本發明涉及選礦
技術領域:
,具體涉及一種紅土鎳礦的選礦方法。
背景技術:
:隨著經濟的發展,鎳的需求量不斷增加。紅土鎳礦由于資源豐富且可以生產出氧化鎳、硫鎳、鐵鎳等中間產品,已備受關注。其中硫鎳,氧化鎳可供鎳精煉廠使用,以解決硫化鎳原料不足的問題;鐵鎳更是便于制造不銹鋼,降低生產成本。但目前的紅土鎳礦選礦效率低,選礦過程中浮選效果不夠理想,且經選礦后得到的鎳鐵精礦的品位較低。起泡劑是礦石浮選的主要藥劑之一。經研究表明,起泡劑的性能對浮選指標具有顯著的影響。因此,是否選用優良的浮選用起泡劑進行礦物選礦,對獲得高品位的精礦具有重要影響。技術實現要素:針對上述問題,本發明的目的是提供一種紅土鎳礦的選礦方法,該方法可提高選礦效率,并可獲得高品位的鎳鐵精礦。為了實現上述目的,本發明采用的技術方案為:一種紅土鎳礦的選礦方法,包括以下步驟:(1)洗礦與篩分:將低品位的紅土鎳礦輸送至振動篩中進行振動篩分,同時將水管通至振動篩的上方,對紅土鎳礦同時進行篩分和清洗工作,將篩上物和篩下細礦物烘干或晾干后,待用;(2)破碎:對清洗后的低品位紅土鎳礦篩上物進行破碎,至粒度為8-15毫米;(3)磨礦:將破碎后的紅土鎳礦與篩分清洗后獲得的篩下細礦物合并,送入球磨機中進行球磨至礦物單體解離度為80-90%;(4)焙燒:將球磨后的細礦物,在惰性氣氛下焙燒2-3小時,焙燒溫度為900-1200℃,焙燒完成,自然冷卻至室溫;(5)浮選:將還原焙燒后獲得的細礦物加水調成礦漿,再在礦漿中加入調整劑和起泡劑,攪拌,進行浮選粗選;在粗選得到的尾礦中加入捕收劑進行2-5次的掃選,回收尾礦;在粗選得到的泡沫產品中再加入起泡劑進行精選,精選的中礦和掃選泡沫返回粗選,精選得到的泡沫產品即為鎳鐵精礦。優選地,所述起泡劑由如下重量份的組分組成:脂肪酸甲酯磺酸鈉50-60份、十二烷基硫酸鈉25-30份、α-烯基磺酸鈉20-30份、聚乙烯醇10-15份、單硬脂酸甘油酯10-15份、N-月桂酰基谷氨酸二酯10-15份、月桂酰肌氨酸鉀5-10份、月桂酰酯水解蠶絲鈉鹽5-10份、月桂酰二乙醇胺5-10份、瓜爾膠5-10份、海藻酸鈉5-10份和聚醚改性硅油5-10份。優選地,所述起泡劑由如下重量份的組分混合制備而成:脂肪酸甲酯磺酸鈉55份、十二烷基硫酸鈉28份、α-烯基磺酸鈉25份、聚乙烯醇12份、單硬脂酸甘油酯12份、N-月桂酰基谷氨酸二酯12份、月桂酰肌氨酸鉀8份、月桂酰酯水解蠶絲鈉鹽8份、月桂酰二乙醇胺8份、瓜爾膠8份、海藻酸鈉6份和聚醚改性硅油8份。優選地,所述調整劑為碳酸鈉或硫酸。優選地,所述捕收劑為黃藥類50-60g/t、黑藥類20-30g/t或硫胺酯類40-50g/t。優選地,步驟(2)所述的破碎為首先用顎式破碎機破碎至30-100毫米,再采用圓錐破碎機破碎至8-15毫米。優選地,所述步驟(3)中磨礦時間為15-20分鐘。優選地,所述步驟(4)中的惰性氣氛為氮氣、氫氣或氦氣。優選地,所述步驟(5)的礦漿中細礦物與水的重量比為1:2-5。以下對本發明中起泡劑的幾種組成成分進行介紹:脂肪酸甲酯磺酸鈉:是國際上被公認的替代烷基磺酸鈉(LAS)的第三代表面活性劑,由于其安全無毒,抗硬水能力強,可完全生物降解,被譽為真正綠色環保的表面活性劑。