[发明专利]制备高纯萤石粉及尾矿重晶石高效利用的方法

说明书

本发明提供了一种制备高纯萤石粉及尾矿重晶石高效利用的方法，解决已有萤石重晶石混合浮选工艺，流程稳定性差，不容易操作，不能生产高品位FC‑98级萤石精矿、生产的重晶石精矿品位较低的问题。本发明步骤：（1）原料：以渝湘黔典型萤石‑重晶石半生矿为原料，以油酸为捕收剂，（2）破碎磨，（3）浮选：在自然pH介质下依次添加酸化水玻璃、YZ‑1、YZ‑4进行两粗两扫七精闭路浮选，精选Ⅷ～Ⅹ为开路浮选，用NaOH调pH=8～9.5，六偏磷酸钠、YZ‑2、YZ‑3作抑制剂，得到高纯萤石精矿和FC‑98萤石精矿；（4）轻重分选：浮选尾矿浓缩后用螺旋溜槽一粗三精和一段螺旋流槽扫选和一段矿泥摇床精选，得到钻井级重晶石精矿。

技术领域

本发明属于非金属选矿领域，涉及一种利用渝湘黔典型萤石矿制备高纯萤石粉及重晶石高效利用的方法，具体涉及利用浮选制备高纯萤石精矿和轻重分选高效回收浮选尾矿中的重晶石矿的工艺。

背景技术

萤石是一种战略性非金属矿产资源，氟化工的主要原料。氟化工产品具有独特的优异性能，目前已被广泛地应用于军工、化工、电子、能源、机械、环保、医药等各个领域。电子级氢氟酸作为氟精细化学品的一种，是微电子行业制造的关键性基础化工材料之一，是半导体制作过程中应用最多的电子化学品之一，可与硝酸、冰醋酸、双氧水及氢氧化铵等配置使用，广泛应用于大规模集成电路、薄膜液，显示器、半导体等微电子工业等方面，主要用于芯片的清洗和腐蚀，还可用作分析试剂和制备高纯度的含氟化学品。其纯度和洁净度对集成电路的成品率、电性能及可靠性都有着十分重要的影响，而电子级氧氟酸制备的关键在于控制所要求的碱金属、重金属与非金属杂质离子的含量和洁净度。因此，生产高纯萤石精矿，是制备电子级氢氟酸的关键，对于我国生产电子级氢氟酸和推动我国氟精细化工意义重大。

渝湘黔地区指以湖北西南、湖南西北、重庆东南和贵州东北部的崇山峻岭区域，是我国萤石重晶石共/伴生矿的主产区，矿石储量巨大。该区域内几乎90%以上萤石是与重晶石共生，且两者含量接近，主要脉石矿物为方解石、石英，其它脉石矿物含量较少。

萤石（CaF₂）、重晶石（BaSO₄）、方解石（CaCO₃）阳离子同主族，在脂肪酸作捕收剂浮选体系中，三者可浮性相近，分选难度大。常规分选主要是采用优先浮选或混合浮选工艺。混合浮选是先混合浮选萤石与重晶石再分离萤石与重晶石的工艺，该工艺受抑制剂和捕收剂的抑制与活化作用制约，常使萤石精矿与重晶石精矿产品不达标和产品回收率不高，造成资源严重浪费。优先浮选一般通过抑制重晶石（或萤石）和其他脉石矿物优先浮选萤石（或重晶石），但是受抑制的重晶石（或萤石）难以再活化，造成重晶石（或萤石）回收率不高，资源浪费严重。

周艳红采用“萤石重晶石混合浮选-混合精矿分离-萤石浮选-重晶石摇床重选”工艺流程，最终得到品位95.21%，回收率82.43%的酸级萤石精矿与品位89.03%，回收率81.95%的重晶石精矿。有如下不足之处：

（1）周艳红的“萤石重晶石混合浮选-混合精矿分离-萤石浮选”工艺，周艳红采取的流程为半开路流程，流程稳定性差，不容易操作，萤石重晶石分选指标不容易保证。

（2）周艳红的“萤石重晶石混合浮选-混合精矿分离-萤石浮选”工艺的产品质量，其萤石精矿品位95.21%，为FC-95萤石精矿。不能生产FC-98级萤石精矿。

（3）周艳红的“重晶石摇床重选”工艺流程，处理量低，处理粒度细。

（4）周艳红的“重晶石摇床重选”工艺流程重晶石品位89.03%，重晶石精矿品位较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种可同时生产FC-98、 FC-95级萤石精矿，生产的FC-98级萤石精矿的CaF₂含量大于普通的FC-98级萤石精矿，萤石总回收率高，重晶石精矿品位高，回收率高，操作简便的制备高纯萤石粉及尾矿重晶石高效利用的方法。

本发明采用的技术方案是：