本發(fā)明屬于菱鎂礦礦物加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種精制菱鎂礦的方法。

背景技術(shù)：

菱鎂礦作為一種重要的工業(yè)原料，廣泛用于冶金、建材、化工、輕工、農(nóng)牧業(yè)等領(lǐng)域，至今仍是提煉金屬鎂的主要原料。菱鎂礦（mgco3）是一種常見(jiàn)的碳酸鹽礦物，主要脈石礦物為方解石(caco3)、白云石(camg(co3)2)和硅酸鹽類(lèi)礦物。由于碳酸鹽類(lèi)礦物結(jié)晶結(jié)構(gòu)相似，陽(yáng)離子半徑相近，能形成廣泛的類(lèi)質(zhì)同象，物理性質(zhì)也相近，常密切共生或混雜在一起，對(duì)礦物分離造成了困難。在礦物分離過(guò)程中，通過(guò)浮選工藝來(lái)提純菱鎂礦，其主要難題在于鎂和鈣的分離，即把方解石和白云石從菱鎂礦中分離出來(lái)。

目前對(duì)菱鎂礦的加工提純主要是采用含鈣較低的優(yōu)質(zhì)原礦，通過(guò)使用陽(yáng)離子捕收劑反浮選排除硅酸鹽礦物，或者通過(guò)使用水玻璃等硅酸鹽抑制劑和陰離子捕收劑正浮選排除硅酸鹽礦物，或者通過(guò)陽(yáng)離子捕收劑排除硅酸鹽礦物、水玻璃等硅酸鹽抑制劑、六偏磷酸鈉等鈣抑制劑和陰離子捕收劑正浮選排除硅酸鹽礦物和部分鈣雜質(zhì)，但鈣雜質(zhì)分離效率較低，當(dāng)原礦中鈣含量較高時(shí)，就很難取得合格精礦。

由于采用陽(yáng)離子捕收劑排除硅酸鹽礦物，雖然分選效率較高，但由于粘土類(lèi)礦物的影響，陽(yáng)離子藥劑產(chǎn)生的泡沫持久不消，對(duì)再選作業(yè)造成困難，同時(shí)由于后續(xù)浮選作業(yè)采用陰離子捕收劑，工業(yè)生產(chǎn)中循環(huán)使用生產(chǎn)廢水，生產(chǎn)廢水中殘存的陽(yáng)離子藥劑對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生較大的影響。生產(chǎn)廢水不能充分利用，也增加了周邊生態(tài)環(huán)境保護(hù)的壓力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種精制菱鎂礦的方法，該方法可以有效降低菱鎂礦中鈣的含量，解決了菱鎂礦浮選工藝中鈣鎂分離效率低的難題。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種精制菱鎂礦的方法，其特點(diǎn)是，該方法步驟包括：

（1）用捕收劑i反浮選排除滑石類(lèi)硅酸鹽礦物；

（2）用調(diào)整劑i或者再加入調(diào)整劑ii作為含鈣碳酸鹽抑制劑，通過(guò)捕收劑ii反浮選排除大部分含鈣碳酸鹽脈石；

（3）用調(diào)整劑ii或者再加入調(diào)整劑i作為菱鎂礦活化劑，通過(guò)捕收劑iii正浮選排除硅酸鹽礦物和含鈣碳酸鹽礦物；

（4）通過(guò)若干次精選最終得到菱鎂礦精礦；

所述的調(diào)整劑i主要成分為低碳脂肪酸，碳原子數(shù)為2~10；

所述的調(diào)整劑ii主要成分為無(wú)機(jī)強(qiáng)酸。

本發(fā)明所述一種精制菱鎂礦的方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：在步聚（2）反浮選排除碳酸鹽脈石段：調(diào)整劑i的用量為1~5kg/t原礦；當(dāng)加入調(diào)整劑ii時(shí)，調(diào)整劑ii的用量為0.1~5kg/t原礦；

在步聚（3）正浮選段：調(diào)整劑ii的用量為5~15kg/t原礦；當(dāng)加入調(diào)整劑i時(shí)，調(diào)整劑i的用量為0.1~5kg/t原礦。

本發(fā)明所述一種精制菱鎂礦的方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：在步驟（4）精選段中加入調(diào)整劑ii，調(diào)整劑ii的用量為0.1~2kg/t原礦。

本發(fā)明所述一種精制菱鎂礦的方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述的捕收劑i為2#油；

