一種矽卡巖型高磷鉬礦的物理選礦降磷方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及矽卡巖型高磷鉬礦的選礦富集工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種矽卡巖型高磷鉬礦通過物理選礦降磷的方法，可以得到雜質(zhì)磷含量合格的優(yōu)質(zhì)鉬精礦產(chǎn)品。本發(fā)明適用于各種矽卡巖型高磷鉬礦通過物理選礦工藝生產(chǎn)含磷達(dá)標(biāo)的高品質(zhì)鉬精礦。
【背景技術(shù)】
[0002]鉬是一種銀白色稀有金屬，由于具有高強度、高熔點、耐腐蝕、耐研磨等優(yōu)點，而廣泛應(yīng)用于冶金、電氣、化工、航空航天等行業(yè)，是不可再生的重要戰(zhàn)略資源，是發(fā)展高新技術(shù)、實現(xiàn)國家現(xiàn)代化、建設(shè)現(xiàn)代國防的重要基礎(chǔ)材料。在全國占重要地位，對經(jīng)濟具有支撐作用。
[0003]我國鉬礦資源十分豐富，是我國六大優(yōu)勢礦產(chǎn)資源之一。我國對礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用通常遵循先富后貧、先易后難的原則，隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展，我國有限的鉬礦富礦及易選的鉬礦石資源已逐漸枯竭，目前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)與有用礦物細(xì)粒嵌布，造成選礦難度大、效率低、產(chǎn)品質(zhì)量差。
[0004]鉬礦石中的磷主要以磷灰石或氟磷灰石等形式存在，多以粒狀和不規(guī)則狀集合體，與目的礦物輝鉬礦或方解石、輝石、石榴子石等脈石礦物緊密共生，不宜與其選礦分離，易造成選礦產(chǎn)品含磷偏高。由于鉬金屬絕大部分用于鋼鐵行業(yè)，作為生產(chǎn)各種合金鋼的添加劑或者與與鎢、鎳、鈷，鋯、鈦、釩、錸等組成高級合金，而磷是鋼冶煉過程中很有害的元素之一，磷含量增加，鋼材的強度、硬度提高，塑性和韌性顯著下降。特別是溫度愈低，對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，因此冶金工業(yè)對鉬精礦產(chǎn)品中的有害雜質(zhì)磷有嚴(yán)格要求，冶金行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(YS/T235-2007)要求鉬精礦產(chǎn)品中雜質(zhì)P < 0.02%。
[0005]由于矽卡巖型鉬礦可供回收的有價元素為鉬，其含磷有高有低，通常原礦含磷超過0.10%時，選礦廠生產(chǎn)出的鉬精礦中有害雜質(zhì)磷往往超標(biāo)，嚴(yán)重影響鉬精礦產(chǎn)品的銷售價格及銷路。目前選礦廠浮選過程中加入的水玻璃抑制硅酸鹽類脈石礦物效果較好，如公開號為CN101380609，公開日為2009年3月11日的中國專利文獻(xiàn)公開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內(nèi)，使鉬精礦的雜質(zhì)得到有效抑制。
[0006]但含磷的磷灰石礦物由于嵌布粒度較細(xì)、與其它礦物緊密共生，水玻璃類抑制劑對其抑制效果較差，導(dǎo)致其易混入鉬精礦中，使得鉬精礦雜質(zhì)磷含量超標(biāo)，同時降低了精礦鉬品位。加大水玻璃用量并不一定能降低磷含量，但卻易使硫化鉬礦物產(chǎn)生掉槽現(xiàn)象，降低鉬回收率。針對含磷超標(biāo)的鉬精礦產(chǎn)品，鉬選礦廠通常采用化學(xué)選礦工藝，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。該工藝成本較高，會產(chǎn)生有毒有害的浸出廢液需要處理，同時會造成0.5%左右的鉬金屬損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對該類矽卡巖型高磷鉬礦石磷礦物嵌布粒度細(xì)、難于與輝鉬礦等含鉬礦物分離、造成鉬精礦產(chǎn)品含磷超標(biāo)的難題，本發(fā)明提出了一種矽卡巖型高磷鉬礦的物理選礦降磷方法，采用本方法，在保證鉬精礦品位及回收率的前提下，使鉬精礦產(chǎn)品中含磷降至標(biāo)準(zhǔn)以下，省去了選礦廠針對磷超標(biāo)鉬精礦所進(jìn)行的后續(xù)化學(xué)除磷工序，降低生產(chǎn)成本及廢液的產(chǎn)生，經(jīng)濟效益及環(huán)境效益顯著。
[0008]本發(fā)明是通過采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種矽卡巖型高磷鉬礦的物理選礦降磷方法，其特征在于步驟如下:
(1)破碎:采用破碎機將原礦破碎和篩分，+3mm粒級原礦返回破碎，直至所有原礦粒度達(dá)到-3mm級別；
