[发明专利]一种提纯氟碳铈精矿的选矿方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提纯氟碳铈精矿的选矿方法，属于稀土选矿技术领域。

背景技术

包头白云鄂博矿是世界最大的稀土矿，但稀土矿物有十几种，主要的是氟碳铈矿与独居石矿，此外还有少量其他矿物，如黄河矿、易解石、硅钛铈矿、方铈石等。其中氟碳铈矿的含量最高，占总稀土矿物的60～80％。到目前为止，包头稀土工业上还没有纯氟碳铈精矿产品，都是混合稀土精矿产品。混合稀土精矿的冶炼只有采用浓硫酸焙烧工艺，该工艺的缺点是三废污染严重，多年来选矿专家一直想生产出纯氟碳铈精矿代替混合稀土精矿，从根本解决稀土企业的三废污染问题。这项研究工作已持续了20年，1988年的发明专利88101129.0就得到了95％纯度的氟碳铈精矿，但作业回收率只有60％，后来在1990年的工业试验中氟碳铈精矿的回收率只有23.27％。由于回收率低，生产成本高，包钢选矿厂一直没有生产氟碳铈精矿产品。后来在文献中的氟碳铈矿与独居石矿浮选分离的研究，虽然回收率提升到84％，由于采用的是开路浮选，出现两种中矿，稀土回收率损失了15％，而且产生的中矿难以处理，因而也没有在生产中得到应用。2009年公开的发明专利200910060631.1“一种混合稀土精矿的独居石与氟碳铈矿浮选分离方法”，其结果是：氟碳铈精矿产品含REO为60～68％，氟碳铈矿回收率达到80～89％，没有分析纯度，纯氟碳铈精矿含REO为74％(REFCO₃)，按REO为60～68％计算，其氟碳铈矿纯度为81～92％，另外从该专利中的另一个产品即独居石精矿，其回收率为82～88％，其REO为55～62％，独居石(REPO₄)中的稀土理论含量REO为70％，其独居石的矿物纯度为79～89％，与氟碳铈精矿的纯度接近，其回收率也相近。由于两种产品的纯度都不高，所以两种产品的回收率都不高，又由于回收率不高，则产品的纯度也不会高。这样的结果主要是该工艺中把一精中矿与二精中矿合并返回粗选，分选效果不好，另外只有两级精选，不可能得到到高纯度的精矿，也就达不到高回收率，在没有中矿的情况下，两种产品的纯度和回收率是相辅相成的。

发明内容

本发明了的目的在于提供一种能够同时得到高纯度和高回收率氟碳铈精矿的一种提纯氟碳铈精矿的选矿方法

本发明的目的由以下工艺步骤来实现：

(1)粗选：将以氟碳铈矿为主的混合稀土精矿加入到浮选槽中，加水混合调浆，搅拌，并依次加入调整剂、捕收剂和起泡剂，进行粗选，粗选得到粗选精矿和粗选尾矿，粗选时的药剂加入量按重量比计：调整剂2.5～6.5kg/t、捕收剂1.5～4.5kg/t、起泡剂0.005～0.02Kg/t，粗选的矿浆质量浓度为28～45％，矿浆温度为10～45℃，矿浆的pH为2.5～7；

(2)精选：将粗选精矿加入到浮选槽中，加水混合调浆，搅拌，并依次加入调整剂、捕收剂和起泡剂，进行第一级精选，第一级精选的产品为第一级精选精矿和第一级精选中矿，第一级精选中矿返回到粗选槽中，继续进行下一次粗选，第一级精选精矿加入到第二级浮选槽中，进行第二级精选，加水混合调浆，搅拌，并依次加入调整剂、捕收剂和起泡剂，第二级精选后的产品为第二级精选精矿和第二级精选中矿，第二级精选中矿返回到第一级精选步骤，第二级精选精矿进行第三级精选，以此类推，采用四级精选，形成精选的闭路循环选矿方式，最终只有第四级精选精矿产出；精选的药剂加入量按重量比计：调整剂1.0～5.0kg/t、捕收剂0.5～3.0kg/t、起泡剂0.005～0.015Kg/t，精选的矿浆质量浓度为28～45％，矿浆温度为10～40℃，矿浆的pH为3.0～6.5；

(3)扫选：将粗选尾矿加入到浮选槽中，加水混合调浆，搅拌，并依次加入调整剂、捕收剂和起泡剂，进行第一级扫选，第一级扫选后的产品为第一级扫选中矿和第一级扫选尾矿，第一级扫选中矿返回到粗选浮选槽中，继续进行下一次粗选，将第一级扫选尾矿加入到浮选槽中，加水混合调浆，搅拌，并依次加入调整剂、捕收剂和起泡剂，进行第二级扫选，第二级扫选后的产品为第二级扫选中矿和第二级扫选尾矿，第二级扫选中矿返回到第一级扫选步骤，第二级扫选尾矿为最终的尾矿，扫选的药剂加入量按重量比计：调整剂1.0～4.5kg/t、捕收剂0.5～2.5kg/t、起泡剂0～0.02Kg/t，扫选的矿浆质量浓度为28～45％，矿浆温度为10～45℃，矿浆的pH为3.5～6.5。

所述以氟碳铈矿为主的混合稀土精矿为REO品位40～68％之间，氟碳铈矿与所有稀土矿物总和之比为1∶1.05～2的混合稀土精矿。