本發(fā)明涉及選礦技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種鈮礦浮選預(yù)處理方法。

背景技術(shù)：

鈮是一種重要的金屬資源，廣泛應(yīng)用于鋼鐵、航空、原子能、電子和醫(yī)療等領(lǐng)域。我國的鈮消費量也不斷增加，尤其進(jìn)入二十一世紀(jì)之后，我國迅速成為了鈮消費大國，從2015年開始，在應(yīng)用端帶動saw強勁增長的情況下，高純鈮氧化物的需求幾乎是翻倍增長。同時，隨著5g時代的到來，將會進(jìn)一步拉動鈮業(yè)的發(fā)展。高溫合金、復(fù)合合金和靶材的快速發(fā)展，對鈮產(chǎn)品的需求也會進(jìn)一步增加。我國鈮礦床的最低工業(yè)品位為(ta、nb)2o5含量0.016％～0.028％，鈮礦大部分資源品位都沒有超過0.02％。目前，全國產(chǎn)能在140t～150t左右，其余大部分原料全部依賴進(jìn)口，面臨著資源短缺問題。

由于鈮礦普遍具有品位低、嵌布粒度細(xì)、性脆易碎、礦物組分復(fù)雜等特點，鈮礦選礦工藝往往較復(fù)雜。目前鈮礦分選的方法包括重選法、磁選法、電選法和浮選法。但在鈮礦的選礦實踐中，采用單一工藝流程，鈮的回收率低、精礦質(zhì)量差，很難實現(xiàn)資源的高效綜合利用，所以大都采用聯(lián)合選別工藝流程。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種鈮礦浮選預(yù)處理方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種鈮礦浮選預(yù)處理方法，以解決目前鈮礦選礦鐵礦物影響嚴(yán)重、脫硅效果差、藥劑制度復(fù)雜等問題。

本發(fā)明提供的鈮礦浮選預(yù)處理方法，包括如下步驟：

對鈮原礦進(jìn)行一段閉路破碎處理，形成粒度為-55mm～-45mm的破碎產(chǎn)品；

對所述破碎產(chǎn)品進(jìn)行兩段選擇性磨礦處理，獲取粒度為-0.2mm～-0.1mm的磨礦產(chǎn)品；

將所述磨礦產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度20％～30％后進(jìn)行磁選處理，調(diào)節(jié)磁場強度為0.15t～0.5t，獲取鐵精礦和弱磁尾礦；

對所述弱磁尾礦進(jìn)行螺旋溜槽分選處理，獲取螺溜精礦和螺溜尾礦；

對所述螺溜精礦進(jìn)行搖床分選處理，獲取搖床精礦和搖床尾礦；

對所述搖床精礦進(jìn)行濃縮處理以完成浮選預(yù)處理。

此外，優(yōu)選的方案是，所述對所述破碎產(chǎn)品進(jìn)行兩段選擇性磨礦處理，獲取粒度為-0.2mm～-0.1mm的磨礦產(chǎn)品，包括如下步驟：

通過一段開路棒磨對所述破碎產(chǎn)品進(jìn)行棒磨處理，形成棒磨產(chǎn)品；

通過一段閉路球磨對所述棒磨產(chǎn)品進(jìn)行球磨處理，得到粒度為-0.2mm～-0.1mm的磨礦產(chǎn)品。

此外，優(yōu)選的方案是，所述將所述磨礦后產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度20％～30％后進(jìn)行磁選處理，調(diào)節(jié)磁場強度為0.15t～0.5t，獲取鐵精礦和弱磁尾礦，包括如下步驟：

將所述磨礦產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度20％～30％后，進(jìn)入弱磁選機進(jìn)行磁選；其中，

