一种浮选分离铯榴石和石英的方法 |
|||||||
| 申请号 | CN202210460779.X | 申请日 | 2022-04-28 | 公开(公告)号 | CN114798189B | 公开(公告)日 | 2024-03-05 |
| 申请人 | 有研资源环境技术研究院(北京)有限公司; | 发明人 | 陈勇; 宋永胜; 李文娟; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种浮选分离铯榴石和 石英 的方法，所述方法包括：将铯榴石和石英的混合物置于 浮选槽 中，加 水 稀释得到矿浆；向浮选槽中加入调整剂；其中，所述调整剂包括氢 氧 化钠、氢氧化 钾 和 氧化 钙 中的至少一种，所述调整剂的用量为500‑2000g/t；向浮选槽中加入捕收剂；其中，所述捕收剂包括烷基胺和烷基 苯酚 中的至少一种，所述捕收剂的用量为50‑300g/t；向浮选槽中加入起泡剂，作用预设时间后对所述浮选槽充气以起泡；对起泡后的所述浮选槽进行刮泡以分离石英和铯榴石。本发明通过调整剂、捕收剂的协同作用提高了捕收剂对石英的选择性 吸附 作用，从而有效地分离石英和铯榴石。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种浮选分离铯榴石和石英的方法，其特征在于，所述方法包括： |
||||||
| 说明书全文 | 一种浮选分离铯榴石和石英的方法技术领域[0001] 本发明涉及选矿技术领域，特别是涉及一种浮选分离铯榴石和石英的方法。 背景技术[0003] 铯资源主要赋存于花岗伟晶岩型和盐湖卤水型矿床。由于盐湖中铯含量较低，一般硬岩型的矿石是提取铯的主要原料。目前含铯的矿物种类有铯榴石、含铯锂云母、铯沸石、铯绿柱石、含铯蛋白石等，而其中铯榴石纯矿物理论含有Cs2O 23.5％～42％，是已知的含铯最多的矿物，也是工业提取铯的主要矿物，为提取铯和制取铯盐的重要矿石矿物。在硬岩型矿石中，石英是与铯榴石伴生最为常见的一种脉石矿物，同时也常常是矿石中含量较多的一种脉石矿物，同时，石英与铯榴石同属于硅酸盐矿物，表面性质接近，比重差异小，很难将其分离。因此，有必要开发一种新的浮选方法，以实现铯榴石与石英的分离。 发明内容[0004] 为解决上述问题，本发明提供了一种浮选分离铯榴石和石英的方法。具体内容如下： [0005] 本发明提供了一种浮选分离铯榴石和石英的方法，所述方法包括： [0006] 将铯榴石和石英的混合物置于浮选槽中，加水稀释得到矿浆； [0008] 向浮选槽中加入捕收剂；其中，所述捕收剂包括烷基胺和烷基苯酚中的至少一种，所述捕收剂的用量为50‑300g/t； [0009] 向浮选槽中加入起泡剂，作用预设时间后对所述浮选槽充气以起泡； [0010] 对起泡后的所述浮选槽进行刮泡以分离石英和铯榴石。 [0011] 优选地，所述矿浆中固体的质量分数为10‑40％。 [0012] 优选地，所述调整剂的作用时间为5‑30min，所述捕收剂的作用时间为3‑30min。 [0013] 优选地，所述起泡剂包括松醇油，所述起泡剂的用量为10‑100g/t，所述作用的预设时间为3‑5min。 [0014] 优选地，所述浮选槽刮泡后分离为泡沫产品和槽底产品。 [0015] 优选地，所述泡沫产品为石英，所述槽底产品为铯榴石。 [0016] 与现有技术相比，本发明包括以下优点： [0017] 本发明实施例提供了一种浮选分离石英和铯榴石的方法，包括：将铯榴石和石英的混合物置于浮选槽中，加水稀释得到矿浆；向浮选槽中加入调整剂；其中，所述调整剂包括氢氧化钠、氢氧化钾和氧化钙中的至少一种，所述调整剂的用量为500‑2000g/t；向浮选槽中加入捕收剂；其中，所述捕收剂包括烷基胺和烷基苯酚中的至少一种，所述捕收剂的用量为50‑300g/t；向浮选槽中加入起泡剂，作用预设时间后对所述浮选槽充气以起泡；对起泡后的所述浮选槽进行刮泡以分离石英和铯榴石。本发明通过调整剂和捕收剂的协同作用，提高了捕收剂对石英的选择性吸附，并结合对调整剂、捕收剂和起泡剂的用量、作用时间的调整，实现了石英和铯榴石的有效分离，浮选后的铯榴石产品回收率能够达到75％以上，铯榴石产品的品位在4％以上。 [0018] 此外，本申请采用的浮选方法实质为反浮选，将不需要的石英作为被浮选物质，通过浮选试剂吸附石英，起泡后将其带离，从而分离石英和铯榴石，在此过程中，由于铯榴石与捕收剂未发生作用，其表面仍为亲水状态，使得铯榴石留在槽底。