Рекомендуемая коллекция! Введение наиболее подробной технической информации по обогащению флюорита.
Рекомендуемая коллекция! Введение наиболее подробной технической информации по обогащению флюорита.
Флюорит, также известный как плавиковый шпат, имеет основной химический состав CaF2, относительную плотность 3,0-3,2, твердость по шкале Мооса 4, хрупкость и температуру плавления 1270-1350°С. Флюорит – относительно распространенный минерал, широко распространенный. По данным статистики Геологической службы США в 2015 году, в мире выявлено около 500 миллионов тонн ресурсов флюоритовых руд, а выявленные запасы составляют около 250 миллионов тонн. Запасы флюорита Китая занимают третье место в мире, уступая только Южной Африке и Мексике.
Данные показывают, что в 2017 году мировые минеральные ресурсы флюорита составляли около 500 миллионов тонн, а выявленные запасы — около 270 миллионов тонн. Среди них запасы флюорита в Южной Африке, Китае, Мексике и Монголии входят в четверку крупнейших в мире, составляя около 50,4% от общемировых запасов. Среди них запасы флюорита Китая занимают первое место вместе с Южной Африкой, оба достигают 41 миллиона тонн, что составляет 15,19% от общих мировых запасов.
запасы флюорита моей страны
Ресурсы флюоритовой руды Китая широко распространены, и существует множество выявленных ресурсов. С 2011 года запасы флюорита в Китае продолжают увеличиваться.
Ресурсы флюорита в Китае с 2001 по 2017 гг.
Запасы (единица: 10 000 тонн)
Ресурсы флюорита в моей стране обычно больше на востоке и меньше на западе, больше на юге и меньше на севере. Они распространены в 27 провинциях (автономных районах) по всей стране, но сосредоточены в Хунани, Чжэцзяне, Монголии, Цзянси, Фуцзянь, Хэнань и других провинциях. В моей стране много однотипных месторождений флюорита, но запасы невелики; количество сопутствующих месторождений невелико, а запасы велики. В одной флюоритовой руде содержание CaF2 обычно составляет 35-40%, а запасы флюоритовой руды с содержанием более 65%, которые можно напрямую использовать в качестве богатой металлургической руды, составляют только 20% от общих запасов. одного месторождения флюорита. Во флюоритовой руде, связанной с месторождениями металлов, содержание CaF2 обычно составляет всего 7–20%. Хотя связанные с ними месторождения флюорита имеют большие ресурсы, они имеют низкое содержание и часто подвергаются полной переработке при добыче основной руды. Крупные и средние районы добычи флюорита в моей стране включают Чжэцзян Уи, Хунань Шичуюань, Хэбэй Цзянъань, Цзянси Дэань, Внутреннюю Монголию Сумочаган Аобао и фабрику Гуйчжоу Цинлун.
Состояние использования флюорита
Флюорит широко используется как стратегическое нерудное сырье. Флюорит можно разделить на три категории в зависимости от его качества и использования:
(1) Кислотный флюорит, используемый в химической промышленности, массовая доля флюорита превышает 97%;
(2) Флюорит металлургического сорта, используемый для выплавки стали и электролитического алюминия, массовая доля флюорита составляет 65-85%;
(3) Флюорит керамический, используемый в промышленности строительных материалов для изготовления стекла и керамики, массовая доля флюорита составляет 85-95%.
В настоящее время основная структура потребления плавикового шпата в Китае приходится на сталелитейное производство (13%), выплавку алюминия (8%), фторохимическую промышленность (29%), цементную и стекольную промышленность (40%) и другие (10%). Плавиковая кислота является ключевым промежуточным продуктом для химической глубокой переработки флюорита и других фторсодержащих ресурсов и развития фторохимической промышленности. С быстрым развитием фтористой химической промышленности в Китае будет появляться все больше и больше ресурсов флюорита кислотного качества.
Виды флюоритовой руды и способ ее обогащения
В зависимости от различных жильных минералов флюоритовую руду можно разделить на четыре типа: флюоритовую руду кварцевого типа, флюоритовую руду карбонатного типа, флюоритовую руду баритового типа и флюоритовую руду сульфидного типа.
(1) Флюоритовая руда кварцевого типа: основными минералами являются флюорит и кварц, содержание флюорита может достигать 80–90%. Содержит небольшое количество кальцита, барита и сульфида.
(2) Флюоритовая руда карбонатного типа: основными минералами являются флюорит и кальцит. Содержание кальцита может достигать более 30%, присутствует небольшое количество кварца, иногда сложенного рудами кварцевого, кальцитового и флюоритового типа.