調(diào)節(jié)所述弱磁選機的磁場強度為0.15t～0.5t，獲得鐵精礦和弱磁尾礦。

此外，優(yōu)選的方案是，所述對所述弱磁尾礦進(jìn)行螺旋溜槽分選處理，獲取螺溜精礦和螺溜尾礦，包括如下步驟：

將所述弱磁尾礦通過兩段螺旋溜槽分選，獲取兩段螺溜精礦和螺溜尾礦。

此外，優(yōu)選的方案是，所述對所述螺溜精礦進(jìn)行搖床分選處理，獲取搖床精礦和搖床尾礦，包括如下步驟：

將所述兩段螺溜精礦進(jìn)行合并；

對合并后的螺溜精礦進(jìn)行兩段搖床分選處理，獲取兩段搖床精礦和搖床尾礦。

此外，優(yōu)選的方案是，所述對所述搖床精礦進(jìn)行濃縮處理以完成浮選預(yù)處理，包括如下步驟：

將所述兩段搖床精礦進(jìn)行合并；

對合并后的兩段搖床精礦進(jìn)行濃縮處理；

當(dāng)所述搖床精礦濃縮至適宜濃度后完成浮選預(yù)處理。

從上面的技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的鈮礦浮選預(yù)處理方法，與現(xiàn)有鈮礦浮選預(yù)處理技術(shù)相比，具有以下有益效果：

1)本發(fā)明通過一段閉路破碎和兩段選擇性磨礦組合，能夠有效避免風(fēng)化礦在碎磨作業(yè)因堵塞而導(dǎo)致生產(chǎn)不暢通的問題，實現(xiàn)碎磨作業(yè)的穩(wěn)定生產(chǎn)；利用選擇性磨礦原理，選擇性解離，減輕泥化，從而減少有用礦物的過磨損失；并且，可以讓礦物在盡量粗的情況下排出不需要繼續(xù)磨細(xì)的礦粒，減少不必要的細(xì)磨，降低能耗；

2)本發(fā)明將磁選作業(yè)設(shè)置在重選之前，先磁選，后重選，從而既可以避免鐵礦物對搖床精礦分帶的影響，減少重選拋尾過程中鈮的損失，以減少搖床數(shù)量，降低基建費用；

3)本發(fā)明采用螺旋溜槽與搖床組合拋尾，螺旋溜槽作粗選從而拋掉大量礦泥及部分輕礦物，粗精礦再由搖床精選，從而充分發(fā)揮兩種設(shè)備的優(yōu)勢，減輕礦泥和鐵礦物的干擾，提高搖床的分選效率；

4)本發(fā)明整個預(yù)處理過程不加入任何化學(xué)藥劑，因此不會造成環(huán)境污染。

為了實現(xiàn)上述以及相關(guān)目的，本發(fā)明的一個或多個方面包括后面將詳細(xì)說明的特征。下面的說明以及附圖詳細(xì)說明了本發(fā)明的某些示例性方面。然而，這些方面指示的僅僅是可使用本發(fā)明的原理的各種方式中的一些方式。此外，本發(fā)明旨在包括所有這些方面以及它們的等同物。

附圖說明

通過參考以下結(jié)合附圖的說明及權(quán)利要求書的內(nèi)容，并且隨著對本發(fā)明的更全面理解，本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中：

圖1-1、圖1-2分別為根據(jù)本發(fā)明實施例的鈮礦浮選預(yù)處理方法流程示意圖；

圖2為現(xiàn)有的鈮礦浮選預(yù)處理方法流程示意圖。

在所有附圖中相同的標(biāo)號指示相似或相應(yīng)的特征或功能。

具體實施方式

針對前述提出的目前鈮礦選礦鐵礦物影響嚴(yán)重、脫硅效果差、藥劑制度復(fù)雜等問題，本發(fā)明提供一種鈮礦浮選預(yù)處理方法。

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

為了說明本發(fā)明提供的鈮礦浮選預(yù)處理方法，圖1-1、圖1-2分別示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的鈮礦浮選預(yù)處理方法流程。

如圖1-1和圖1-2共同所示，本發(fā)明提供的鈮礦浮選預(yù)處理方法，包括如下步驟：

s110：對鈮原礦進(jìn)行一段閉路破碎處理，形成粒度為-55mm～-45mm的破碎產(chǎn)品；

s120：對所述破碎產(chǎn)品進(jìn)行兩段選擇性磨礦處理，獲取粒度為-0.2mm～-0.1mm的磨礦產(chǎn)品；

s130：將所述磨礦產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度20％～30％后進(jìn)行磁選處理，調(diào)節(jié)磁場強度為0.15t～0.5t，獲取鐵精礦和弱磁尾礦；