捕收劑ii和捕收劑iii可以采用常規(guī)的捕收劑，優(yōu)選的捕收劑ii和捕收劑iii主要成分為高級(jí)脂肪酸的皂化物，碳原子為10~18。

本發(fā)明所述一種精制菱鎂礦的方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：當(dāng)該方法用于不含滑石的菱鎂礦礦石的精制時(shí)，省略步驟（1）反浮選排除滑石類(lèi)硅酸鹽礦物；

當(dāng)該方法用于鈣含量低于1.5%的菱鎂礦礦石的精制時(shí)，省略步驟（2）反浮選排除含鈣碳酸鹽礦物。

本發(fā)明所述一種精制菱鎂礦的方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：在步驟（2）反浮選排除碳酸鹽脈石段：捕收劑ii的用量為0.5-1.0kg/t原礦；

在步驟（3）正浮選段：捕收劑iii的用量為0.5-1.5kg/t原礦。

本發(fā)明所述一種精制菱鎂礦的方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是：所述的調(diào)整劑i選自檸檬酸、酒石酸、草酸、丁二酸、乳酸和醋酸中的一種或幾種；

所述的調(diào)整劑ii選自鹽酸、硫酸、磷酸和硝酸中的一種或幾種。

本發(fā)明所述一種精制菱鎂礦的方法，其進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，其具體步驟如下：

①磨礦調(diào)漿：將菱鎂礦原礦破碎并通過(guò)磨機(jī)濕磨至0.074mm以下含量占75%以上，使目標(biāo)礦物和脈石礦物單體解離，制成重量濃度為15~40%的礦漿；

②反浮選：將捕收劑i加入礦漿攪拌，充分調(diào)漿，進(jìn)入浮選機(jī)充氣浮選，上浮物為尾礦i；捕收劑i的用量為0.2~1.5kg/t；

③反浮選：將調(diào)整劑i、調(diào)整劑ii和捕收劑ii加入礦漿充分調(diào)漿，然后進(jìn)入浮選機(jī)充氣浮選，上浮物為尾礦ii；

④正浮選：將調(diào)整劑i、調(diào)整劑ii和捕收劑iii加入礦漿充分調(diào)漿，然后進(jìn)入浮選機(jī)充氣浮選，槽內(nèi)產(chǎn)品為尾礦iii；

⑤精選：將調(diào)整劑ii加入泡沫產(chǎn)品礦漿中，充分調(diào)漿，進(jìn)入浮選機(jī)充氣浮選，上浮物為菱鎂礦精礦，槽內(nèi)產(chǎn)品為中礦；前述精選過(guò)程重復(fù)1~6次，得到最終菱鎂礦精礦和各階段中礦。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法具有以下有益效果：

（1）本發(fā)明方法采用更合理的精制路線，可以利用品質(zhì)較差的菱鎂礦原礦得到優(yōu)質(zhì)精礦產(chǎn)品，擴(kuò)大了入選原礦的邊界品位，有利于礦產(chǎn)資源的綜合利用。該方法可以有效降低菱鎂礦中鈣的含量，解決了菱鎂礦浮選工藝中鈣鎂分離效率低的難題。

（2）本發(fā)明方法通過(guò)低碳脂肪酸和無(wú)機(jī)強(qiáng)酸的組合使用，通過(guò)有機(jī)酸根離子定向絡(luò)合，顯著地增加了菱鎂礦和和脈石礦物（包括碳酸鹽脈石礦物和硅酸鹽礦物）之間的表面性質(zhì)差異，提高了菱鎂礦的分選性；

（3）優(yōu)選的反浮選捕收劑和正浮選捕收劑都是陰離子型捕收劑，在陰離子捕收劑作用下通過(guò)浮選工藝實(shí)現(xiàn)菱鎂礦礦物的提純。避免了捕收劑之間的相互影響，使選礦廢水可以循環(huán)使用，實(shí)現(xiàn)選礦廠廢水零排放，對(duì)于環(huán)境保護(hù)具有重要的意義。解決了現(xiàn)有技術(shù)浮選工藝中陽(yáng)離子捕收劑和陰離子捕收劑相互沖突的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明方法的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

以下進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解本發(fā)明，而不構(gòu)成對(duì)其權(quán)利的限制。