(3) Флюоритовая руда баритового типа: основными минералами являются барит и флюорит, содержание барита достигает от 10% до 40%. Этот тип руд часто сопровождается пиритом, галенитом, сфалеритом и другими сульфидами, а иногда увеличивается содержание кварца, образуя руду кварц-барит-флюоритового типа.
(4) Флюоритовая руда сульфидного типа: ее минеральный состав в основном такой же, как у кварц-флюорита, но содержит больше сульфидов металлов, а иногда содержание свинца и цинка может достигать промышленных марок.
В настоящее время флотационный метод в основном используется для обогащения и очистки флюорита в стране и за рубежом.
Тип кварц-флюорит
Флюоритовая руда кварцевого типа состоит в основном из флюорита (около 85%) и кварца с небольшим количеством кальцита, барита и сульфида.
Ключом к выбору является главным образом снижение содержания кремния в концентратах.
Для отделения кварца от флюорита необходимо диссоциировать мономеры кварца и флюорита путем измельчения, поэтому измельчение является важным фактором, влияющим на флотацию флюорита кварцевого типа.
Наиболее целесообразным является использование процесса ступенчатого измельчения, позволяющего не только снизить содержание кремния во флюоритовом концентрате после флотации, но и повысить степень извлечения флюоритового концентрата.
По вложенным характеристикам полезных минералов этот тип флюоритовой руды можно разделить на два типа: крупнозернистый и мелкозернистый.
Крупнозернистый внедренный флюорит легко выбрать. Используется коллектор типа жирных кислот, регулятор суспензии — карбонат натрия, а кварцевый ингибитор — жидкое стекло. Высококачественный флюоритовый концентрат можно получить грубым и многотонким способом.
Флотореагент мелкозернистой внедренной флюоритовой руды кварцевого типа такой же, как и флотореагент крупнозернистой внедренной флюоритовой руды кварцевого типа, но из-за малого размера внедренных частиц целевых минералов необходимо усиление измельчения, и стадия измельчения используется для разделения. поток процесса.
Пример 1: Исследование по тесту на обогащение флюоритовой руды кварцевого типа в провинции Хунань
В низкосортной флюоритовой руде кварцевого типа основным извлекаемым минералом является флюорит с содержанием 30%, основной пустой породой является кварц, за ним следуют кальцит, полевой шпат, слюда и др.
Параметры процесса: крупность грубой обработки и помола -200 меш, что составляет 42,52%, в качестве ингибитора используется жидкое стекло + ZN608, в качестве коллектора используется флюоритовый низкотемпературный коллектор ZN136, 1 грубая, 1 прочистная, 7 концентратная, 1 концентрат Переизмельчение, замкнутый процесс последовательного возврата в среднюю руду, позволяет получить флюоритовый концентрат с содержанием CaF2 97,45% и степенью извлечения 92,71%.
Технологическая схема испытаний на обогащение флюоритовой руды кварцевого типа
Пример 2. Экспериментальное исследование по обогащению мелкозернистой внедренной флюоритовой руды кварцевого типа.
Мелкозернистая инкрустированная флюоритовая руда кварцевого типа имеет содержание флюорита 32,75%. Взаимоотношения между флюоритом и кварцем в руде сложные, а зернистость инкрустации хорошая. Для диссоциации мономеров флюорита и кварца требуется тонкий измельчение.
Технологические параметры: Экспериментальное исследование включает одну черновую обработку, одну очистку, семь обогащений, выбор секции средней руды для непосредственной отливки хвостов и выбор секции флотационного концентрата для доизмельчения и флотации технологического потока с использованием ZN136 собственной разработки в качестве флуоресцентный низкотемпературный флотационный коллектор, при температуре суспензии 5 ~ 10 ℃, индекс обогащения, полученный в лаборатории, представляет собой флюоритовое сырье CaF2 32,52%, CaF2 97,55%, SiO2 1,36% в концентрате, степень извлечения флюорита в условиях суспензии температура 5 ℃, индекс промышленного производства составляет 30,14% CaF2 для флюоритовой руды, 97,37% CaF2 и 0,81% SiO2 в концентрате, а степень извлечения флюорита составляет 89,67%.
Технологическая схема испытаний на обогащение мелкозернистой внедренной флюоритовой руды кварцевого типа
Кальцит-флюоритовый тип
Флюоритовая руда кальцитового типа состоит преимущественно из флюорита и кальцита (содержание до 30% и более) с небольшим количеством кварца, который может образовывать руды кварц-кальцит-флюоритового типа.