s140：對所述弱磁尾礦進(jìn)行螺旋溜槽分選處理，獲取螺溜精礦和螺溜尾礦；

s150：對所述螺溜精礦進(jìn)行搖床分選處理，獲取搖床精礦和搖床尾礦；

s160：對所述搖床精礦進(jìn)行濃縮處理以完成浮選預(yù)處理。

在本發(fā)明提供的鈮礦浮選預(yù)處理方法中，通過閉路破碎和選擇性磨礦實現(xiàn)鈮、鐵、磷等礦物的解離；利用螺旋溜槽和搖床兼具富集、分級、脫泥之特性，拋掉大量礦泥和部分硅酸鹽，取消硅酸鹽反浮選作業(yè)，提高鈮礦物提取的選擇性；通過在重選作業(yè)前引入磁選脫鐵工藝，可減輕鐵礦物對搖床精礦分帶的影響，減少拋尾過程中鈮的損失，提高鈮的回收率。

在步驟s110中，在具體應(yīng)用中，根據(jù)實際需要，將鈮原礦通過一段閉路破碎處理形成粒度為-55mm～-45mm的破碎產(chǎn)品，優(yōu)選地，破碎產(chǎn)品的粒度為-50mm。

在步驟s120中，所述對所述破碎產(chǎn)品進(jìn)行兩段選擇性磨礦處理，獲取粒度為-0.2mm～-0.1mm的磨礦產(chǎn)品，包括如下步驟：

s121：通過一段開路棒磨對所述破碎產(chǎn)品進(jìn)行棒磨處理，形成棒磨產(chǎn)品；

s122：通過一段閉路球磨對所述棒磨產(chǎn)品進(jìn)行球磨處理，得到粒度為-0.2mm～-0.1mm的磨礦產(chǎn)品。

在具體應(yīng)用中，根據(jù)實際需要，破碎產(chǎn)品經(jīng)過兩段磨礦后粒度為0.2mm～-0.1mm，優(yōu)選地，其粒度為-0.15mm。在步驟s110和步驟s120中，通過一段閉路破碎和兩段選擇性磨礦組合，能夠有效避免風(fēng)化礦在碎磨作業(yè)因堵塞而導(dǎo)致生產(chǎn)不暢通的問題，實現(xiàn)碎磨作業(yè)的穩(wěn)定生產(chǎn)；利用選擇性磨礦原理，選擇性解離，減輕泥化，從而減少有用礦物的過磨損失；并且，可以讓礦物在盡量粗的情況下排出不需要繼續(xù)磨細(xì)的礦粒，減少不必要的細(xì)磨，降低能耗。

在步驟s130中，所述將所述磨礦產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度20％～30％后進(jìn)行磁選處理，調(diào)節(jié)磁場強度為0.15t～0.5t，獲取鐵精礦和弱磁尾礦，包括如下步驟：

將所述磨礦產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度20％～30％后，進(jìn)入弱磁選機進(jìn)行磁選；其中，調(diào)節(jié)所述弱磁選機的磁場強度為0.15t～0.5t，獲得鐵精礦和弱磁尾礦。

在具有應(yīng)用中，優(yōu)選地，磨礦后產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度25％后進(jìn)入弱磁選機，磁選的磁場強度為0.2t。在本發(fā)明中，把磁選作業(yè)設(shè)置在重選之前，既可減少鈮礦物的夾帶損失，又可減少后續(xù)作業(yè)的搖床數(shù)量，還可減輕鐵礦物對搖床精礦分帶的影響。

在步驟s140中，所述對所述弱磁尾礦進(jìn)行螺旋溜槽分選處理，獲取螺溜精礦和螺溜尾礦，包括如下步驟：將所述弱磁尾礦通過兩段螺旋溜槽分選，獲取兩段螺溜精礦和螺溜尾礦。也就是說，磁選尾礦通過兩段螺旋溜槽分選，得到螺溜精礦和螺溜尾礦。