MES的主要原料脂肪酸甲酯來源于天然的植物油脂,油脂經甲酯化后得到脂肪酸甲酯。目前用于生產MES的甲酯主要來源于棕櫚油及椰子油,屬于可再生資源。MES具有原料可再生性、良好的環境相容性、生物降解性以及耐硬水性能好、去污力好、配伍性好刺激性低等一系列優良性能。N-月桂酰基谷氨酸二酯和月桂酰肌氨酸鉀:均為氨基酸型表面活性劑,產生的泡沫豐富穩定,性質溫和,能降低配方整體的刺激性,且可促進本發明聚醚改性硅油的吸收,進一步提高泡沫的穩定性。月桂酰酯水解蠶絲鈉鹽:由天然蠶絲活性小肽和月桂酸縮合而成,其發泡力強,穩泡性良好,在硬水和軟水中均具有良好的性能,且與多種表面活性劑和多種添加劑的相容性良好,且安全,對環境友好。瓜爾膠:溶解性在冷水和熱水中有出眾的分散能力,不會產生結團現象,提高了制造和生產操作的方便;與陰離子、兩性離子和表面活性劑有良好的相容性,可用于各類表面活性劑的產品中。在配方中使用時與高分子硅油和去屑劑有攜帶和協同作用,并提高泡沫的豐滿程度和穩定性。海藻酸鈉:可用作紡織品的上漿劑和印花漿,同時作為增稠劑、穩定劑、乳化劑大量應用于食品工業中;也可作乳化穩定劑和增稠劑,我國規定可用于各類食品,按生產需要適量使用。海藻酸鈉是一種高粘性的高分子化合物,其具有羧基,是β-D-甘露糖醛酸的醛基以苷鍵形成的高聚糖醛酸。親水性強,在冷水和溫水中都能溶解,形成非常粘稠的均勻的溶液。聚醚改性硅油:由于聚醚基團具有親水性,所以聚醚硅油的親水性增加,分子中同時具有疏水基團和親水基團,以至于此類硅油表現出較好的水溶性,使用過程中不會出現破乳、漂油等問題,聚醚硅油的另一主要用途,是作為表面活性劑用于聚氨酯泡沫的穩定劑,也稱作勻泡劑。綜上所述,由于采用了上述技術方案,本發明的有益效果為:本發明采用清洗與篩分同時進行,可提高選礦效率,且清洗在篩上進行,可使礦石上的泥土、雜質等與礦物充分分離,提高清洗效果,進而提高經后續步驟后獲得的精礦的品位。在磨礦后浮選前還進行焙燒,不僅可使礦物中的吸附水水分充分排出,還可使礦石結構疏松化,利于后續的浮選。且本發明選礦中的浮選用起泡劑采用新型的復配起泡劑,該復配起泡劑通過將多種陰離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑和非離子表面活性劑合理配伍,再配以瓜爾膠、海藻酸鈉和聚醚改性硅油等助劑,使該復配起泡劑發泡速度快,發泡力強,泡沫穩定,泌水量少,且具有良好的分散性和粘度,使泡沫不易開裂。選礦過程中選用該起泡劑進行浮選,可使鎳鐵精礦的品位高,且回收率高。具體實施方式下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。