Основная причина, по которой флюоритовые руды кальцитового типа трудно разделить, заключается в том, что и кальцит, и флюорит представляют собой кальцийсодержащие минералы со схожими поверхностными физическими и химическими свойствами.
И флюорит, и кальцит представляют собой кальцийсодержащие солевые минералы, и их растворимость одинакова. Поэтому флотационное разделение таких руд затруднено. Выбор подходящих собирателей и ингибиторов является ключом к достижению отделения флюорита от кальцита. В то же время разумный технологический процесс и условия процесса также являются важными факторами для улучшения индекса флотации. При сортировке этого типа флюоритовой руды широко используются комбинированные и новые реагенты.
Чтобы добиться разделения кальцита и флюорита, необходимо отрегулировать значение pH суспензии, а затем можно использовать коллектор для достижения хорошего эффекта разделения. В диапазоне рН от 8 до 9,5 при использовании в качестве коллектора флюоритового низкотемпературного коллектора ЗН136 обе руды могут флотироваться, но в слабокислой среде кальцит имеет меньшую флотируемость, чем флюорит. Используйте жидкое стекло, соленое жидкое стекло, подкисленное жидкое стекло, гексаметафосфат натрия, лигносульфонат, декстрин, танин, специальный ингибитор карбоната кальция ZN608 и т. д., которые можно использовать отдельно или в комбинации для ингибирования кальцита, чтобы достичь цели разделения.
Барит-флюоритовый тип
Основными минералами флюоритовой руды баритового типа являются барит и флюорит, содержание барита составляет от 10% до 40%. Этот тип руды часто сопровождается пиритом, галенитом, сфалеритом и другими сульфидными минералами.
Трудность обогащения флюоритовой руды баритового типа заключается в том, что плавучесть барита и флюорита одинакова, что затрудняет их разделение.
При флотации флюоритовой руды баритового типа значение pH пульпы регулируют процессом смешения флотации и Na2CO3, а в качестве собирателей и ингибиторов используют олеиновую кислоту и жидкое стекло соответственно для получения флюорита и барита. Концентрат смешивают и используют флотацию для разделения барита и флюорита.
Процесс флотационного разделения флюоритовой руды баритового типа делится на два типа: ингибирование выплывания барита из флюорита и ингибирование выплывания флюорита из барита. Ключ к флотационному разделению барита и флюорита лежит в выборе ингибитора.
Пример 1: Применение комбинированных ингибиторов
Используя олеиновую кислоту в качестве собирателя, декстрин + хлорид железа в качестве комбинированного ингибитора барита, посредством процесса 1 грубой 1 проходки 7 тонкой флотации был получен флюорит с содержанием CaF2 97,87% и степенью извлечения 79,26%, получен концентрат и барит. концентрат с содержанием BaSO4 94,62% и степенью извлечения 72,53%.
Технологическая схема испытания разделения флюорита-барита
Пример 2: Применение комбинации ингибиторов
ZN608 может избирательно ингибировать барит, жидкое стекло может избирательно ингибировать кварц и улучшать дисперсность пульпы. Сульфат алюминия может не только способствовать ингибированию барита, но и ослабить ингибирующее действие жидкого стекла на флюорит. Для достижения цели одновременного подавления барита и кварца.
Параметры процесса: смешанный концентрат был обработан 1 грубым, 4 рафинированными, 1 промывочным процессом и выбранным средним процессом возврата руды и получил флюоритовый концентрат с содержанием CaF2 97,21% и степенью извлечения 85,44% и содержанием BaSO4 94,36. %. Баритовый концентрат с содержанием 86,75% и плотностью 4,25 г/см3 позволил добиться высокоэффективного разделения флюорита и барита.
Технологическая схема испытания разделения флюорита-барита
Способ обогащения руд сульфидного типа флюоритовой руды
Состав сульфидной флюоритовой руды аналогичен составу минерала флюорита кварцевого типа, но содержание сульфидов металлов выше, а иногда содержание свинца и цинка может достигать технической чистоты. Поэтому при разработке и использовании флюорита мы должны также учитывать извлечение металлической руды.
Флюоритовые рудники сульфидной руды обычно используют коллекторы сульфидной руды для преимущественного отбора сульфидных минералов металлов, а затем используют коллекторы жирных кислот для извлечения флюорита из хвостов флотации. Кроме того, для извлечения ценных металлов и разложения флюорита также можно использовать такие процессы, как обжиг и выщелачивание. Технологическая схема относительно проста, и при комплексной переработке ценных металлов можно получать высококачественную флюоритовую продукцию.