中油酸與碳酸鈉的質(zhì)量比為1 0.3 0.5;反浮選除雜的酸性浮選階段中,加入PH調(diào)整劑用于調(diào)節(jié)礦漿PH至2 3,氯化鈉和氯化鉀800 1500g/t,其中氯化鈉氯化鉀的質(zhì)量比1 4 1,及經(jīng)乳化的陽離子捕收劑十二胺和甲基異丁基甲醇200 400g/t,它們二者的質(zhì)量比為8 11 1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合藥劑,所用乳化劑為烷基酚聚氧乙烯醚。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合藥劑,磨礦分級階段的分散劑和pH調(diào)整劑為碳酸鈉;反浮選除雜的酸性浮選階段中PH調(diào)整劑為鹽酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合藥劑,碳酸鈉的加入量為400 800g/t;鹽酸的加入量為 1000 2000g/t。
5.一種用于鉀鈉長石礦的高效選礦除雜工藝,對鉀鈉長石礦進行選擇性磨礦,經(jīng)過洗礦脫泥、磨礦分級以及分段反浮選除雜;所述的分段反浮選除雜先是在pH = 8 10的堿性環(huán)境中進行堿性浮選,然后是在pH = 2 3的酸性環(huán)境中進行酸性浮選;其中堿性浮選階段,加入皂化油酸1000 2000g/t+苯甲羥肟酸1000 2000g/t ;所述的皂化油酸中油酸與碳酸鈉的質(zhì)量比為1 0.3 0.5;酸性浮選階段,加入氯化鈉和氯化鉀800 1500g/t,其中氯化鈉氯化鉀的質(zhì)量比 1 4 1,加入經(jīng)乳化的陽離子捕收劑十二胺和甲基異丁基甲醇200 400g/t,它們的質(zhì)量比為=8 11 1。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,堿性浮選階段,浮選作業(yè)段數(shù)在5 8次。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,在酸性浮選階段,浮選作業(yè)段數(shù)在4 6次。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,所用乳化劑為烷基酚聚氧乙烯醚。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,在磨礦分級階段加入分散劑和pH調(diào)整劑碳酸鈉使礦漿的pH = 8 10 ;反浮選除雜的酸性浮選階段中pH調(diào)整劑為鹽酸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的方法,將堿性或酸性浮選過程中經(jīng)沉降脫出的水分階段回用,是指在酸性浮選前經(jīng)過沉降脫水,脫去的第一階段的堿性水返回前述的堿性浮選流程回用;最終反浮選精礦的酸性水返回第二階段酸性浮選回用。
全文摘要
一種用于復(fù)雜難處理鉀鈉長石礦高效選礦除雜工藝及組合藥劑,首先在洗礦脫泥、磨礦分級階段,脫泥、調(diào)節(jié)礦漿pH至8~10;在反浮選除雜的堿性浮選階段,加入皂化油酸(油酸與碳酸鈉的質(zhì)量比為1∶0.3~0.5)1000~2000g/t+苯甲羥肟酸1000~2000g/t用于陰離子捕收浮選鐵、鈦礦物;經(jīng)過脫水后在酸性浮選階段,調(diào)節(jié)礦漿pH至2~3、氯化鈉和氯化鉀800~1500g/t用于抑制鉀鈉長石、加入乳化后的陽離子捕收劑十二胺和MIBC(甲基異丁基甲醇)200~400g/t用于浮選含顏色的雜質(zhì),最終可以得到含F(xiàn)e2O3和TiO2含量0.1%以下、Na2O和K2O含量14%以上的長石精礦,直接燒成白度可以達到55以上,可以作為特級的優(yōu)質(zhì)陶瓷原料,其他產(chǎn)品可以用于燒磚,且工藝流程中所用的水分階段回水回用,即堿性浮選后脫去的水和最終酸性尾礦回水可以分別返回流程回用,綜合回收效率高,且經(jīng)濟實用、節(jié)能環(huán)保。
文檔編號B03B7/00GK102284352SQ201110225768
公開日2011年12月21日 申請日期2011年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月8日
發(fā)明者孫偉, 耿志強, 胡岳華, 黃紅軍 申請人:中南大學(xué)