在中性條件下分選藍(lán)晶石族礦物的組合藥劑及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在中性條件下分選藍(lán)晶石族礦物的組合藥劑及方法，適用于藍(lán)晶石族 礦物（即藍(lán)晶石、紅柱石、硅線石）分選提純。 技術(shù)背景
[0002] 藍(lán)晶石族礦物（即藍(lán)晶石、紅柱石、硅線石）具有相同的化學(xué)分子式Al2O 3 · SiO2，其 分選提純方法也相似。它們有著不同的結(jié)晶構(gòu)造。在工業(yè)上這類礦物用于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)耐火材 料，廣泛應(yīng)用于鋼鐵、水泥、玻璃、陶瓷等工業(yè)部門，我國(guó)藍(lán)晶石族礦物資源豐富，在國(guó)民經(jīng) 濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。
[0003] 藍(lán)晶石族礦物選礦分粗粒嵌布與細(xì)粒嵌布而方法不同，對(duì)于粗粒嵌布的藍(lán)晶石族 礦物多以重選與磁選工藝流程為主，如南非與法國(guó)的紅柱石、中國(guó)新疆紅柱石；細(xì)粒藍(lán)晶石 族礦物則多采用重磁浮聯(lián)合工藝流程，浮選是提高藍(lán)晶石族礦物精礦質(zhì)量的有效方法。對(duì) 于細(xì)粒紅柱石，一般的選礦工藝流程為原礦-破碎-磨礦-脫泥-紅柱石浮選-磁選-精礦， 細(xì)粒藍(lán)晶石一般的選礦工藝流程為原礦-破碎-磨礦-反浮選(云母、炭質(zhì)等易浮物）-藍(lán) 晶石浮選-磁選-精礦。介質(zhì)PH對(duì)藍(lán)晶石族礦物可浮性的影響較大。大量研宄結(jié)果證實(shí)， 藍(lán)晶石族礦其純礦物浮選可在酸性、堿性乃至中性條件下進(jìn)行，最佳浮選pH與捕收劑種類 和用量有關(guān)，但在含有較復(fù)雜脈石礦物或含有金屬離子時(shí)，以酸性介質(zhì)浮選的分選效率和 選擇性最佳。
[0004] (I) S. Amanullah等(含云母石英藍(lán)晶石的選礦，礦產(chǎn)保護(hù)與利用，1990, 4:38-42) 介紹了云母浮選一藍(lán)晶石浮選一磁選選別藍(lán)晶石的工藝流程，在酸性介質(zhì)中（pH4~5)，用石 油磺酸鈉作為藍(lán)晶石捕收劑。如果在PH值高于4的條件下浮選藍(lán)晶石，會(huì)造成相當(dāng)一部 分石英活化而進(jìn)入藍(lán)晶石精礦，從而降低其精礦品位，而在PH值低于3的條件下浮選藍(lán)品 石，也不會(huì)改善藍(lán)晶石的品位和回收率指標(biāo)。
[0005] (2)吳艷妮等（內(nèi)蒙X X X藍(lán)晶石礦可選性試驗(yàn)研宄，化工礦產(chǎn)地質(zhì) 2008. 2:103-107)介紹了采用脫泥一磁選一浮選的工藝流程進(jìn)行酸性條件下與堿性條件下 分選藍(lán)晶石的對(duì)比試驗(yàn)研宄，研宄結(jié)果表明，采用酸性條件下可浮性優(yōu)于堿性條件下分選 指標(biāo)。
[0006] (3)金俊勛等(南陽某低品位藍(lán)晶石礦選礦試驗(yàn)研宄，非金屬礦2011. 6:32-35)介 紹了藍(lán)晶石粗選的適宜條件為礦漿pH值3. 5,抑制劑水玻璃用量150 g/t，捕收劑石油磺酸 鈉用量2000 g/t。
[0007] (4)路洋等(沭陽低品位藍(lán)晶石礦石選礦試驗(yàn)，金屬礦山2012. 4:86-89)酸性浮選 可獲得比堿性浮選高的精礦回收率，采用SLon型脈動(dòng)高梯度強(qiáng)磁選機(jī)可有效脫除礦石中 的鐵。磨礦產(chǎn)物脫泥后無論是先進(jìn)行浮選后進(jìn)行強(qiáng)磁選還是先進(jìn)行強(qiáng)磁選后進(jìn)行浮選，所 得精礦的Al 2O3品位相近，但先進(jìn)行強(qiáng)磁選時(shí)Al2O3回收率高10個(gè)百分點(diǎn)以上。原礦經(jīng)磨 礦一脫泥一強(qiáng)磁選一酸性條件下1粗3精閉路浮選，可獲得滿足LJ 一 55牌號(hào)要求的藍(lán)晶 石精礦，Al2O3回收率超過81%。
[0008] (5) G ·布魯特等（比特利斯藍(lán)晶石礦石的浮選行為，國(guó)外金屬礦選礦 2004. 8:28-32)藍(lán)晶石的等電點(diǎn)約為pH5. 9。在pH4范圍用烷基硫酸鹽或磺酸鹽捕收劑可 以獲得很好的分離選擇性，所以，在堿性PH范圍，陽離子捕收劑DAH是比較有效的，相反地， 在酸性pH范圍，陰離子捕收劑SDS是比較有效的。2)聯(lián)合應(yīng)用AERE 825和AERO 801R獲 得最好的結(jié)果，藍(lán)晶石精礦Al2O3品位為58%~60%，其回收率為80%以上。3)脫泥沒有改善 藍(lán)晶石的浮選行為，但是，鋼球磨機(jī)磨礦卻降低了藍(lán)晶石的浮選回收率，但是，精礦Al 2O3品 位與瓷球磨機(jī)結(jié)果基本相當(dāng)。4)磺酸類捕收劑（AERO 801R和AERO 825)獲得的結(jié)果比油 酸類捕收劑（KOL)的結(jié)果要好。
