一种滑石和菱镁石精矿粉的提取分离方法 |
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| 申请号 | CN202310439454.8 | 申请日 | 2023-04-23 | 公开(公告)号 | CN116441056B | 公开(公告)日 | 2023-12-26 |
| 申请人 | 辽宁万峰环保科技有限公司; | 发明人 | 张峰; | ||||
| 摘要 | |||||||
| 权利要求 | 1.一种滑石和菱镁石精矿粉的提取分离方法，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种滑石和菱镁石精矿粉的提取分离方法技术领域背景技术[0002] 滑石属层状结构的含水镁质硅酸盐矿物，为层状结构硅酸盐矿物，层间解离极完全，滑石晶体破碎解离后，有2个性质不同的面，基面疏水性较好，端面疏水性略差，滑石矿物具有非常好的天然疏水性。滑石具有较好的电绝缘性、绝热性、高熔点和对油类有强烈的吸附性能，因此在工业上用途广泛，其中60％用于造纸工业，15％用于油毡工业，此外，滑石还广泛用于橡胶、塑料、油漆、化妆品、食品、医药、纺织、陶瓷、雕塑等许多领域。因此，滑石矿是在国民经济中占有重要地位的矿种之一。 [0003] 滑石的需求强劲造成其开采量大，高品质滑石原本储量就少，而随着开采的深入更是逐年减少，高品质滑石的需求无法得到满足，同时大量滑石矿尾矿无法得到有效利用。此外，还有大量的低品位滑石矿利用率低，只能采用人工和粗糙设备进行分选，不仅效果低下，产出的滑石品位不佳。 [0004] 为了利用低品位的滑石矿和尾矿，CN202110205434.5公开了一种从滑石矿渣中提取滑石、菱镁石两种精矿粉的方法，包括A、原料经破碎机破碎后送入洗矿机中，且贮水池中加水后也投入洗矿机中；B、洗矿完成后送入球磨机中，经分级机分级后对原料进行粗选、精选和一次精选；C、在原料经过一次精选后进入二次精选工序，从而得到滑石精矿，在原料经过精选后得到镁精矿和尾矿；D、镁精矿经真空脱水后进入烘干设备中得到料仓成品镁精矿，且滑石精矿经压滤脱水后进入烘干设备中得到料仓成品滑石精矿，最后将料仓成品滑石精矿和料仓成品镁精矿进行成品计量和包装处理。该方法在产出滑石精矿粉的同时，尾矿可选出菱镁石精矿粉。菱镁石也是一种重要矿产，能够用于生产金属镁，是镁的主要来源。 [0005] 但是，仍然存在对开发更多提取滑石精矿粉、菱镁石精矿粉的方法的需求。 发明内容[0006] 本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种滑石和菱镁石精矿粉的提取分离方法，包括以下步骤： [0007] A、将滑石矿破碎、筛分，获得筛上矿石和筛下矿石，筛上矿石返回破碎机破碎； [0010] D、将步骤C的矿浆送至浮选机进行浮选，加入TB‑1捕收剂，正向浮选10min～20min，得到滑石粗选泡沫； [0011] E、继续加入TB‑2捕收剂，正向浮选10min～20min，得到菱镁石粗选泡沫和尾矿； [0012] F、将滑石粗选泡沫进行精选，调节矿浆浓度至20％～25％，添加TB‑3捕收剂10g/t～20g/t，反向浮选3min～5min，得到滑石精矿和滑石精选尾矿； [0013] G、将菱镁石粗选泡沫进行精选，调节矿浆浓度至20％～25％，添加TB‑4捕收剂10g/t～20g/t，反向浮选3min～5min，得到菱镁石精矿和菱镁石精选尾矿； [0014] H、将滑石精矿和菱镁石精矿分别脱水、烘干、750℃～850℃轻烧，得到成品滑石精矿粉和菱镁石精矿粉。 [0015] 在一个实施方案中，作为原料的滑石矿包括滑石矿尾矿、低品位滑石矿。 [0016] 在一个实施方案中，作为原料的滑石矿中硅的指标值为10％～45％，铁的指标值为0.15％～1.0％，钙的指标值为0.4％～3％，镁的指标值为28％～44％，白度为70～85。 [0017] 优选的，作为原料的滑石矿中硅的指标值为30％～40％，铁的指标值为0.3％～0.8％，钙的指标值为0.5％～2％，镁的指标值为35％～43％，白度为72～80。 [0019] 在一个实施方案中，步骤C所述分散剂为氨基膦酸及其盐和有机酸钠盐的混合物。所述氨基膦酸及其盐选自氨基三甲叉膦酸及其盐、乙二胺四甲叉膦酸及其盐、二乙烯三胺五甲叉膦酸及其盐，优选为钠盐；所述有机酸钠盐选自亚氨基二琥珀酸四钠、谷氨酸二乙酸四钠。氨基膦酸及其盐和有机酸钠盐的质量比为1～2：1～2，优选为1：1。分散剂的用量为 100g/t～400g/t，优选为150g/t～300g/t。 [0020] 在一个实施方案中，步骤D所述TB‑1捕收剂为油酸钠、二仲丁基二硫代磷酸铵、丁黄药按质量比例1～3：1～3：1～3的混合物，优选为油酸钠、二仲丁基二硫代磷酸铵、丁黄药按质量比例1：1：1或者1：2：1的混合物。捕收剂的用量为10g/t～200g/t，优选80g/t～120g/t。 [0021] 在一个实施方案中，步骤E所述TB‑2捕收剂为油酸、煤油、椰油基丙撑二胺质量比3～5：1～2：1.5～3的混合物，优选为油酸、煤油、椰油基丙撑二胺质量比4：1：2或者3：1：3的混合物。捕收剂的用量为10g/t～100g/t，优选50g/t～80g/t。 [0022] 在一个实施方案中，步骤F所述TB‑3捕收剂为聚醚二胺和聚丙烯酸钠质量比1：1.5～4的混合物，优选为聚醚二胺和聚丙烯酸钠质量比1：2～3的混合物。所述聚醚二胺可以为聚醚二胺D230、D400或D2000，所述聚丙烯酸钠可以为聚丙烯酸钠NP‑700。捕收剂的用量为10g/t～20g/t。 [0023] 在一个实施方案中，步骤G所述TB‑4捕收剂为聚醚二胺和聚丙烯酸钠质量比1.5～3：1的混合物，优选为聚醚二胺和聚丙烯酸钠质量比1.5～2.5：1的混合物。所述聚醚二胺可以为聚醚二胺D230、D400或D2000，所述聚丙烯酸钠可以为聚丙烯酸钠NP‑700。捕收剂的用量为10g/t～20g/t。 [0025] 在一个实施方案中，滑石精矿粉和菱美石精矿粉可送入料仓，并进行成品计量和包装处理。 [0026] 其中，成品滑石精矿粉中硅的指标值为60％～63％，铁的指标值<0.3％，钙的指标值<0.5％，镁的指标值30％～32％，白度＞92；成品菱镁石精矿粉中镁的指标值＞47.3％，硅的指标值<0.2％，铁+铝的指标值<0.6％，钙的指标值<0.5％。 [0027] 优选的，成品滑石精矿粉中硅的指标值为62％～63％，铁的指标值<0.2％，钙的指标值<0.5％，镁的指标值30.8％～32％，白度≥94；成品菱镁石精矿粉中镁的指标值≥47.4％，硅的指标值<0.2％，铁+铝的指标值<0.5％，钙的指标值<0.5％。 [0028] 与现有技术相比，本发明的有益效果如下： [0029] 本发明提供了一种滑石和菱镁石精矿粉的提取分离方法，通过将滑石矿破碎、球磨、正反两次浮选、收集、干燥，得到滑石精矿粉和菱镁石精矿粉。本发明通过选择合适的分散剂和捕收剂，使得所得到的滑石精矿粉和菱镁石精矿粉的回收率和品质大为提高，解决了滑石矿尾矿和低品位滑石矿无法利用的问题，实现了资源最大程度的利用，提升了经济效益和环保效益。 