實(shí)施例1，參照?qǐng)D1，一種精制菱鎂礦的方法，其步驟是：

①原礦經(jīng)破碎濕磨后制成重量濃度為30%的礦漿；

②礦漿進(jìn)入攪拌桶，加入捕收劑i后充分調(diào)漿，然后進(jìn)入浮選機(jī)浮選，泡沫產(chǎn)品為尾礦i；

③礦漿進(jìn)入攪拌桶，加入調(diào)整劑i和調(diào)整劑ii充分調(diào)漿，進(jìn)入下一攪拌桶，加入捕收劑iii充分調(diào)漿，進(jìn)入浮選機(jī)浮選，槽內(nèi)產(chǎn)品為尾礦ii；

④泡沫產(chǎn)品進(jìn)入攪拌桶，加入調(diào)整劑ii充分調(diào)漿，進(jìn)入浮選機(jī)浮選，槽內(nèi)產(chǎn)品為中礦；

⑤將泡沫產(chǎn)品按步驟④重復(fù)5次，依次得到各個(gè)階段的中礦和最終泡沫產(chǎn)品，最終泡沫產(chǎn)品為菱鎂礦精礦。

本實(shí)施例中：

捕收劑i為2#油；

調(diào)整劑i為檸檬酸；

調(diào)整劑ii為鹽酸；

捕收劑ii和捕收劑iii為碳原子為10~18高級(jí)脂肪酸的皂化物。

實(shí)施例2，參照?qǐng)D1，一種精制菱鎂礦的方法實(shí)驗(yàn)一：

遼寧某菱鎂礦，原礦組成mgo含量45.51%，cao含量1.28%，硅酸鹽含量為1.90%，經(jīng)破碎磨細(xì)后制成濃度為30%的礦漿，磨礦細(xì)度為0.074mm以下含量85%，捕收劑i用量為0.6kg/t進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得到尾礦i；

調(diào)整劑i用量為2.0kg/t，調(diào)整劑ii用量為10.0kg/t進(jìn)行調(diào)漿，捕收劑iii用量為1.0kg/t進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得到槽內(nèi)產(chǎn)品為尾礦ii；

泡沫精選，調(diào)整劑ii用量為1.0kg/t對(duì)泡沫進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得槽內(nèi)產(chǎn)品為中礦i；泡沫精選，調(diào)整劑ii用量為1.0kg/t對(duì)泡沫進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得槽內(nèi)產(chǎn)品為中礦ii，泡沫產(chǎn)品即為菱鎂礦精礦，精礦組成為mgo含量46.81%，cao含量0.59%，硅酸鹽含量為0.43%，精礦mgo回收率為75.19%。

本實(shí)施例中：

捕收劑i為2#油；

調(diào)整劑i為酒石酸或草酸；

調(diào)整劑ii為硫酸；

捕收劑ii為pa－67；捕收劑iii為pa－2h。

實(shí)施例3，參照?qǐng)D1，一種精制菱鎂礦的方法，其步驟是：

①原礦經(jīng)破碎濕磨后制成重量濃度為30%的礦漿，

②礦漿進(jìn)入攪拌桶，加入捕收劑i后充分調(diào)漿，然后進(jìn)入浮選機(jī)浮選，泡沫產(chǎn)品為尾礦i，

③礦漿進(jìn)入攪拌桶，加入調(diào)整劑i充分調(diào)漿，進(jìn)入下一攪拌桶，加入捕收劑ii充分調(diào)漿，進(jìn)入浮選機(jī)浮選，泡沫產(chǎn)品為尾礦ii，

④礦漿進(jìn)入攪拌桶，加入調(diào)整劑ii充分調(diào)漿，進(jìn)入下一攪拌桶加入捕收劑iii充分調(diào)漿，進(jìn)入浮選機(jī)浮選，槽內(nèi)產(chǎn)品為尾礦iii，

⑤泡沫產(chǎn)品進(jìn)入攪拌桶，加入調(diào)整劑ii充分調(diào)漿，進(jìn)入浮選機(jī)浮選，按步驟④重復(fù)4次，依次得到各個(gè)階段的中礦和最終泡沫產(chǎn)品，最終泡沫產(chǎn)品為菱鎂礦精礦。

本實(shí)施例中：

捕收劑i為2#油；

調(diào)整劑i為丁二酸；

調(diào)整劑ii為磷酸；

捕收劑ii為pa－67；捕收劑iii為pa－2h。

實(shí)施例4，參照?qǐng)D1，一種精制菱鎂礦的方法實(shí)驗(yàn)二：

遼寧某菱鎂礦，原礦組成mgo含量42.27%，cao含量2.63%，硅酸鹽含量為4.45%，經(jīng)破碎磨細(xì)后制成濃度為30%的礦漿，磨礦細(xì)度為0.074mm以下含量85%，捕收劑i用量為0.6kg/t進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得到尾礦i；