附图说明 [0019] 图1示出了本发明实施例中浮选分离石英和铯榴石的方法的步骤流程图； [0020] 图2示出了本发明实施例中浮选分离石英和铯榴石的浮选方法示意图。 具体实施方式[0021] 为使本发明的上述目的、特征和有点能够更加明显易懂下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的现有技术所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂以及其他仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。 [0023] 本发明为了解决上述问题，本发明提供了一种浮选分离铯榴石和石英的方法，具体如下： [0024] 参照图1，图1示出了本发明实施例的一种浮选分离铯榴石和石英的方法的步骤流程图，如图1所示，包括： [0025] S101，将铯榴石和石英的混合物置于浮选槽中，加水稀释得到矿浆； [0026] 在本发明实施例中，铯榴石和石英的混合物用于模拟实际矿脉中铯榴石和石英的伴生状态，将混合物置于浮选槽中以进行浮选，其中浮选槽为浮选用水槽，可以是搅拌式充气浮选剂，本发明不做具体限制，通过在浮选槽中加水得到矿浆，以获得合适浮选条件，从而使铯榴石和石英经过浮选分离。 [0027] S102，向浮选槽中加入调整剂；其中，所述调整剂包括氢氧化钠、氢氧化钾和氧化钙中的至少一种，所述调整剂的用量为500‑2000g/t； [0028] 在本发明实施例中，向浮选槽的矿浆中加入调整剂，调整剂为矿浆pH的调整剂，通过pH调整剂将矿浆的pH调整到捕收剂的作用最佳范围，从而提高捕收剂的作用效果。本发明实施例为碱性条件下的石英浮选，因此在浮选前通过氢氧化钠、氢氧化钾以及氧化钙等调整剂将矿浆pH调整至碱性。 [0029] S103，向浮选槽中加入捕收剂；其中，所述捕收剂包括烷基胺和烷基苯酚中的至少一种，所述捕收剂的用量为50‑300g/t； [0030] 在本发明实施例中，通过向加入调整剂后的矿浆中加入捕收剂来捕收石英，其目的在于将石英选择性吸附，以在起泡过程中将石英作为泡沫产品带出，由于目前并没有铯榴石和石英的有效浮选方法，而相比于铯榴石，石英为一种常见伴生矿物，因此采用反浮选的方法，将石英选出，从而将铯榴石作为槽底产物回收，另一方面，由于槽底产物为并未吸附浮选剂的产物，相比于一般浮选将目标矿物作为泡沫产品刮出，槽底产物附着的杂质少，较为容易通过分离提纯获得目标矿物。本发明实施例中，通过烷基胺作为阳离子捕收剂，在矿浆中形成氨基正离子，对石英进行吸附，而烷基苯酚作为非离子捕收剂，具有较强的选择性，能够将石英选择出来，从而能够分离石英和铯榴石。 [0031] S104，向浮选槽中加入起泡剂，作用预设时间后对所述浮选槽充气以起泡； [0032] 在本发明实施例中，起泡剂作用的预设时间为其分散时间，为3‑4min；起泡剂为能够起泡的表面活性剂，用于矿浆的起泡，起泡剂加入矿浆一定时间后，向浮选槽充气，由于起泡剂多为表面活性剂，使得充气后的空气泡能附着于选择性上浮的矿物颗粒上，从而使得上浮的矿物混合在泡沫中，而未附着捕收剂的矿物颗粒，难以随着泡沫上浮，从而起到浮选的作用。 [0033] S105，对起泡后的所述浮选槽进行刮泡以分离石英和铯榴石。 [0034] 在本发明实施例中，由于浮选时，石英附着捕收剂，随着空气泡上升，从而使得石英位于泡沫中，而铯榴石依然位于浮选槽底，因此，通过泡沫浮选即可将石英去除，从而分离了石英和铯榴石。 [0035] 优选地，所述矿浆中固体的质量分数为10‑40％。 [0036] 在本发明实施例中，由于浮选过程中，需要通过在水中起泡将石英浮选出来，因此，将需要将混合矿物加入水中得到矿浆，以进行石英和铯榴石的浮选。 [0037] 优选地，所述调整剂的作用时间为5‑30min，所述捕收剂的作用时间为3‑30min。 [0038] 优选地，所述起泡剂包括松醇油，所述起泡剂的用量为10‑100g/t，所述作用的预设时间为3‑5min。 [0039] 优选地，所述浮选槽刮泡后分离为泡沫产品和槽底产品。 [0040] 优选地，所述泡沫产品为石英，所述槽底产品为铯榴石。 [0041] 参照图2，图2为本发明实施例浮选分离石英和铯榴石的浮选方法示意图，如图2所示，本发明实施例中石英和铯榴石的混合矿物为本发明实施例的原始矿物，在原始矿物进行浮选前，需要与水混合加入浮选槽中以进行浮选，通过在浮选槽中逐步添加氢氧化钠、氢氧化钾、氧化钙中的至少一种，烷基胺、烷基苯酚中的至少一种以及松油醇，将浮选槽中的混合矿物分为泡沫产品和槽底产品，通过泡沫携带石英，使得石英和作为槽底产品的铯榴石分离。 [0042] 为使本领域技术人员更好的理解本发明，以下通过多个具体的实施例来说明本发明的一种浮选分离铯榴石和石英的方法。 [0043] 实施例1： [0044] 将1g铯榴石(铯榴石纯矿物含量Cs2O为38.6％)与70g石英混合物置于500ml浮选槽中，加入400ml水，使矿浆浓度为17.75％； [0045] 向浮选槽中加入200g/t氢氧化钠和300g/t氢氧化钾，作用20min； [0046] 再向浮选槽中加入皂化的100g/t四甲基联苯二酚和200g/t醚胺，作用10min； [0047] 再向浮选槽中加入25g/t松醇油，作用3min后向浮选池中充气以起泡； [0048] 对起泡后的浮选槽进行刮泡15min，得到泡沫产品为石英，槽底产品为铯榴石。 [0049] 结果如下表1所示，由于矿物中石英含量较多而铯榴石含量较少，因此多为泡沫产品，而槽底产品中的铯榴石回收率达到75.29％，采用本发明的浮选方法能够较好的分离铯榴石和石英。 [0050] 表1浮选试验结果 [0051]产品名称 产率/％ Cs2O品位(％) Cs2O回收率(％) 泡沫产品 89.77 0.15 24.71 槽底产品 10.23 4.01 75.29 给矿 100.00 0.54 100.00 [0052] 实施例2： [0053] 将5g铯榴石(铯榴石纯矿物含量Cs2O为35.7％)与145g石英混合物置于1000ml浮选槽中，加入800ml水，使矿浆浓度为18.75％； [0054] 向浮选槽中加入50g/t氢氧化钠、500g/t氢氧化钾以及50g/t氧化钙，作用15min； [0055] 再向浮选槽中加入200g/t苄基苯酚和150g/t醚胺，作用18min； [0056] 再向浮选槽中加入25g/t松醇油，作用4min后向浮选池中充气以起泡； [0057] 对起泡后的浮选槽进行刮泡18min，得到泡沫产品为石英，槽底产品为铯榴石。 [0058] 结果如下表2所示，槽底产品中，铯榴石的回收率达到82.29％，说明铯榴石和石英有效的分离，采用本发明的浮选方法能够有效分离铯榴石和石英。 [0059] 表2浮选试验结果 [0060]产品名称 产率/％ Cs2O品位(％) Cs2O回收率(％) 泡沫产品 84.26 0.25 17.71 槽底产品 15.74 6.22 82.29 给矿 100.00 1.19 100.00 [0061] 实施例3： [0062] 将10g铯榴石(铯榴石纯矿物含量Cs2O为38.6％)与290g石英混合物置于1500ml浮选槽中，加入1200ml水，使矿浆浓度为25％； [0063] 向浮选槽中加入200g/t氢氧化钠和200g/t氢氧化钾，作用25min； [0064] 再向浮选槽中加入100g/t四甲基联苯二酚和200g/t醚胺，作用12min； [0065] 再向浮选槽中加入20g/t松醇油，作用3min后向浮选池中充气以起泡； [0066] 对起泡后的浮选槽进行刮泡17min，得到泡沫产品为石英，槽底产品为铯榴石。 [0067] 结果如下表3所示，实验结果显示，槽底产品中铯榴石的回收率达到81.89％，石英和铯榴石实现了较大程度的分离，采用本发明的浮选分离方法，能够有效分离石英和铯榴石。 [0068] 表3浮选试验结果 [0069]产品名称 产率/％ Cs2O品位(％) Cs2O回收率(％) 泡沫产品 88.38 0.23 18.11 槽底产品 11.62 7.91 81.89 给矿 100.00 1.22 100.00 [0070] 本发明通过特定的调整剂和捕收剂共同作用，提高了捕收剂对石英的选择性吸附，并结合对捕收剂和调整剂的参数调整，实现了石英和铯榴石的有效分离，采用本发明实施例所用浮选方法对铯榴石和石英进行分离，能够得到品位高达7.91％的铯榴石，且对铯榴石的回收率能够达到81.89％，同时随着混合矿物量的增长，得到的铯榴石品位越高，且回收率能够达到75％以上，因此，能够将其用于实际生产中的铯榴石回收。 [0071] 对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和部件并不一定是本发明所必须的。 [0072] 以上对本发明所提供的一种浮选分离石英和铯榴石的方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