含氟礦物螢石，是生產(chǎn)氫氟酸的唯一原料，是煉鋼的主要溶劑和生產(chǎn)鋁的添加劑，也是玻璃工業(yè)的重要附加劑和氟化鹽工業(yè)的基礎(chǔ)原料。近幾年來國內(nèi)外對螢石的需求量逐年增加，預(yù)計(jì)今后幾年內(nèi)，螢石精礦的需求量仍將保持上升趨勢，為柿竹園有色金屬有限責(zé)任公司從浮鎢尾礦中綜合回收螢石提供了良好契機(jī)。

        柿竹園多金屬礦的伴生螢石資源豐富，螢石儲量占全國伴生螢石儲量的74%，占全國螢石儲量的5%。柿竹園有色金屬有限責(zé)任公司有3座多金屬選廠，年處理原礦量約70萬t，除對鎢、鉬、鉍、鐵、硫進(jìn)行回收外，正加緊螢石回收的步伐。浮鎢尾礦的螢石含量一般為18%～22%，螢石量約14萬t。按目前售價計(jì)算，價值7000萬元以上。

        對柿竹園螢石的回收，我國多家研究單位和大學(xué)進(jìn)行了長期卓有成效的研究。由于柿竹園浮鎢尾礦的礦石性質(zhì)復(fù)雜，礦物種類繁多，螢石含量不高以及嵌布粒度偏細(xì)等原因，多年來研究的以浮-磁為主的螢石選礦工藝，盡管小試效果不錯，但在實(shí)際生產(chǎn)中，由于浮選受諸多因素制約，浮-磁工藝難以獲得穩(wěn)定的高品質(zhì)、高回收率的螢石精礦，是柿竹園螢石回收一拖再拖的主要原因。

        研究的強(qiáng)磁-浮選-脫硅螢石選礦新工藝，對浮鎢尾礦進(jìn)行磁性分組，把含硅的弱磁性礦物分出，非磁產(chǎn)物再進(jìn)行螢石浮選，浮選精礦經(jīng)脫硅后獲得最終螢石境況。對含CaF2 22.89%的浮鎢尾礦，新工藝獲得的螢石境況含CaF2 97.84%，SiO2 0.95%，CaCO3 0.64%，CaF2回收率69.97%。新工藝能穩(wěn)定和更容易地獲得高品質(zhì)、高回收率的螢石境況，從而實(shí)現(xiàn)螢石的工業(yè)化生產(chǎn)。

        一、柿竹園浮鎢尾礦性質(zhì)

        柿竹園浮鎢尾礦中，螢石是分離的主要目的礦物，其他可供綜合回收的礦物有石榴子石、少量磁鐵礦、黑鎢礦等。非目的礦物以石英、長石、方解石為主，還有綠泥石、綠簾石、黑云母、白云母、角閃石和透閃石等。浮鎢尾礦試樣含CaF2 22.89%、SiO2 48.89%、CaCO3 3.68%，石英的嵌布粒度范圍為0.010～0.043mm。

        螢石選礦新工藝以磁選先行，采用弱磁和強(qiáng)磁選對浮鎢尾礦進(jìn)行磁性分組。弱磁選回收浮鎢尾礦中強(qiáng)磁性礦物，經(jīng)精選后獲得磁鐵礦境況。強(qiáng)磁選把浮鎢尾礦分成兩部分，磁性部分含黑鎢礦、石榴子石等弱磁性礦物，通過重力分離獲得黑鎢中礦和石榴子石精礦產(chǎn)品。非磁性部分進(jìn)行螢石浮選，螢石浮選采用一粗一掃七精的流程，浮選精礦脫硅后獲得最終螢石精礦。

        從原則流程和結(jié)果可以看出，研究的螢石選礦新工藝實(shí)際上是對柿竹園浮鎢尾礦進(jìn)行資源綜合回收的一個工藝。除獲得螢石境況外，新工藝同時考慮了對黑鎢礦和石榴子石的回收。

        (二)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定

        柿竹園純礦物螢石品位為98%～99%，不同礦點(diǎn)不同顏色的螢石，氟化鈣含量略有差別。二級品螢石精礦要求含CaF2≥97%，SiO2≤1%，CaCO3≤1%。螢石精礦CaF2品位與純礦物品位相差很小，雜質(zhì)含量很低，可以認(rèn)為柿竹園有色金屬有限責(zé)任公司所有礦產(chǎn)品中，對螢石精礦提純要求最高。