實施例1一種紅土鎳礦的選礦方法,包括以下步驟:(1)洗礦與篩分:將低品位的紅土鎳礦輸送至振動篩中進行振動篩分,同時將水管通至振動篩的上方,對紅土鎳礦同時進行篩分和清洗工作,由于篩分后的篩下物為篩下細礦物和泥土、雜質等,故篩下細礦物再經進一步清洗,將篩分清洗后的篩上物和篩下細礦物烘干或晾干后,待用;(2)破碎:對清洗后的低品位紅土鎳礦篩上物進行破碎,首先對低品位紅土鎳礦采用顎式破碎機破碎至30毫米,再采用圓錐破碎機破碎至8毫米;(3)磨礦:將破碎后的紅土鎳礦與篩分清洗后獲得的篩下細礦物合并,送入球磨機中球磨15分鐘,至礦物單體解離度為80-90%;(4)焙燒:將球磨后的細礦物,在惰性氣氛下焙燒3小時,焙燒溫度為900℃,焙燒完成,自然冷卻至室溫;(5)浮選:將還原焙燒后獲得的細礦物加水調成礦漿,所述礦漿中細礦物與水的重量比為1:2,再往礦漿中加入碳酸鈉調整劑和起泡劑,攪拌,進行浮選粗選;在粗選得到的尾礦中加入黃藥類50-60g/t捕收劑進行2次的掃選,回收尾礦;在粗選得到的泡沫產品中再加入起泡劑進行精選,精選的中礦和掃選泡沫返回粗選,精選得到的泡沫產品即為鎳鐵精礦。其中,所述起泡劑由如下重量份的組分混合制備而成:脂肪酸甲酯磺酸鈉50份、十二烷基硫酸鈉25份、α-烯基磺酸鈉20份、聚乙烯醇10份、單硬脂酸甘油酯10份、N-酰基谷氨酸二酯10份、月桂酰肌氨酸鉀5份、月桂酰酯水解蠶絲鈉鹽5份、月桂酰二乙醇胺5份、瓜爾膠5份、海藻酸鈉5份和聚醚改性硅油5份。本實施例中所述起泡劑的制備方法包括以下步驟:(1)按上述重量份將脂肪酸甲酯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、α-烯基磺酸鈉、聚乙烯醇、單硬脂酸甘油酯、月桂酰二乙醇胺依次加入燒杯中,攪拌均勻;(2)將N-酰基谷氨酸二酯、N-月桂酰基谷氨酸二酯、月桂酰肌氨酸鉀和月桂酰酯水解蠶絲鈉鹽加入步驟(1)的燒杯中,攪拌均勻;(3)最后將瓜爾膠、海藻酸鈉和聚醚改性硅油加入步驟(2)的燒杯中,繼續攪拌均勻即得到本實施例所述的起泡劑。實施例2一種紅土鎳礦的選礦方法,包括以下步驟:(1)洗礦與篩分:將低品位的紅土鎳礦輸送至振動篩中進行振動篩分,同時將水管通至振動篩的上方,對紅土鎳礦同時進行篩分和清洗工作,由于篩分后的篩下物為篩下細礦物和泥土、雜質等,故篩下細礦物再經進一步清洗,將篩分清洗后的篩上物和篩下細礦物烘干或晾干后,待用;(2)破碎:對清洗后的低品位紅土鎳礦篩上物進行破碎,首先對低品位紅土鎳礦采用顎式破碎機破碎至100毫米,再采用圓錐破碎機破碎至15毫米;(3)磨礦:將破碎后的紅土鎳礦與篩分清洗后獲得的篩下細礦物合并,送入球磨機中球磨20分鐘,至礦物單體解離度為80-90%;(4)焙燒:將球磨后的細礦物,在惰性氣氛下焙燒2小時,焙燒溫度為1200℃,焙燒完成,自然冷卻至室溫;(5)浮選:將還原焙燒后獲得的細礦物加水調成礦漿,所述礦漿中細礦物與水的重量比為1:5,再往礦漿中加入硫酸調整劑和起泡劑,攪拌,進行浮選粗選;在粗選得到的尾礦中加入黑藥類20-30g/t捕收劑進行5次的掃選,回收尾礦;在粗選得到的泡沫產品中再加入起泡劑進行精選,精選的中礦和掃選泡沫返回粗選,精選得到的泡沫產品即為鎳鐵精礦。其中,所述起泡劑由如下重量份的組分混合制備而成:脂肪酸甲酯磺酸鈉60份、十二烷基硫酸鈉30份、α-烯基磺酸鈉30份、聚乙烯醇15份、單硬脂酸甘油酯15份、N-酰基谷氨酸二酯15份、月桂酰肌氨酸鉀10份、月桂酰酯水解蠶絲鈉鹽10份、月桂酰二乙醇胺10份、瓜爾膠5-10份、海藻酸鈉10份和聚醚改性硅油10份。