大兴安岭某钼尾矿综合回收长石石英试验研究

摘要

钼矿是我国的优势矿产资源之一，但与世界上其他主要储钼大国相比，我国的钼矿平均品位低（65％矿区的钼品位低于0.1%）。我国每年处理数千万吨的钼矿石，其中绝大部分经选别后作为尾矿废弃于尾矿库中。钼尾矿中伴生的有用组分，如长石、石英、白钨矿等，得不到综合回收利用，不仅造成资源的巨大浪费，还会带来一系列的环境问题和社会问题，如侵占耕地、污染水源等。因此，钼尾矿的综合利用对提高资源利用效率，保护和改善生态环境都具有重要意义。
　　以大兴安岭地区选钼尾矿为研究对象，对其中含有的长石、石英等非金属矿物进行选矿回收。通过采用XRF、XRD、显微镜、电子探针等测试手段从化学组成、矿物组成、杂质赋存状态等方面对大兴安岭钼尾矿试样进行工艺矿物学研究与分析。研究表明：试样主要矿物为长石、石英和蚀变的云母，杂质主要为铁矿物、钛矿物和碳酸盐矿物。选矿主要目的是富集长石和石英矿物，提高铝、钾和钠含量，脱除钛、铁杂质和碳酸盐矿物，从而获得可供利用的长石和石英产品。
　　针对较细具有泥化现象的尾矿，采用分级除去细粒级泥质；采用磁选除去磁性铁、钛矿物；采用反浮选去除碳酸盐矿物和残存铁、钛杂质。通过“分级－两次磁选－反浮碳酸盐”的工艺流程，可获得煅烧白度为52.50%的长石与石英混合精矿。试验确定的脱泥粒级为-30μm；磁选适宜条件为：磁场强度1.0T，矿浆流速0.8cm/s，脉动转速300r/min，磁选段数两段；适宜的浮选药剂制度：浮选pH值8~9，Na2CO3用量1500g/t，复配油酸用量1800g/t，柴油用量90g/t。
　　试样SiO268.80%，Al2O314.82%，K2O+Na2O6.89%，Fe2O31.51%，CaO1.86%，煅烧白度10.41%，经选矿提纯可得产率36.86%，SiO277.76%，Al2O311.83%，K2O+Na2O8.17%，Fe2O30.27%，CaO0.28%，煅烧白度52.50%的精矿。该精矿杂质含量达到平板玻璃用二级品长石质量标准，可通过配矿应用于平板玻璃生产。
　　分析表明：精矿残余的铁、钛杂质主要以矿物包裹体形式存在，增加磨矿工艺，有助于降低长石精矿Fe2O3、TiO2、CaO等杂质含量，但易造成长石矿物泥化流失，且精矿产率低。混合精矿中长石与石英在各粒级中均匀分布，不适宜增加磨矿流程与长石和石英浮选分离流程。
　　红外光谱分析表明，矿物表面有以化学吸附形式存在的药剂，可能增强胺离子（RNH3+）与胺分子（RNH2）之间发生相互缔合作用，在低于半胶束浓度时，造成胺类阳离子捕收剂出现半胶束吸附现象，矿物团聚吸附，不利于浮选进行。

目录

声明

第一章 绪论

1.1尾矿资源概述

1.2尾矿综合利用研究现状

1.3长石矿物选矿及其应用

1.4试验研究内容及目的意义

第二章 试验研究设备与方法

2.1试样制备

2.2试验药剂与设备

2.3试样测试与分析

第三章 试样性质研究

3.1化学成分

3.2矿物组成

3.3粒度分析

3.4杂质元素赋存状态

3.5试样性质小结

第四章选矿试验研究

4.1试验原则流程的确定

4.2脱泥粒级的确定

4.3摇床分选试验

4.4磁选条件试验

4.5联合流程试验

4.6浮选工艺流程

4.7反浮碳酸盐矿物

4.8校核试验

4.9选矿试验小结

第五章 试验结果与讨论

5.1混合精矿质量分析

5.2原矿显微镜分析

5.3红外光谱分析

5.4工艺流程评价

第六章 结论

致谢

参考文献

附录：攻读硕士期间发表论文和参加科研情况