某石英砂礦選礦提純試驗(yàn)研究3.pdf

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1、·試驗(yàn)研究·IM&P化工礦物與加工2014年第1期文章編號：1008—7524(2014)01-0014—04某石英砂礦選礦提純試驗(yàn)研究張成強(qiáng)1,2，李洪潮，張紅新(1．中國地質(zhì)科學(xué)院鄭州礦產(chǎn)綜合利用研究所，河南鄭州450006；2．東北大學(xué)，遼寧沈陽110819)摘要：通過對某石英砂選礦試驗(yàn)研究，確定了原礦直接擦洗一脫泥一浮選的選礦提純工藝流程，使SiOz、AI2Oz、Fe2O3品位分別為84．2O、8．18％、0．98的原礦，經(jīng)選別后指標(biāo)為：一0．8+0．1mm粒級產(chǎn)率64．o4％，SiO2、AI

2、2O3、Fe2O3品位分別為96．64、1．21、0．021；+0．8mm粒級產(chǎn)率4．19，SiOz、AIzO3、Fe203品位分別為98．45、0．64、0．013oA。該工藝除雜效果顯著，簡單易行，具有較好的工業(yè)應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：石英砂礦；擦洗脫泥；選礦提純中圖分類號：TD973文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A0引言礦石的主要礦物為石英，次要礦物為絹云母、石英砂是一種堅(jiān)硬、耐磨、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅高嶺石、白云母、鉀長石、鈉長石、綠泥石、綠簾石、酸鹽礦物，是一類用途極為廣泛的非金屬礦物原金紅石、赤鐵礦，偶見紅柱石、藍(lán)晶

3、石，其中，石英料，主要應(yīng)用于玻璃、耐火材料、冶煉硅鐵、冶金熔9O％、絹云母3～5、長石3～5、綠簾石劑、陶瓷、研磨材料、鑄造、建筑等領(lǐng)域_1]。但目前1～2，其他為微量礦物(包裹體礦物未定量)。高品質(zhì)的石英礦資源較少，大部分礦需選礦提純1．2主要礦物的基本特征才能利用，目前提純石英砂的主要方法分為物理石英呈他形粒狀，內(nèi)部常存在不少種類的礦方法和化學(xué)方法兩種，不管是物理方法還是化學(xué)物包裹體，主要有綠簾石、金紅石、磷灰石等。絹方法，在石英砂提純的整個(gè)工藝過程中，都有不可云母呈鑲邊狀、堆積狀。石英與絹云母的

4、接觸關(guān)替代的作用。在實(shí)際應(yīng)用中，往往是先用物理方系為環(huán)狀、港灣狀、蠶食狀，嵌布比較緊密，覆蓋在法作預(yù)處理，如先采用水洗和分級脫泥、擦洗、磁石英表面的絹云母呈交織分布。長石呈粒狀、短選、浮選和超聲波法，除去大部分的雜質(zhì)，再進(jìn)行粒狀，已局部風(fēng)化，表面被高嶺石交代，綠簾石被浮選或化學(xué)法處理，進(jìn)一步除去石英砂中的微量包裹在石英中。赤鐵礦呈獨(dú)立礦物。雜質(zhì)[。原礦化學(xué)多項(xiàng)分析見表1。本研究對某河流沖積含粘土質(zhì)石英砂礦進(jìn)行表1原礦化學(xué)多項(xiàng)分析％了可選性試驗(yàn)研究。該石英砂礦原礦品位低，鐵、鈦等雜質(zhì)含量高，不能直接用作

5、浮法玻璃原料，只質(zhì)量分?jǐn)?shù)84．238．170．980．0690．004能少量用于型砂，經(jīng)濟(jì)效益差。通過對該石英砂KzONazOca()MgO燒失礦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室選礦試驗(yàn)研究，確定了合理的選礦質(zhì)量分?jǐn)?shù)2．100．470．0020．122．83工藝流程及最佳工藝參數(shù)，最終產(chǎn)品達(dá)到浮法玻2選礦試驗(yàn)璃硅質(zhì)原料一級品的質(zhì)量要求。2．1選礦試驗(yàn)流程選擇1礦石性質(zhì)1．】礦石的礦物組成根據(jù)礦石中雜質(zhì)賦存狀態(tài)和種類，在大量探*收稿日期：2013-04—07作者簡介：張成強(qiáng)(1974一)，男，副研究員，在讀博士，主要從事選礦

6、技術(shù)研發(fā)，E—miail：zhangchengqiang@126．com?！?4··試驗(yàn)研究·IMP他l礦物與如I2014年第1期索試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，最終采用擦洗一篩分分級一浮求，其范圍為一0．8+0．1mm。擦洗產(chǎn)品中+0．8選工藝效果較為理想。擦洗作業(yè)是為了除去石英mm質(zhì)量較好，但所占比例較小，這部分產(chǎn)品可集砂表面的粘土礦物及氧化鐵薄膜等雜質(zhì)礦物，通中堆放，單獨(dú)加工處理；一0．1mm產(chǎn)品雜質(zhì)含量過高濃度擦洗不僅可利用硬度差將石英顆粒表面高作為尾礦拋棄，因此本試驗(yàn)研究均以擦洗產(chǎn)品的粘土礦物和氧化鐵擦洗掉

7、，而且還能使其細(xì)度中一0．8+0．1mm粒級結(jié)果為考核標(biāo)準(zhǔn)。提高，從而達(dá)到凈化石英顆粒表面，提高其純度的2．3浮選試驗(yàn)?zāi)康?。篩分分級作業(yè)可將細(xì)粒粘土礦物、氧化鐵試驗(yàn)樣品為擦洗一0．8+0．1mm產(chǎn)品，浮選及其他雜質(zhì)和石英等礦物除去，并獲得合格粒級采用陰、陽離子混合捕收劑，采用反浮選工藝，即的產(chǎn)品，為下一步提純作業(yè)提供樣品。浮選作業(yè)在同一作業(yè)中對礦樣中含鐵鈦礦物和硅鋁酸鹽礦是根據(jù)石英與其他礦物表面物化性質(zhì)的差異，在物進(jìn)行浮選，以簡化流程，陰離子捕收劑為脂肪酸浮選藥劑的作用下使之與雜質(zhì)礦物分離。本試驗(yàn)類捕

8、收劑，陽離子捕收劑為胺類捕收劑。試驗(yàn)的浮選是為了除去礦石中的含鐵鈦礦物、長石類礦工藝流程見圖2。物及云母類硅鋁酸鹽礦物。一0．8+0．1mm樣品2．2擦洗、篩分分級試驗(yàn)2)<硫酸擦洗作業(yè)在100L六角擦洗機(jī)內(nèi)進(jìn)行，擦洗3：(水玻璃介質(zhì)為陶瓷球，并按物料的粒度分布配人不同球2，≥：混合捕收劑徑的擦洗介質(zhì)，介質(zhì)粒度及比例為~910mm：3浮選mm=2：1，礦漿質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5O9，5；試驗(yàn)過程中采用標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行分級，工業(yè)生產(chǎn)中可采用高頻振動(dòng)篩進(jìn)行篩分分級。在這次脫