在步驟s150中，所述對所述螺溜精礦進(jìn)行搖床分選處理，獲取搖床精礦和搖床尾礦，包括如下步驟：

s151：將所述兩段螺溜精礦進(jìn)行合并；

s152：對合并后的螺溜精礦進(jìn)行兩段搖床分選處理，獲取兩段搖床精礦和搖床尾礦。

在步驟s160中，所述對所述搖床精礦進(jìn)行濃縮處理后以完成浮選預(yù)處理，包括如下步驟：

s161：將所述兩段搖床精礦進(jìn)行合并；

s162：對合并后的兩段搖床精礦進(jìn)行濃縮處理；

s163：當(dāng)所述搖床精礦濃縮至適宜濃度后以完成浮選預(yù)處理。

在步驟s150和步驟s160中，采用兩段螺旋溜槽+兩段搖床組合拋尾。螺旋溜槽作粗選拋掉大量礦泥及部分輕礦物，粗精礦再由搖床精選，可以充分發(fā)揮兩種設(shè)備的優(yōu)勢，減輕了礦泥和鐵礦物的干擾，搖床的分選效率會更高。

下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但實施例并不對本發(fā)明做任何形式的限定。除非另有說明，本發(fā)明實施例采用的原料試劑為常規(guī)購買的原料試劑。

實施例1：

一種鈮礦脫鐵降硅的預(yù)處理方法，如圖1-1所示，包括如下步驟：

(1)通過一段閉路破碎，將原礦破碎至-50mm，破碎產(chǎn)品經(jīng)過一段開路棒磨和一段閉路球磨，得到粒度為-0.15mm的磨礦產(chǎn)品；

(2)將磨礦后產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度25％后給入弱磁選機進(jìn)行磁選，調(diào)節(jié)磁場強度為0.2t，獲得鐵精礦和弱磁尾礦；

(3)將磁選尾礦通過兩段螺旋溜槽分選，得到螺溜精礦和螺溜尾礦；

(4)兩段螺旋溜槽精礦合并后進(jìn)行兩段搖床分選，得到搖床精礦和搖床尾礦；兩段搖床精礦合并進(jìn)濃縮作業(yè)，濃縮后的礦漿進(jìn)入后續(xù)浮選流程。

其中，給礦為某風(fēng)化鈮礦，具體性能見表1。

表1

對比例：

現(xiàn)有的風(fēng)化鈮礦預(yù)處理工藝為：磨礦擦洗-重選脫泥-弱磁選鐵，如圖2所示。采用圖2所示流程處理實施例1的原礦，獲得的相應(yīng)試驗指標(biāo)見表2。

表2

對比表1和表2可以看出，同樣的風(fēng)化鈮礦，采用本發(fā)明的預(yù)處理方法，取得的重選拋尾率比現(xiàn)有工藝高28.31％，鈮品位提高2.83％，鈮損失減少了3.18％，鐵回收率增加了4.23％。

通過上述實施方式可以看出，本發(fā)明提供的鈮礦浮選預(yù)處理方法，通過閉路破碎和選擇性磨礦實現(xiàn)鈮、鐵、磷等礦物的解離；利用螺旋溜槽和搖床兼具富集、分級、脫泥之特性，拋掉大量礦泥和部分硅酸鹽，取消硅酸鹽反浮選作業(yè)，提高鈮礦物提取的選擇性；通過在重選作業(yè)前引入磁選脫鐵工藝，可減輕鐵礦物對搖床精礦分帶的影響，減少拋尾過程中鈮的損失，提高鈮的回收率；此外，本發(fā)明整個預(yù)處理過程不加入任何化學(xué)藥劑，因此不會造成環(huán)境污。

如上參照附圖以示例的方式描述了根據(jù)本發(fā)明提出的鈮礦浮選預(yù)處理方法。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對于上述本發(fā)明所提出的鈮礦浮選預(yù)處理方法還可以在不脫離本發(fā)明內(nèi)容的基礎(chǔ)上做出各種改進(jìn)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書的內(nèi)容確定。

技術(shù)特征：

1.一種鈮礦浮選預(yù)處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

對鈮原礦進(jìn)行一段閉路破碎處理，形成粒度為-55mm～-45mm的破碎產(chǎn)品；

對所述破碎產(chǎn)品進(jìn)行兩段選擇性磨礦處理，獲取粒度為-0.2mm～-0.1mm的磨礦產(chǎn)品；

將所述磨礦產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度20％～30％后進(jìn)行磁選處理，調(diào)節(jié)磁場強度為0.15t～0.5t，獲取鐵精礦和弱磁尾礦；