具体实施方式[0030] 下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0031] 实施例1： [0032] A、将滑石矿尾矿经颚式破碎机和锤式破碎机破碎，然后送至80目的长方形振动筛进行筛分，获得筛上矿石和筛下矿石，筛上矿石返回锤式破碎机破碎；其中，滑石矿尾矿原料中硅的指标值为35％，铁的指标值为0.5％，钙的指标值为0.7％，镁的指标值为43％，白度为78； [0033] B、筛下矿石用磁选机进行磁选，去除其中夹杂的铁粉、铁屑杂质，得到磁选矿； [0034] C、将步骤B的磁选矿送入洗矿机中进行水洗，然后送至陶瓷球磨机进行磨矿，研磨成‑200目>85％，含固量为20％～25％的矿浆，然后加入分散剂180g/t，所述分散剂为氨基三甲叉膦酸和亚氨基二琥珀酸四钠质量比1：1的混合物； [0035] D、将步骤C的矿浆送至浮选机进行浮选，加入TB‑1捕收剂100g/t～110g/t，TB‑1捕收剂为油酸钠、二仲丁基二硫代磷酸铵、丁黄药按质量比例1：1：1的混合物，正向浮选10min～15min，得到滑石粗选泡沫； [0036] E、继续加入TB‑2捕收剂60g/t～70g/t，TB‑2捕收剂为油酸、煤油、椰油基丙撑二胺质量比4：1：2的混合物，正向浮选10min～15min，得到菱镁石粗选泡沫和尾矿； [0037] F、将滑石粗选泡沫进行精选，调节矿浆浓度至20％～25％，添加TB‑3捕收剂10g/t～15g/t，TB‑3捕收剂为聚醚二胺D230和聚丙烯酸钠NP‑700质量比1：2的混合物，反向浮选3min～5min，得到滑石精矿和滑石精选尾矿； [0038] G、将菱镁石粗选泡沫进行精选，调节矿浆浓度至20％～25％，添加TB‑4捕收剂10g/t～15g/t，TB‑4捕收剂为聚醚二胺D230和聚丙烯酸钠NP‑700质量比2：1的混合物，反向浮选3min～5min，得到菱镁石精矿和菱镁石精选尾矿； [0039] H、将滑石精矿和菱镁石精矿分别脱水、烘干、750℃～850℃轻烧，得到成品滑石精矿粉和菱镁石精矿粉。 [0040] 其中，滑石精矿粉回收率36％，其中硅的指标值为62.7％，铁的指标值<0.1％，钙的指标值<0.3％，镁的指标值31.2％，白度96；菱镁石精矿粉回收率61％，其中镁的指标值47.5％，硅的指标值<0.1％，铁+铝的指标值<0.3％，钙的指标值<0.3％。 [0041] 实施例2： [0042] A、将滑石矿尾矿经颚式破碎机和锤式破碎机破碎，然后送至80目的长方形振动筛进行筛分，获得筛上矿石和筛下矿石，筛上矿石返回锤式破碎机破碎；其中，滑石矿尾矿原料中硅的指标值为35％，铁的指标值为0.5％，钙的指标值为0.7％，镁的指标值为43％，白度为78； [0043] B、筛下矿石用磁选机进行磁选，去除其中夹杂的铁粉、铁屑杂质，得到磁选矿； [0044] C、将步骤B的磁选矿送入洗矿机中进行水洗，然后送至陶瓷球磨机进行磨矿，研磨成‑200目>85％，含固量为20％～25％的矿浆，然后加入分散剂180g/t，所述分散剂为二乙烯三胺五甲叉膦酸和亚氨基二琥珀酸四钠质量比1：1的混合物； [0045] D、将步骤C的矿浆送至浮选机进行浮选，加入TB‑1捕收剂100g/t～110g/t，TB‑1捕收剂为油酸钠、二仲丁基二硫代磷酸铵、丁黄药按质量比例1：2：1的混合物，正向浮选10min～15min，得到滑石粗选泡沫； [0046] E、继续加入TB‑2捕收剂60g/t～