(2)磨礦:對破碎好的_3mm原礦，加入原礦磨礦設(shè)備中進(jìn)行閉路磨礦作業(yè)，同時在磨機中添加水玻璃500~1000g/t、磷礦物抑制劑250~800g/t，將原礦磨至-0.075mm含量55—75% ；
(3)浮選粗選作業(yè)；
(4)浮選掃選作業(yè)；
(5)粗選鉬精礦再磨:粗選鉬精礦在粗選鉬精礦再磨設(shè)備中加入硫抑制劑100~280g/t、磷礦物抑制劑150~300g/t進(jìn)行再磨，磨至-0.045mm含量70—95% ；
(6)浮選精選作業(yè)。
[0009]所述的(3)浮選粗選作業(yè)具體是指:對經(jīng)過磨礦的原礦樣，首先攪拌調(diào)漿，控制礦漿濃度30— 45%，后逐次加入捕收劑240~480g/t、起泡劑60~120g/t，在浮選設(shè)備中進(jìn)行粗選作業(yè)，該作業(yè)得到粗選鉬精礦和粗選尾礦，粗選鉬精礦作為進(jìn)一步鉬精選的原料，而粗選尾礦作為鉬掃選的原料。
[0010]所述的(4)浮選掃選作業(yè)具體是指:以粗選尾礦作為鉬掃選作業(yè)原料，加入到掃選槽中進(jìn)行掃選作業(yè)，首先攪拌調(diào)楽，并加入捕收劑30~60g/t、起泡劑10~20g/t，進(jìn)行掃選I作業(yè)，掃選I得到掃選I精礦和掃選I尾礦，掃選I精礦返回到粗選作業(yè)中，掃選I尾礦加入到掃選II作業(yè)中，攪拌調(diào)楽，同樣加入捕收劑15~40g/t、起泡劑5~10g/t，進(jìn)行掃選II作業(yè)，掃選II得到掃選II精礦和掃選II尾礦，掃選II精礦返回到掃選I作業(yè)中，掃選II尾礦為最終尾礦1。
[0011]所述的(6)浮選精選作業(yè)具體是指:以再磨后的粗選鉬精礦作為原料，首先攪拌調(diào)漿，不加入任何藥劑進(jìn)行精選I作業(yè)，精選I作業(yè)得到精選I精礦和精選I尾礦，精選I精礦作為進(jìn)一步精選的原料，精選I尾礦進(jìn)入精掃選I作業(yè)，依次加入捕收劑5~15g/t、起泡劑0~5g/t，進(jìn)行精掃選I作業(yè)，得到精掃選I精礦和精掃選I尾礦，精掃選I精礦返回精選I作業(yè)，精掃選I尾礦進(jìn)入精掃選II作業(yè)；依次加入捕收劑5~15g/t、起泡劑0~5g/t，進(jìn)行精掃選II作業(yè)，得到精掃選II精礦和精掃選II尾礦，精掃選II精礦返回精掃選I作業(yè)，精掃選II尾礦為最終的含硫尾礦2 ；
精選I精礦進(jìn)入精選II作業(yè)，首先攬摔調(diào)楽，加入硫抑制劑60~120g/1抑制，然后進(jìn)tx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精礦進(jìn)入精選III作業(yè)，不加入任何藥劑進(jìn)行空白精選，得到精選III精礦和精選III尾礦，其中，精選III尾礦返回精選II作業(yè)；精選III精礦進(jìn)入精選IV作業(yè)，同樣不加入任何藥劑進(jìn)行空白精選，得到精選IV精礦和精選IV尾礦，其中，精選IV尾礦返回精選III作業(yè)，精選IV精礦為最終精礦。
[0012]所述的矽卡巖型高磷鉬礦是指未經(jīng)選冶處理、直接從礦區(qū)開采出來的含磷超過
0.10%的原生鉬礦石。
[0013]所述的破碎機是指工業(yè)機型的各種顎式破碎機、對輥破碎機、高壓輥磨機等粗碎、中碎、細(xì)碎設(shè)備其中的一種或兩種以上設(shè)備的組合。
[0014]所述的原礦磨礦設(shè)備是指工業(yè)機型的各種自磨機、半自磨機、棒磨機、球磨機等設(shè)備其中的一種或兩種以上設(shè)備的組合。
[0015]所述的粗選鉬精礦再磨設(shè)備是指工業(yè)機型的各種棒磨機、球磨機等設(shè)備其中的一種或兩種以上設(shè)備的組合。
[0016]所述的浮選設(shè)備是指各種工業(yè)機型的浮選機、浮選柱等浮選設(shè)備中的一種或兩種以上設(shè)備的組合。
[0017]所述的硫抑制劑是指對黃鐵礦、磁黃鐵礦等含硫礦物具有$父強抑制能力的有機或無機抑制劑，如常見的石灰、硫化鈉、亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉、腐植酸鈉、次氯酸鈣、多羥基黃原酸鹽類硫代酸鹽有機抑硫藥劑等藥劑中的一種或多種藥劑的組合。
[0018]所述的磷礦物抑制劑是指對磷灰石、氟磷灰石等含磷礦物具有較好抑制作用的有機或無機抑制劑，如六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、多聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、低分子量聚丙烯酸鈉、低分子量丙烯酸與順丁烯二酸酐的二元共聚物等藥劑中的一種或多種藥劑的組合。
[0019]所述的捕收起泡劑是指常見的煤油、柴油、變壓器油、芳烴等烴油類等工業(yè)捕收劑，2#油、松醇油、