一种含铁硅酸盐脉石矿物的浮选分离方法与流程

1.本发明涉及精选矿技术领域，更具体地说，涉及一种含铁硅酸盐脉石矿物的浮选分离方法。


背景技术：

2.含铁硅酸盐脉石矿物包括钠铁闪石、霓石等，是氧化铁矿石中脉石的重要组成部分。氧化铁矿如赤铁矿，赤铁矿与这一类含铁硅酸盐脉石矿物的密度、比磁化系数等方面差距不大，使用常规重选、磁选的分选效果较差。使用浮选工艺时，由于铁矿石表面和脉石表面都含有铁离子，浮选药剂吸附在铁矿石表面的同时也会吸附在脉石的表面，使得铁精矿的品位大大下降。因此对含铁硅酸盐脉石矿物优先处理可以大幅度提高精矿品质，是铁矿石浮选工艺发展的关键。
3.经检索，申请号为2015100318057的申请案公开了一种热力粉碎的石英矿的浮选提纯方法，将经热力粉碎的石英石矿制成质量浓度为30～50％的料浆，将料浆放入浮选设备中，进行阳离子捕收剂浮选或阴阳离子混合捕收剂浮选，浮选分离出含硅酸盐尾矿，获得精矿。该申请案中浮选分离的药剂制度采用阳离子捕收剂或阴阳离子混合捕收剂，能够捕收电位和润湿性发生改变的矿物离子。
4.申请号为2019103190778的申请案公开了一种含钛矿物浮选硅酸盐脉石矿物抑制剂及其应用，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，该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。以上申请案均涉及对脉石矿物的浮选分离技术，但实践应用效果各有千秋，行业内对于新技术的研究突破也始终未曾停止。