調(diào)整劑i用量為4.0kg/t，捕收劑ii用量為0.6kg/t進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得到槽內(nèi)產(chǎn)品為尾礦ii；

調(diào)整劑ii用量為12.0kg/t，捕收劑ii用量為0.6kg/t進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得到槽內(nèi)產(chǎn)品為尾礦iii；

泡沫精選，調(diào)整劑ii用量為1.0kg/t對(duì)泡沫進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得槽內(nèi)產(chǎn)品為中礦i；泡沫精選重復(fù)3次，槽內(nèi)產(chǎn)品分別為中礦ii和中礦iii，泡沫產(chǎn)品即為菱鎂礦精礦，精礦組成為mgo含量46.81%，cao含量0.51%，硅酸鹽含量為0.19%，精礦mgo回收率為60.32%。

本實(shí)施例中：

捕收劑i為2#油；

調(diào)整劑i為乳酸；

調(diào)整劑ii為硝酸；

捕收劑ii為pa－67；捕收劑iii為pa－2h。

實(shí)施例5，參照?qǐng)D1，一種精制菱鎂礦的方法實(shí)驗(yàn)三：

遼寧某菱鎂礦，原礦組成mgo含量37.92%，cao含量5.60%，硅酸鹽含量為4.78%，經(jīng)破碎磨細(xì)后制成濃度為30%的礦漿，磨礦細(xì)度為0.074mm以下含量85%，捕收劑i用量為0.6kg/t進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得到尾礦i；

調(diào)整劑i用量為4.0kg/t，捕收劑ii用量為0.6kg/t進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得到槽內(nèi)產(chǎn)品為尾礦ii；

調(diào)整劑ii用量為10.0kg/t，捕收劑ii用量為0.8kg/t進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得到槽內(nèi)產(chǎn)品為尾礦iii；

泡沫精選，調(diào)整劑iii用量為1.0kg/t對(duì)泡沫進(jìn)行調(diào)漿，浮選后得槽內(nèi)產(chǎn)品為中礦i；泡沫精選重復(fù)6次，槽內(nèi)產(chǎn)品分別為中礦ii、中礦iii、中礦iv、中礦v和中礦vi，泡沫產(chǎn)品即為菱鎂礦精礦，精礦組成為mgo含量47.08%，cao含量0.58%，硅酸鹽含量為0.19%，精礦mgo回收率為56.95%。

本實(shí)施例中：

捕收劑i為2#油；

調(diào)整劑i為草酸和乳酸按1：1配制的混合酸；

調(diào)整劑ii為硫酸和鹽酸按1：1配制的混合酸；

捕收劑ii為pa－67；捕收劑iii為pa－2h。

技術(shù)特征：

1.一種精制菱鎂礦的方法，其特征在于，該方法步驟包括：

（1）用捕收劑i反浮選排除滑石類(lèi)硅酸鹽礦物；

（2）用調(diào)整劑i或者再加入調(diào)整劑ii作為含鈣碳酸鹽抑制劑，通過(guò)捕收劑ii反浮選排除大部分含鈣碳酸鹽脈石；

（3）用調(diào)整劑ii或者再加入調(diào)整劑i作為菱鎂礦活化劑，通過(guò)捕收劑iii正浮選排除硅酸鹽礦物和含鈣碳酸鹽礦物；

（4）通過(guò)若干次精選最終得到菱鎂礦精礦；

所述的調(diào)整劑i主要成分為低碳脂肪酸，碳原子數(shù)為2~10；

所述的調(diào)整劑ii主要成分為無(wú)機(jī)強(qiáng)酸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精制菱鎂礦的方法，其特征在于：

在步聚（2）反浮選排除碳酸鹽脈石段：調(diào)整劑i的用量為1~5kg/t原礦；當(dāng)加入調(diào)整劑ii時(shí)，調(diào)整劑ii的用量為0.1~5kg/t原礦；

在步聚（3）正浮選段：調(diào)整劑ii的用量為5~15kg/t原礦；當(dāng)加入調(diào)整劑i時(shí)，調(diào)整劑i的用量為0.1~5kg/t原礦。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精制菱鎂礦的方法，其特征在于：在步驟（4）精選段中加入調(diào)整劑ii，調(diào)整劑ii的用量為0.1~2kg/t原礦。