對所述弱磁尾礦進(jìn)行螺旋溜槽分選處理，獲取螺溜精礦和螺溜尾礦；

對所述螺溜精礦進(jìn)行搖床分選處理，獲取搖床精礦和搖床尾礦；

對所述搖床精礦進(jìn)行濃縮處理以完成浮選預(yù)處理。

2.如權(quán)利要求1所述的鈮礦浮選預(yù)處理方法，其特征在于，

所述對所述破碎產(chǎn)品進(jìn)行兩段選擇性磨礦處理，獲取粒度為-0.2mm～-0.1mm的磨礦產(chǎn)品，包括如下步驟：

通過一段開路棒磨對所述破碎產(chǎn)品進(jìn)行棒磨處理，形成棒磨產(chǎn)品；

通過一段閉路球磨對所述棒磨產(chǎn)品進(jìn)行球磨處理，得到粒度為-0.2mm～-0.1mm的磨礦產(chǎn)品。

3.如權(quán)利要求1所述的鈮礦浮選預(yù)處理方法，其特征在于，

所述將所述磨礦產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度20％～30％后進(jìn)行磁選處理，調(diào)節(jié)磁場強度為0.15t～0.5t，獲取鐵精礦和弱磁尾礦，包括如下步驟：

將所述磨礦產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度20％～30％后，進(jìn)入弱磁選機進(jìn)行磁選；其中，

調(diào)節(jié)所述弱磁選機的磁場強度為0.15t～0.5t，獲得鐵精礦和弱磁尾礦。

4.如權(quán)利要求1所述的鈮礦浮選預(yù)處理方法，其特征在于，

所述對所述弱磁尾礦進(jìn)行螺旋溜槽分選處理，獲取螺溜精礦和螺溜尾礦，包括如下步驟：

將所述弱磁尾礦通過兩段螺旋溜槽分選，獲取兩段螺溜精礦和螺溜尾礦。

5.如權(quán)利要求4所述的鈮礦浮選預(yù)處理方法，其特征在于，

所述對所述螺溜精礦進(jìn)行搖床分選處理，獲取搖床精礦和搖床尾礦，包括如下步驟：

將所述兩段螺溜精礦進(jìn)行合并；

對合并后的螺溜精礦進(jìn)行兩段搖床分選處理，獲取兩段搖床精礦和搖床尾礦。

6.如權(quán)利要求5所述的鈮礦浮選預(yù)處理方法，其特征在于，

所述對所述搖床精礦進(jìn)行濃縮處理后以完成浮選預(yù)處理，包括如下步驟：

將所述兩段搖床精礦進(jìn)行合并；

對合并后的兩段搖床精礦進(jìn)行濃縮處理；

當(dāng)所述搖床精礦濃縮至適宜濃度后完成浮選預(yù)處理。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明提供的鈮礦浮選預(yù)處理方法，包括如下步驟：對鈮原礦進(jìn)行一段閉路破碎處理，形成粒度為?55mm～?45mm的破碎產(chǎn)品；對所述破碎產(chǎn)品進(jìn)行兩段選擇性磨礦處理，獲取粒度為?0.2mm～?0.1mm的磨礦產(chǎn)品；將所述磨礦產(chǎn)品加水調(diào)漿至礦漿濃度20％～30％后進(jìn)行磁選處理，調(diào)節(jié)磁場強度為0.15T～0.5T，獲取鐵精礦和弱磁尾礦；對所述弱磁尾礦進(jìn)行螺旋溜槽分選處理，獲取螺溜精礦和螺溜尾礦；對所述螺溜精礦進(jìn)行搖床分選處理，獲取搖床精礦和搖床尾礦；對所述搖床精礦進(jìn)行濃縮處理以完成浮選預(yù)處理。利用本發(fā)明，能夠解決目前鈮礦選礦鐵礦物影響嚴(yán)重、脫硅效果差、藥劑制度復(fù)雜等問題。

技術(shù)研發(fā)人員：夏自發(fā);谷艷玲;鄧朝安;鄒毅仁;楊少燕;何榮權(quán);馮建偉

受保護的技術(shù)使用者：中國恩菲工程技術(shù)有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.04.29

技術(shù)公布日：2021.08.27