[发明专利]一种含钛矿物浮选硅酸盐脉石矿物抑制剂及其应用

说明书

本发明公开了一种用于含钛有用矿物浮选过程中硅酸盐脉石矿物的组合抑制剂及其应用。该组合抑制剂是有机磺酸盐和草酸、水玻璃、水玻璃和草酸混合物、氟硅酸钠中的一种或几种组成，其中有机磺酸盐主要是芳香磺酸盐及其聚合物。与目前常用含钛矿物浮选所用硅酸盐脉石矿物抑制剂相比，本发明抑制剂对硅酸盐脉石矿物具有更好的选择性抑制作用，在浮选过程中强烈抑制脉石矿物的上浮而对含钛有用矿物的抑制作用较草酸、水玻璃、水玻璃和草酸混合物氟硅酸钠的要弱，在改善含钛矿物浮选分离过程选择性的情况下能提高含钛有用矿物精矿的回收率。本发明抑制剂用于从脉石矿物中分选钛铁矿能获得比传统钛铁矿浮选脉石矿物抑制剂较好的效果。

技术领域

本发明属于选矿浮选药剂领域，具体涉及一种含钛矿物浮选硅酸盐脉石矿物抑制剂及其应用。

背景技术

浮选是一种将悬浮于液体中的细粒矿物颗粒、粉末中的某一部分从其它固体矿物中分离出来的方法。浮选过程包括向液体中充气产生泡沫，并使附带某些固体颗粒的泡沫浮于液体表面并使其它没有上浮的矿物固体颗粒悬浮于液体中。浮选的基本原理基于某些矿物颗粒能够粘附在向矿浆中充气产生的气泡上，而其它矿物颗粒不会粘附在气泡表面，与气泡粘附在一起的矿粒变得比液体轻，因此矿粒随着气泡上升到液体表面形成泡沫层。矿物的可浮性与矿物表面的化学性质有关。捕收剂主要用于改变矿物表面的化学性质，并且被加到矿浆中增加分离过程的选择性和提高分离效率。因为矿业加工处理量大并且有价矿物和脉石矿物之间的价值相差大，因此即使分离效率有很小的提高也能获得巨大的利润。

矿物和其伴生的矿石通常分为硫化和氧化两类，氧化矿为含氧原子的矿物簇比如钛铁矿、水铝石和石英。因此含氧原子的矿物簇通常被划分为氧化矿。目前的大部分矿物为氧化矿，但大部分浮选成功应用的是硫化矿，氧化矿的浮选比硫化矿浮选要困难，并且大部分氧化矿浮选效果不是很好。目前氧化矿浮选所面临的主要问题是选择性。已有的羧酸、烷基硫酸盐和烷基磺酸盐被认为是氧化矿的有效捕收剂。虽然使用这些捕收剂能够获得可令人接受的回收率，但对目的矿物的选择性却十分差。目标矿物在被回收矿物中的含量低得让人无法接受，因此为了获得品质合格的精矿产品，在氧化矿的浮选过程中必须要使用脉石矿物的抑制剂。

钛金属化学性质稳定、密度小、硬度大、耐高温、酸碱、抗腐蚀等特性而被广泛应用于航空、军事、运输、环保和医疗行业。工业上主要开发利用的它资源包括钛铁矿、锐钛矿、板钛矿、钙钛矿和金红石，钛铁矿和金红石是目前大规模工业开采的钛资源，随着金红石资源量的减少，钛铁矿成了目前主要的钛资源，钛铁矿是一种典型的氧化矿，依据矿种分类钛铁矿可分为原生矿、次生风化矿及海砂矿三种，其中原生钛铁矿较难分选。钛铁矿中一般约57％的钛赋存于钛磁铁矿(nFeTiO₃·mFe₃O₄)中，约40％赋存于钛铁矿(FeTiO₃)中，钛铁矿的赋存特点决定了无法从源头上实现钛、铁的分离。在现有的分选工艺中，钛磁铁矿进入铁精矿，钛铁矿进入钛精矿。