[发明专利]一种氟碳铈矿与重晶石的浮选分离方法

说明书

本发明公开一种氟碳铈矿与重晶石的浮选分离方法，属于稀土浮选技术领域。本发明所述方法为：调整矿浆pH为6.0~9.5，采用聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、聚合硅酸铝铁中的一种与水玻璃的混合物作为重晶石的复合抑制剂，采用硝酸铅作为氟碳铈矿的活化剂，加入水杨羟肟酸、苯甲羟肟酸与月桂酰肌谷氨酸钠或月桂酰基氨酸钠的混合物作为氟碳铈矿的复合捕收剂，采用“一粗－两扫－两精”的浮选流程，可使氟碳铈矿和重晶石有效分离，本发明所述的浮选分离方法流程结构简单，经济合理，能有效提高氟碳铈矿的品位和回收率，在给矿氟碳铈矿含量为20%~30%，重晶石含量30%~40%的条件下，经过浮选分离，可获得稀土含量为60%~68%，回收率为80%~85%的氟碳铈精矿。

技术领域

本发明涉及一种氟碳铈矿与重晶石的浮选分离方法，属于氟碳铈矿浮选技术领域。

背景技术

稀土素有“工业维生素”的美称，广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、陶瓷、玻璃、永磁材料等领域，是发展经济和军事的战略性资源。随着稀土资源的不断开发，易选稀土矿资源日益消耗殆尽，现有稀土资源普遍存在泥化严重、矿石组成复杂、脉石含量高、分离困难及稀土回收率低等问题。

因此，稀土资源的加工和高效回收一直是选矿行业的热点和难点。氟碳铈矿是可用于工业提取稀土元素的主要稀土矿物之一，其作为氟碳酸盐稀土矿物的母体，是分布最广泛、工业价值最高的稀土矿物。原生稀土矿床在成矿流体演化到晚期矿物结晶时，硫酸根会促进稀土元素的运转和沉淀，导致氟碳铈矿和重晶石密切共生。因此，氟碳铈矿和重晶石的分离是选矿过程中必然要解决的问题。

氟碳铈矿(Ce,La[CO₃]F)为铈氟碳酸盐矿物，重晶石是以 BaSO₄为主要成分的硫酸盐矿物。氟碳铈矿与重晶石密度接近，重选法难以有效地将其分离，尤其是当矿物颗粒达到微细粒级时，重选分离难度更大。此外，氟碳铈矿具有弱磁性，而重晶石无磁性，因此可以利用二者的磁性差异，采用磁选作业使二者得到一定程度的分离，但是磁选处理量有限，且磁选过程中产生的磁团聚效应及微细粒矿石的存在，会影响二者的分离及氟碳铈矿的高效回收。因此，无论是重选还是磁选工艺，均难以实现氟碳铈矿尤其是微细粒级氟碳铈矿的高效回收和利用。浮选工艺被认为是一种高效回收氟碳铈矿的有效方法。在实际的浮选过程中，由于氟碳铈矿和重晶石均属于半可溶性盐类矿物，溶解度较大，溶解组分与矿物表面及浮选药剂相互作用，导致二者的自然可浮性相近，浮选分离难度较大，此外，磨矿过程中氟碳铈矿和重晶石均易泥化，亦会阻碍二者的浮选分离。现有的抑制重晶石浮选氟碳铈矿的分离工艺，常存在浮选工艺复杂、药剂用量大、生产成本高及选矿指标不理想等问题。因此，为实现氟碳铈矿的高效回收，开发一种流程结构简单，经济合理及选矿指标好的浮选分离方法显得尤为迫切。

发明内容

本发明的目的在于提供一种流程结构简单，经济合理的氟碳铈矿和重晶石的浮选分离方法：先将原矿进行单体解离，调整矿浆浓度和pH值；然后加入聚合氯化铝、聚合氯化铝铁或聚合硅酸铝铁中的一种与水玻璃组合作为重晶石的复合抑制剂，再加入硝酸铅作为氟碳铈矿的活化剂，再加入水杨羟肟酸、苯甲羟肟酸与月桂酰基氨酸钠或月桂酰肌谷氨酸钠中的一种组合作为氟碳铈矿的复合捕收剂，加入起泡剂，经“一粗-两扫-两精”浮选闭路作业，进行浮选分离，回收氟碳铈矿。该方法能够有效回收氟碳铈矿，使氟碳铈矿获得较高的品位和回收率。

本发明采用以下技术方案达到上述目的，具体包括以下步骤：

（1）将含有氟碳铈矿和重晶石的原矿进行磨矿以使其单体解离，加水调节矿浆浓度和pH值；

（2）加入聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、聚合硅酸铝铁中的一种与水玻璃的混合物作为重晶石的复合抑制剂；加入硝酸铅作为氟碳铈矿的活化剂；加入水杨羟肟酸和苯甲羟肟酸与月桂酰肌谷氨酸钠或月桂酰基氨酸钠的混合物作为氟碳铈矿的复合捕收剂；再加入起泡剂，进行粗选，得到氟碳铈矿粗选精矿和氟碳铈矿粗选尾矿；

（3）调节氟碳铈矿粗选尾矿矿浆pH值，加入与粗选药剂组分相同的复合抑制剂、活化剂、复合捕收剂及起泡剂，进行两次扫选，得到扫选精矿；