        原有研究的螢石選礦工藝以浮-磁選礦工藝的不穩(wěn)定性和多次工業(yè)試驗(yàn)、生產(chǎn)調(diào)試的教訓(xùn)，促使考慮和改變工藝路線。

        新工藝磁選先行，對浮鎢尾礦進(jìn)行磁性分組。分組后非磁產(chǎn)物的螢石品位得到提高，簡化了礦物組成優(yōu)化了螢石浮選給礦，減輕了浮選的壓力。非磁產(chǎn)物經(jīng)濃縮后再浮螢石，使得螢石浮選的給礦量和濃度易于控制。同時濃縮作業(yè)可脫除礦漿中的剩余藥劑和微細(xì)泥礦，減少它們對浮選過程的干擾，使螢石選礦的穩(wěn)定性大大加強(qiáng)，從而更易獲得高品質(zhì)的螢石精礦，精礦質(zhì)量更有保障。

        (三)適合礦石性質(zhì)

        黑鎢礦、黃鐵礦、石榴子石、黑云母、角閃石、綠簾石、綠泥石的平均比磁化系數(shù)為19.96～63.0(10-6C·G·S·M·cm3/g)，磁鐵礦更高。兒螢石、白鎢礦、方解石、石英、長石的比磁化系數(shù)在-0.50～0.51(10-6C·G·S·M·cm3/g)。兩組礦物的平均比磁化系數(shù)有明顯差異，為浮鎢尾礦按磁性分組提供了很好的依據(jù)。

        由于比磁化系數(shù)較高的石榴子石等礦物都是含硅礦物，越早除去，對螢石浮選，對螢石精礦的質(zhì)量保證越有利，因此磁性分組更適合浮鎢尾礦的礦石性質(zhì)。

        (四)突出綜合回收

        新工藝采用磁性分組，突出了綜合回收能力。浮鎢尾礦首先經(jīng)弱磁先機(jī)選別，不但可回收其中的磁鐵礦，而且可防止強(qiáng)磁選機(jī)得網(wǎng)孔堵塞。由強(qiáng)磁選出的磁性產(chǎn)物，主要有黑鎢礦和含硅的石榴子石、黑云母、角閃石、綠簾石、綠泥石等礦物。黑鎢礦和石榴子石的密度與角閃石、綠簾石、綠泥石等礦物有一定的差異，經(jīng)重力分離后，可獲得黑鎢中礦和石榴子石精礦。

        試驗(yàn)獲得黑鎢中礦含WO3 30.44%，對浮鎢尾礦回收率15.22%，提高原礦鎢回收率3.5%～4.5%。石榴子石精礦產(chǎn)率為11.68%，礦物含量90.2%，礦物回收率39.61%。石榴子石可作用研磨材料，水泥摻合料，填料及在其他方面使用，石榴子石的回收和推廣應(yīng)用，將大大提高柿竹園礦產(chǎn)資源的綜合利用率及企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

        (五)捕收劑比較與選擇

        螢石浮選通常采用油酸作捕收劑。由于油酸的選擇性差，因此粗精礦精選困難。特別在環(huán)境溫度低時，油酸在礦漿中的彌散性差，選礦效果大打折扣。為了適應(yīng)柿竹園當(dāng)?shù)貧夂蚝涂朔退岵妒談┑牟蛔悖瑢τ退徇M(jìn)行了改性，兩種改性油酸T-9、GO5與油酸的選別效果比價

        (六)精選抑制劑的選擇

        螢石精選的抑制劑對螢石提純和保證回收率非常重要。柿竹園螢石精選抑制劑有CF、HN等組合劑[3]。新篩選的N03抑制劑對磁浮工藝的適應(yīng)性強(qiáng)，有非常優(yōu)良的效果，N03抑制劑與油性水玻璃組合劑NL、NS的抑制效果比較見表5。

        三、結(jié)語

        磁-浮螢石選礦新工藝對浮鎢尾礦進(jìn)行磁性分組，簡化了螢石浮選的礦物組成，優(yōu)化了浮選給礦，消除和減少了磁性含硅礦物和剩余藥劑對浮選過程的影響。工藝適合浮鎢尾礦的礦石性質(zhì)，工藝過程穩(wěn)定，螢石境況質(zhì)量高。工藝突出了對浮鎢尾礦中有用礦物的綜合回收，除獲得高品質(zhì)和高回收率的螢石精礦外，還可回收磁鐵礦、黑鎢礦和石榴子石礦物，提高了柿竹園礦產(chǎn)資源的綜合利用率和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

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