70g/t，TB‑2捕收剂为油酸、煤油、椰油基丙撑二胺质量比3：1：3的混合物，正向浮选10min～15min，得到菱镁石粗选泡沫和尾矿； [0047] F、将滑石粗选泡沫进行精选，调节矿浆浓度至20％～25％，添加TB‑3捕收剂10g/t～15g/t，TB‑3捕收剂为聚醚二胺D230和聚丙烯酸钠NP‑700质量比1：2的混合物，反向浮选3min～5min，得到滑石精矿和滑石精选尾矿； [0048] G、将菱镁石粗选泡沫进行精选，调节矿浆浓度至20％～25％，添加TB‑4捕收剂10g/t～15g/t，TB‑4捕收剂为聚醚二胺D230和聚丙烯酸钠NP‑700质量比2：1的混合物，反向浮选3min～5min，得到菱镁石精矿和菱镁石精选尾矿； [0049] H、将滑石精矿和菱镁石精矿分别脱水、烘干、750℃～850℃轻烧，得到成品滑石精矿粉和菱镁石精矿粉。 [0050] 其中，滑石精矿粉回收率37％，其中硅的指标值为62.6％，铁的指标值<0.1％，钙的指标值<0.3％，镁的指标值31.0％，白度95；菱镁石精矿粉回收率60％，其中镁的指标值47.6％，硅的指标值<0.1％，铁+铝的指标值<0.3％，钙的指标值<0.3％。 [0051] 对比例1： [0052] A、将滑石矿尾矿经颚式破碎机和锤式破碎机破碎，然后送至80目的长方形振动筛进行筛分，获得筛上矿石和筛下矿石，筛上矿石返回锤式破碎机破碎；其中，滑石矿尾矿原料中硅的指标值为35％，铁的指标值为0.5％，钙的指标值为0.7％，镁的指标值为43％，白度为78； [0053] B、筛下矿石用磁选机进行磁选，去除其中夹杂的铁粉、铁屑杂质，得到磁选矿； [0054] C、将步骤B的磁选矿送入洗矿机中进行水洗，然后送至陶瓷球磨机进行磨矿，研磨成‑200目>85％，含固量为20％～25％的矿浆，然后加入分散剂180g/t，所述分散剂为氨基三甲叉膦酸和亚氨基二琥珀酸四钠质量比1：1的混合物； [0055] D、将步骤C的矿浆送至浮选机进行浮选，加入TB‑1捕收剂100g/t～110g/t，TB‑1捕收剂为油酸钠、丁黄药按质量比例1：1的混合物，正向浮选10min～15min，得到滑石粗选泡沫； [0056] E、继续加入TB‑2捕收剂60g/t～70g/t，TB‑2捕收剂为油酸、煤油质量比4：1的混合物，正向浮选10min～15min，得到菱镁石粗选泡沫和尾矿； [0057] F、将滑石粗选泡沫进行精选，调节矿浆浓度至20％～25％，添加TB‑3捕收剂10g/t～15g/t，TB‑3捕收剂为聚醚二胺D230和聚丙烯酸钠NP‑700质量比1：2的混合物，反向浮选3min～5min，得到滑石精矿和滑石精选尾矿； [0058] G、将菱镁石粗选泡沫进行精选，调节矿浆浓度至20％～25％，添加TB‑4捕收剂10g/t～15g/t，TB‑4捕收剂为聚醚二胺D230和聚丙烯酸钠NP‑700质量比2：1的混合物，反向浮选3min～5min，得到菱镁石精矿和菱镁石精选尾矿； [0059] H、将滑石精矿和菱镁石精矿分别脱水、烘干、750℃～850℃轻烧，得到成品滑石精矿粉和菱镁石精矿粉。 [0060] 其中，滑石精矿粉回收率31％，其中硅的指标值为60.3％，铁的指标值<0.3％，钙的指标值<0.8％，镁的指标值32.8％，白度91；菱镁石精矿粉回收率54％，其中镁的指标值47.1％，硅的指标值<0.2％，铁+铝的指标值<0.6％，钙的指标值<0.8％。 |
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