[发明专利]强力擦洗浮选分离长石与石英的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种浮选分离长石与石英的方法，是在氢氟酸法浮选法基础上发明的选矿新工艺，适用于含长石硅砂的浮选，可使长石和石英很好地分离，从而生产出高质量的石英和长石两种产品，还能减少药剂的用量，提高生产效率，降低了生产成本，最重要的是消除了选矿废水中氟离子对环境的污染。

背景技术

我国天然硅砂大部分是含长石的硅砂，其SiO₂含量低，Al₂O₃和Fe₂O₃含量高，不能满足浮法玻璃对原料的要求，必须通过选矿处理才能达到浮法玻璃的要求。

分离含长石天然硅砂的最有效的方法是浮选法。目前世界上浮选分离长石、石英有两种方法：氢氟酸浮选法和无氟浮选法。

无氟浮选法是为解决氢氟酸法对环境污染而发明的。该方法不用氢氟酸，因此消除了氢氟酸浮选法的氟离子对环境的污染。但该方法的长石、石英的分选性不好，再加上药剂用量大、药剂价格高，影响了其推广和应用。

氢氟酸浮选法用氢氟酸或氟化物做长石的活化剂。该方法的长石和石英的分选性好，可以获得质量好的石英砂和长石产品。但因浮选废水对环境的污染问题难以解决，限制了该方法的应用。传统的氢氟酸浮选法是将活化剂、调整剂、捕收剂一起加到浮选系统中调浆，然后在酸性矿浆中浮选。该方法的长石和石英的分选性好，可以获得质量较好的石英砂产品和长石副产品。但因将活化剂直接加到浮选系统，矿浆中存在大量多余的活化剂，使浮选废水中含有大量的氟离子。选矿废水直接外排对环境会产生污染；如对浮选废水处理后再排放，由于选矿废水的量很大，处理费用高，又增加了生产成本。

直到目前为止，我国使用的含长石天然硅砂大多只是进行水洗、脱泥等简单处理，硅砂中的铁、铝含量仍然很高。多数浮法玻璃企业只好以砂岩做主要硅质原料，再加入少量含长石的天然硅砂或长石。由于砂岩过粉碎的超细粉多，再加上简单选矿处理的天然硅砂的铁、铝含量高，浮法玻璃的质量难以提高。

发明内容

本发明旨在提供一种浮选分离长石与石英的方法，以解决现有氢氟酸浮选法存在的选矿废水处理量大、生产成本高、对环境会产生污染的问题。

本发明的技术方案是：

一种浮选分离长石与石英的方法，包括依次对原砂的磨矿处理，脱泥处理，脱水处理，调浆处理，浮选，其特征在于：脱水处理后对矿浆进行强力擦洗处理，强力擦洗后进行氟离子浓度检测以判断氟离子浓度，氟离子浓度符合标准，可直接进入浮选调浆阶段，氟离子浓度不符合标准，依次进行脱氟处理和降氟处理，最后加入调整剂、捕收剂进行调浆和浮选。

所述的浮选分离长石与石英的方法，其特征在于：强力擦洗在擦洗机中进行，先加入混合擦洗剂，混合擦洗剂为氢氟酸加盐酸，其比例为1∶2～5，用量为2～3公斤/吨砂，擦洗矿浆浓度为65％，擦洗时间为10分钟，当擦洗至8分钟时加入稳定剂，使[SiF₆]^-2与长石颗粒牢固结合。

所述的浮选分离长石与石英的方法，其特征在于：其中，氟离子浓度检测标准为氟离子含量3mg/l，当矿浆中氟离子的含量为3mg/l以下，可直接进入浮选调浆阶段，当矿浆中氟离子的含量在3mg/l以上时，必须依次进行脱氟和降氟处理。

所述的浮选分离长石与石英的方法，其特征在于：其中，所述的脱氟处理用真空过滤机进行，脱氟后矿浆中含水量在5％以下。

所述的浮选分离长石与石英的方法，其特征在于：其中，降氟处理时加入降氟药剂，降氟药剂采用硫酸铝，根据氟离子浓度计算降氟剂用量，降氟处理时间6～20分钟，经降氟处理后的矿浆中氟离子的含量降至1mg/l以下；浮选调浆的浓度为50～65％，使用的调整剂为硫酸，其用量为2～3公斤/吨砂；使用的捕收剂为阳离子胺类捕收剂，用量在200～500g/吨砂，调浆时间为6分钟。

所述的浮选分离长石与石英的方法，其特征在于：其中，经脱氟处理后分离出的含氟水返回强力擦洗步骤循环使用，经浮选后脱出的水返回到浮选调浆步骤和浮选步骤循环使用。

本发明的有益效果是：

本方法采用混合擦洗剂并进行强力擦洗，使氟离子与长石颗粒充分作用，提高了长石和石英的分选性，实现了调浆时不再用活化剂而使长石和石英分离的目的。采用混合擦洗剂不再用过量的活化剂；在擦洗过程中加入稳定剂使[SiF₆]^-2与长石颗粒牢固结合，因此矿浆中的氟离子浓度很低