甘肃某蓝晶石矿选矿试验研究

摘要

蓝晶石在工业生产中有具有重要的用途，用途广、需求量大。随着品位高杂质少的蓝晶石富矿日益枯竭，探索品质低、杂质多的低品位蓝晶石矿的选矿方法显得越来越重要。
　　本论文对甘肃某蓝晶石矿进行了工艺矿物学研究、磨矿试验研究，酸法浮选、碱法浮选研究，最终通过干磁选—重选—浮选—强磁选的联合浮选流程，获得了符合要求的蓝晶石精矿。
　　甘肃某蓝晶石矿主要化学成分为Al2O319.37％、SiO263.76％，Fe2O3含量为7.37％，铁含量较高，主要存在于黑云母、石榴子石中。蓝晶石嵌布粒度较粗，但与脉石矿物共生关系复杂。有效分离蓝晶石与脉石矿物，并降低精矿铁含量是本课题的重难点。
　　磨矿试验表明，适宜的磨矿方式为棒磨，磨矿细度为-0.074mm占70.09％；高梯度磁选除铁效果较好，除铁率为79.05％，可用于去除浮选精矿中的铁，最佳试验条件为：脉动频率为800r/min，磁场强度为1.0T；原矿中含有大量云母类矿物，在蓝晶石浮选前反浮选云母可脱除部分云母类矿物，但会造成蓝晶石的损失，降低精矿蓝晶石回收率，反浮选十二胺用量为120g·t-1。
　　碱法浮选以油酸钠做捕收剂，原矿经过一次云母反浮选，两次云母扫选，一次粗选，三次精选，一次高梯度磁选试验流程，获得的蓝晶石精矿Al2O3品位为48.00％，回收率为16.04％，碱法工艺难以获得品位高、回收率高的蓝晶石精矿。
　　酸法工艺以石油磺酸钠作为捕收剂，原矿经过一次反浮选，一次粗选，三次精选，一次高梯度磁选，最终得到蓝晶石精矿Al2O3品位为54.75％，回收率为15.25％，精矿品位接近但仍未达到LJ-55的要求，且回收率低。
　　干磁抛尾和螺旋溜槽抛尾可在浮选前除掉部分脉石矿物，-2mm的原矿经过四次干磁抛尾，磨矿至-0.15mm占50％后螺旋溜槽抛尾，对于降低浮选时矿浆中脉石矿物和铁含量具有良好的效果。最终，原矿采用酸法浮选，经过干磁选—重选—浮选—强磁选开路流程，获得了合格的蓝晶石精矿，最终得到精矿Al2O3品位为58.74％，回收率为20.97％，蓝晶石品位为95.26％，回收率为75.53％，精矿Fe2O3品位为0.85％，达到中国冶金行业标准LJ-55对蓝晶石精矿Al2O3品位的要求。
　　机理研究表明，酸性条件下（pH为3~4），石油磺酸钠对于蓝晶石和石英纯矿物的选择捕收性较好；实际矿物浮选中Fe3+、Al3+活化石英，使石油磺酸钠的选择性降低，可用柠檬酸来抑制被活化的石英；石油磺酸钠在蓝晶石表面的吸附主要为物理吸附。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 蓝晶石资源概况

1.2 蓝晶石的用途

1.3 蓝晶石精矿的质量标准

1.4 国内外研究现状

1.5 选矿工艺的发展方向

1.6 研究内容及目的意义

第2章 试验设备、药剂及研究方法

2.1 试验设备和药剂

2.2 研究方法

第3章 矿石工艺矿物学研究

3.1 试样的制备

3.2 原矿成分分析

3.3 主要矿物的嵌布特征和粒度分析

3.4 小结

第4章 选矿试验研究

4.1 磨矿试验

4.2 十二胺用量试验

4.3 高梯度磁选试验

4.4 碱法工艺

4.5 酸法工艺

4.6 干磁强磁选抛尾试验

4.7 螺旋溜槽抛尾试验

4.8 扫选试验

4.9 酸法工艺精选试验

4.10 最终工艺流程

第5章 浮选机理研究

5.1 矿物表面特性分析

5.2 动电位测定

5.3 红外光谱分析

5.4 小结

第6章 结论

参考文献

致谢