[发明专利]一种稀有稀土多金属矿的预先抛尾混合浮选方法

说明书

本发明提供了一种稀有稀土多金属矿的预先抛尾混合浮选方法，涉及选矿技术领域。本发明通过将破碎的矿石进行粒度分级，借助重介质旋流器分选、摇床重选和脱泥‑离心重选相结合的手段，合理设计不同粒级矿石的预先抛尾工艺，实现在粗粒条件下原矿的抛尾和预富集；然后进行浮选，获得高品位的混合精矿。本发明提供的方法能够实现稀有稀土多金属矿中主要有用矿物集合体和脉石矿物之间高效分离，同时显著降低进入磨矿和浮选工艺的矿石量，节约浮选药剂、设备能耗等成本，避免耐磨脉石矿物存在时导致的过磨现象，为提升稀有稀土多金属矿的经济效益，促进该类矿床绿色、高效开发提供技术支撑。

技术领域

本发明涉及选矿技术领域，具体涉及一种稀有稀土多金属矿的预先抛尾混合浮选方法。

背景技术

碱性花岗岩型稀有稀土多金属矿床是一种重要的战略资源，与碳酸岩型稀土矿床相比，碱性岩-碱性花岗岩型稀土矿床相对富集中重稀土，除了赋存有约占全球1/3的稀土和钇资源外，还常伴生有大量的铀、铌、锆、钍、铍等关键战略金属，具有巨大的经济价值。

国内典型的碱性花岗岩型稀有稀土矿床包括内蒙古巴尔哲REE-Nb-U-Zr矿床、辽宁赛马稀土矿床、河南方城大庄铌-稀土矿床、新疆拜城波孜果尔超大型REE-Nb-Ta-Zr矿床等。有关研究发现，碱性花岗岩型矿床中元素种类较多且嵌布关系复杂，有用矿物多样且粒度细小。稀土元素主要赋存在磷酸盐和硅酸盐矿物中，稀有金属Zr、Nb、U石、Th、Be等元素主要赋存在锆英石、曲晶、铌铁矿、铌锰矿、钽铌矿、钍石等矿物中，主要的脉石矿物为比重较小的石英、钾长石、斜长石等。碱性花岗岩型稀有稀土矿床常具有典型的岩体成矿特征，一般矿床规模大、矿化较均匀，但是有价元素的品位较低，原矿直接采用冶金工艺提取有价金属的成本高，往往需要通过选矿工艺将矿石品位富集才具有经济效益。

由于碱性花岗岩型稀有稀土矿床中矿物和有价元素多样、目的矿物颗粒细小(0～50μm)、嵌布关系复杂，目的矿物在细磨过程中容易泥化而损失。在现有的选矿分离工艺中，往往通过将原矿直接细磨至-0.1mm或者-0.074mm粒度占比70％以上(CN201811117361.9、CN201210222033.1、CN202010333043.7)后，达到矿物充分解离的目的，然后借助多种分选技术获得高品位的精矿产品，这种技术矿石碎磨、选矿工艺所需处理的矿石量大、能耗和材料的成本较高，且细泥组分高也会导致选矿指标恶化。

以内蒙古巴尔哲REE-Nb-U-Zr矿床为例，先后有多个研究单位开展了大量的选矿工艺研究，目前主要的选矿工艺主要包括：(1)中国地质科学院郑州所推荐的“磁选-重选”流程，获得铌-稀土-锆混合精矿和锆精矿；(2)内蒙古科技大学提出的“磁选-重选”流程，获得铀铌锆稀土混合精矿；(3)包头稀土研究院、北京矿冶研究总院等分别提出的“重选-磁选-浮选-重选”和“磁选-浮选-重选”流程，获得稀土精矿、铌精矿和锆精矿等三种产品。其中无论是何种技术方案，均需要将原矿碎磨至-0.074mm粒度占比50％以上，甚至在浮选时需要将矿石磨至-0.043mm粒度占比95％以上，由于原矿全部入磨入选，导致矿石磨矿成本较高，并且在细磨过程中导致部分有价金属泥化，影响选矿回收率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种稀有稀土多金属矿的预先抛尾混合浮选方法，本发明提供的方法能够实现稀有稀土多金属矿中主要有用矿物集合体和脉石矿物之间高效分离，同时显著降低进入磨矿和浮选工艺的矿石量，节约浮选药剂、设备能耗等成本，避免耐磨脉石矿物存在时导致的过磨现象，提高回收率，为提升稀有稀土多金属矿的经济效益，促进该类矿床绿色、高效开发提供技术支撑。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种稀有稀土多金属矿的预先抛尾混合浮选方法，包括以下步骤：

将原矿进行破碎筛分，得到五种粒级矿石；所述五种粒级矿石为+0.5mm粒级矿石、+0.3～-0.5mm粒级矿石、+0.15～-0.3mm粒级矿石、+0.074～-0.15mm粒级矿石和-0.074mm粒级矿石；