4.根據(jù)權(quán)利要求1－3中任何一項(xiàng)所述的一種精制菱鎂礦的方法，其特征在于：所述的捕收劑i為2#油；

所述的捕收劑ii和捕收劑iii主要成分為高級(jí)脂肪酸的皂化物，碳原子為10~18。

5.根據(jù)權(quán)利要求1－3中任何一項(xiàng)所述的一種精制菱鎂礦的方法，其特征在于：當(dāng)該方法用于不含滑石的菱鎂礦礦石的精制時(shí)，省略步驟（1）反浮選排除滑石類(lèi)硅酸鹽礦物；

當(dāng)該方法用于鈣含量低于1.5%的菱鎂礦礦石的精制時(shí)，省略步驟（2）反浮選排除含鈣碳酸鹽礦物。

6.根據(jù)權(quán)利要求1－3中任何一項(xiàng)所述一種精制菱鎂礦的方法，其特征在于：

在步驟（2）反浮選排除碳酸鹽脈石段：捕收劑ii的用量為0.5-1.0kg/t原礦；

在步驟（3）正浮選段：捕收劑iii的用量為0.5-1.5kg/t原礦。

7.根據(jù)權(quán)利要求1－3中任何一項(xiàng)所述一種精制菱鎂礦的方法，其特征在于：

所述的調(diào)整劑i選自檸檬酸、酒石酸、草酸、丁二酸、乳酸和醋酸中的一種或幾種；

所述的調(diào)整劑ii選自鹽酸、硫酸、磷酸和硝酸中的一種或幾種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1－3中任何一項(xiàng)所述的一種精制菱鎂礦的方法，其特征在于：其具體步驟如下：

①磨礦調(diào)漿：將菱鎂礦原礦破碎并通過(guò)磨機(jī)濕磨至0.074mm以下含量占75%以上，使目標(biāo)礦物和脈石礦物單體解離，制成重量濃度為15~40%的礦漿；

②反浮選：將捕收劑i加入礦漿攪拌，充分調(diào)漿，進(jìn)入浮選機(jī)充氣浮選，上浮物為尾礦i；捕收劑i的用量為0.2~1.5kg/t；

③反浮選：將調(diào)整劑i、調(diào)整劑ii和捕收劑ii加入礦漿充分調(diào)漿，然后進(jìn)入浮選機(jī)充氣浮選，上浮物為尾礦ii；

④正浮選：將調(diào)整劑i、調(diào)整劑ii和捕收劑iii加入礦漿充分調(diào)漿，然后進(jìn)入浮選機(jī)充氣浮選，槽內(nèi)產(chǎn)品為尾礦iii；

⑤精選：將調(diào)整劑ii加入泡沫產(chǎn)品礦漿中，充分調(diào)漿，進(jìn)入浮選機(jī)充氣浮選，上浮物為菱鎂礦精礦，槽內(nèi)產(chǎn)品為中礦；前述精選過(guò)程重復(fù)1~6次，得到最終菱鎂礦精礦和各階段中礦。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明是一種精制菱鎂礦的方法，屬于菱鎂礦礦物加工技術(shù)領(lǐng)域，該方法先反浮選排除滑石類(lèi)硅酸鹽礦物；然后反浮選排除大部分含鈣碳酸鹽脈石；再正浮選排除硅酸鹽礦物和含鈣碳酸鹽礦物；最后精選最終得到菱鎂礦精礦。本發(fā)明采用反反正浮選方法，結(jié)合浮選過(guò)程的藥劑，使菱鎂礦和脈石礦物可浮性差異增加，解決了菱鎂礦精制的過(guò)程中鈣和鎂的分離難題。低碳有機(jī)酸和無(wú)機(jī)強(qiáng)酸的組合，通過(guò)有機(jī)酸根離子定向絡(luò)合，有效地增加了鎂和鈣的分選性，通過(guò)陰離子捕收劑實(shí)現(xiàn)了礦物的提純。本發(fā)明的意義還在于可以利用品質(zhì)較差的菱鎂礦原礦得到優(yōu)質(zhì)精礦產(chǎn)品，擴(kuò)大了入選原礦的邊界品位，有利于礦產(chǎn)資源的綜合利用。

技術(shù)研發(fā)人員：朱孔金;馮春暉;李豐;宋文義;楊勇

受保護(hù)的技術(shù)使用者：中藍(lán)連海設(shè)計(jì)研究院有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2019.10.09

技術(shù)公布日：2020.12.01