本實施例所述起泡劑的制備方法與實施例1相同。實施例3一種紅土鎳礦的選礦方法,包括以下步驟:(1)洗礦與篩分:將低品位的紅土鎳礦輸送至振動篩中進行振動篩分,同時將水管通至振動篩的上方,對紅土鎳礦同時進行篩分和清洗工作,由于篩分后的篩下物為篩下細礦物和泥土、雜質等,故篩下細礦物再經進一步清洗,將篩分清洗后的篩上物和篩下細礦物烘干或晾干后,待用;(2)破碎:對清洗后的低品位紅土鎳礦篩上物進行破碎,首先對低品位紅土鎳礦采用顎式破碎機破碎至50毫米,再采用圓錐破碎機破碎至10毫米;(3)磨礦:將破碎后的紅土鎳礦與篩分清洗后獲得的篩下細礦物合并,送入球磨機中球磨18分鐘,至礦物單體解離度為80-90%;(4)焙燒:將球磨后的細礦物,在惰性氣氛下焙燒2.5小時,焙燒溫度為1100℃,焙燒完成,自然冷卻至室溫;(5)浮選:將還原焙燒后獲得的細礦物加水調成礦漿,所述礦漿中細礦物與水的重量比為1:3,再往礦漿中加入硫酸調整劑和起泡劑,攪拌,進行浮選粗選;在粗選得到的尾礦中加入硫胺酯類40-50g/t的捕收劑進行3次的掃選,回收尾礦;在粗選得到的泡沫產品中再加入起泡劑進行精選,精選的中礦和掃選泡沫返回粗選,精選得到的泡沫產品即為鎳鐵精礦。其中,所述起泡劑由如下重量份的組分混合制備而成:脂肪酸甲酯磺酸鈉55份、十二烷基硫酸鈉28份、α-烯基磺酸鈉25份、聚乙烯醇12份、單硬脂酸甘油酯12份、N-酰基谷氨酸二酯12份、N-月桂酰基谷氨酸二酯12份、月桂酰肌氨酸鉀8份、月桂酰酯水解蠶絲鈉鹽8份、月桂酰二乙醇胺8份、瓜爾膠8份、海藻酸鈉6份和聚醚改性硅油8份。本實施例所述起泡劑的制備方法與實施例1相同。對比例一種紅土鎳礦的選礦方法,包括以下步驟:(1)洗礦:將破碎后的紅土鎳礦輸送至洗礦池中清洗礦石表面的泥土、雜質,烘干;(2)篩分:將清洗后的紅土鎳礦輸送至振動篩中進行振動篩分,進行篩分工作;(3)破碎:對篩分后的篩上物低品位紅土鎳礦采用顎式破碎機破碎至50毫米,再采用圓錐破碎機破碎至10毫米;(4)磨礦:將破碎后的紅土鎳礦送入球磨機中球磨18分鐘,至礦物單體解離度為80-90%;(5)浮選:將還原焙燒后獲得的細礦物加水調成礦漿,再往礦漿中加入調整劑硫酸和松醇油起泡劑,攪拌,進行浮選粗選;在粗選得到的尾礦中加入黑藥類20-30g/t捕收劑進行3次的掃選,回收尾礦;在粗選得到的泡沫產品中再加入松醇油起泡劑進行精選,精選的中礦和掃選泡沫返回粗選,精選得到的泡沫產品即為鎳鐵精礦。通過對利用本發明實施例和對比例獲得的鎳鐵精礦的品位和金屬回收率進行對比,對比結果如表1所示:表1鐵品位(%)鎳品位(%)鐵回收率(%)鎳回收率(%)實施例134.51.6580.617.0實施例236.01.7578.618.0實施例335.21.7080.217.2對比例281.3074.315.4通過表中數據發現,本發明較對比例采用的傳統方法和傳統起泡劑,獲得更高品位的鎳鐵精礦,且礦物的金屬回收率更高。上述說明是針對本發明較佳可行實施例的詳細說明,但實施例并非用以限定本發明的專利申請范圍,凡本發明所提示的技術精神下所完成的同等變化或修飾變更,均應屬于本發明所涵蓋專利范圍。當前第1頁1 2 3