[0009] (6)袁來敏等(遼寧某紅柱石礦選礦試驗(yàn)研宄，礦產(chǎn)綜合利用2009. 5:24-27)，采用 脫泥一浮選(加硫酸）一磁選一酸浸聯(lián)合工藝流程，可以獲得較高的紅柱石精礦品位。
[0010] (7)姚燕燕，（陜西眉縣紅柱石選礦試驗(yàn)研宄，金屬礦山，2003. 11:30-31)介紹了在 酸性條件下采用十六胺、煤油、2#油反浮選-磁選獲得紅柱石的分選工藝。
[0011] (8)鄒蔚蔚等(含碳紅柱石礦石選礦實(shí)驗(yàn)研宄，中國(guó)礦業(yè)，2011. 1:75-77)介紹了采 用石油磺酸鈉與羥肟酸組合制劑在酸性條件下分選紅柱石的工藝流程。
[0012] (9)游傳文(娃線石浮選捕收劑選擇的研宄，武漢工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1990. 3:52-55,） 介紹了硅線石在酸性和弱酸性范圍，油酸鈉捕收力很強(qiáng)，但選擇性差，在中性范圍隨介質(zhì)pH 值增加，油酸鈉捕收能力迅猛下降，而選擇性卻略有提高。當(dāng)以MS5tl為捕收劑時(shí)，介質(zhì)酸性 越強(qiáng)，浮選回收率越高。精礦品位則在中性范圍略高。在pH值6. 5介質(zhì)中，MS5tl濃度對(duì)硅 線石回收率影響出現(xiàn)最高值。當(dāng)MS5tl用量為2. 2kg/t時(shí)，浮選回收率最高，濃度加大，回收 率反而減小。采用MS5tl為捕收劑，泡沫量太多且過于穩(wěn)定，難以消泡。
[0013] (10)孟憲瑜(某娃線石礦礦石選礦試驗(yàn)研宄，非金屬礦，2000. 5 :)介紹了磁選一 硅線石浮選(堿性條件下添加碳酸鈉）一酸浸，獲得精礦品位Al20354. 77%、回收率55. 61%、 含雜低、含鐵〇. 34%、TiO2O. 25%的較好指標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本發(fā)明針對(duì)目前藍(lán)晶石族等非金屬礦浮選藥劑存在的主要問題，提供一種在中性 條件下分選藍(lán)晶石族礦物的組合藥劑及方法，用以改善分選環(huán)境，避免酸性條件下分選帶 來的酸耗量大、設(shè)備腐蝕、污染環(huán)境等種種問題。
[0015] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案： 在中性條件下分選藍(lán)晶石族礦物的組合藥劑，捕收劑為亞油酸、亞麻酸、蓖麻油中的一 種或兩種和石油磺酸鈉、環(huán)烷酸鈉一種或兩種，用量為500-1500g/噸；抑制劑為水玻璃、檸 檬酸、CMC中的兩種，用量為50-500g/噸。
[0016] 在中性條件下分選藍(lán)晶石族礦物的組合藥劑分選藍(lán)晶石族礦物的方法，其步驟如 下： 步驟一，將氫氧化鈉粉末加入捕收劑中，并將氫氧化鈉和捕收劑的混合物在溫度為 40~95°C的條件下攪拌20分鐘一60分鐘，然后用水稀釋成氫氧化鈉和捕收劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 1-10%的捕收劑混合溶液，氫氧化鈉粉末的加入量為捕收劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的5%~10% ; 步驟二，將原料藍(lán)晶石族礦物進(jìn)行破碎和分級(jí)，破碎粒度在3-15_的礦石； 步驟三，干式磁選預(yù)選拋尾或濕式磁選預(yù)選拋尾，磁場(chǎng)強(qiáng)度700KA/m-1200KA/m ;干式 磁選預(yù)先拋尾是將礦石破碎至3-15_，干式磁選預(yù)選拋尾后，將非磁性物粉碎至-0. 074_ 占40%-60%后進(jìn)入下一步作業(yè)，濕式磁選預(yù)先拋尾是將礦石粉碎至-0. 074mm占40-60%直 接進(jìn)行濕式磁選拋尾，非磁性物直接進(jìn)入下一步作業(yè)； 步驟四，將非磁性礦物進(jìn)行脫泥，拋棄輕礦物； 步驟五，浮選工藝，將重礦物進(jìn)入浮選工藝，先添加抑制劑攪拌3~5分鐘，再添加捕收 劑混合溶液，攪拌3~5分鐘后進(jìn)行浮選，浮選粗選進(jìn)行2-3次粗選，粗精礦合并進(jìn)行2-4次 精選，獲得浮選精礦； 步驟六，浮選精礦進(jìn)行磁選除鐵，獲得最終精礦。
[0017] 所述步驟二中的破碎采用顎式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、沖擊破碎機(jī)、對(duì)輥破碎機(jī)中的 一種或兩種；實(shí)驗(yàn)室用粉碎機(jī)為三輥四筒棒磨機(jī)、錐形球磨機(jī)，半工業(yè)或工業(yè)粉碎機(jī)采用格 子型球磨機(jī)、溢流型球磨機(jī)的一種對(duì)原料進(jìn)行粉碎；采用振動(dòng)篩、高頻振動(dòng)細(xì)篩、螺旋分級(jí)