技术实现要素：

5.1.发明要解决的技术问题
6.本发明的目的在于针对目前铁矿石浮选技术仍有待提升的现状，拟提供一种含铁硅酸盐脉石矿物的浮选分离方法，具体是利用十三吗啉对含铁硅酸盐脉石矿物提前捕收的浮选分离方法，十三吗啉可以有效减少原矿中含铁硅酸盐脉石的含量，从而减小含铁硅酸盐脉石对浮选药剂的影响，加强浮选药剂对铁矿石之间浮选效果，提高了铁精矿的品质，减少了工业生产成本。
7.2.技术方案
8.为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
9.本发明的一种含铁硅酸盐脉石矿物的浮选分离方法，在浮选槽中添加ph调整剂将ph调整到9～10，然后依次添加十三吗啉、抑制剂和捕收剂，充气搅拌并刮泡处理后，烘干所
得样品，实现含铁硅酸盐脉石矿物和铁矿石之间浮选分离。具体地，在浮选槽中先添加ph调整剂将ph调整到9～10，然后搅拌1-3min后加入十三吗啉，再搅拌1-3min后加入抑制剂，继续搅拌1-3min后加入捕收剂，充气搅拌1-3min后刮泡3-4min，烘干所得样品，实现含铁硅酸盐脉石矿物和铁矿石之间浮选分离。
10.更进一步地，十三吗啉的用量为0～100mg/l。
11.更进一步地，加入的抑制剂种类为淀粉，用量为0～50mg/l。
12.更进一步地，捕收剂种类为十二胺，用量为0～50mg/l。
13.更进一步地，所添加的药剂十三吗啉、ph调整剂、捕收剂均为分析纯，抑制剂为工业纯。
14.更进一步地，十三吗啉、抑制剂、捕收剂用量之比为1～2：1：1。
15.更进一步地，含铁硅酸盐脉石矿物种类包括：钠铁闪石和霓石；铁矿石种类包括：赤铁矿和镜铁矿
16.目前行业内十三吗啉常用于植物真菌防治，或者是作为医药中间体进行医药合成。其分子结构如下图：
[0017][0018]
本发明则突破性地将十三吗啉应用于脉石矿物的提前捕收浮选中，十三吗啉可以选择性地吸附在含钠脉石的表面，主要通过其分子中的亲固基与含钠脉石表面的钠作用，含铁硅酸盐脉石矿物中钠铁闪石、霓石等脉石含有钠元素，因此在浮选过程中在添加抑制剂淀粉前加入十三吗啉可以有效捕收钠铁闪石、霓石等含钠、铁硅酸盐脉石，减少抑制剂淀粉对这些含铁硅酸盐脉石矿物的抑制作用，从而大幅度降低含铁硅酸盐脉石矿物在铁精矿中的含量，提高铁精矿的品位，实现了十三吗啉的突破应用。
[0019]
3.有益效果
[0020]
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
[0021]
(1)本发明的浮选分离方法，在浮选过程中加入十三吗啉可以大幅减少原矿中含铁硅酸盐脉石矿物的含量，减少钠铁闪石、霓石等脉石对浮选的影响，可以有效提高铁精矿的品位和分选效率，减少浮选药剂使用成本，提高生产效益。
具体实施方式
[0022]
为进一步了解本发明的内容，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0023]
实施例1
[0024]
本实施例的一种含铁硅酸盐脉石矿物的浮选分离方法，具体过程如下：
[0025]
取一定量的钠铁闪石和镜铁矿，粉碎至粒度范围325～200目，放入超声浴中清洗一遍，放入烘箱中烘干，冷却至室温后保存备用。将干燥后的钠铁闪石和镜铁矿以质量比为3：2放入浮选槽中。
[0026]
在浮选槽中添加ph调整剂将ph调整到9，搅拌1min后加入十三吗啉，再搅拌1min后加入抑制剂淀粉，继续搅拌1min，加入捕收剂十二胺，充气搅拌1min后，刮泡3min，对浮选槽中矿样烘干称量。十三吗啉、淀粉和十二胺的用量分别为30mg/l、30mg/l和30mg/l，此时，对镜铁矿的回收率可以达到80.8％，钠铁闪石回收率仅有12.1％。
[0027]
实施例2
[0028]
本实施例的一种含铁硅酸盐脉石矿物的浮选分离方法，基本同实施例1，具体过程如下：
[0029]
取一定量的钠铁闪石和赤铁矿，粉碎至粒度范围325～200目，放入超声浴中清洗一遍，放入烘箱中烘干，冷却至室温后保存备用。将干燥后的钠铁闪石和赤铁矿以质量比为1：1放入浮选槽中。
[0030]
在浮选槽中添加ph调整剂将ph调整到10，搅拌2min后加入十三吗啉，再搅拌2min后加入抑制剂淀粉，继续搅拌2min，加入捕收剂十二胺，充气搅拌2min后，刮泡3min，对浮选槽中矿样烘干称量。十三吗啉、淀粉和十二胺的用量分别为100mg/l、50mg/l和50mg/l，此时，对赤铁矿的回收率可以达到84.3％，钠铁闪石回收率仅有10.4％。
[0031]
实施例3
[0032]
本实施例的一种含铁硅酸盐脉石矿物的浮选分离方法，具体过程如下：
[0033]
取一定量的霓石和镜铁矿，粉碎至粒度范围325～200目，放入超声浴中清洗一遍，放入烘箱中烘干，冷却至室温后保存备用。将干燥后的霓石和镜铁矿以质量比为1：1放入浮选槽中。
[0034]
在浮选槽中添加ph调整剂将ph调整到9.5，搅拌3min后加入十三吗啉，再搅拌3min后加入抑制剂淀粉，继续搅拌3min，加入捕收剂十二胺，充气搅拌3min后，刮泡4min，对浮选槽中矿样烘干称量。十三吗啉、淀粉和十二胺的用量分别为75mg/l、50mg/l和50mg/l，此时，对镜铁矿的回收率可以达到79.7％，霓石回收率仅有8.6％。
[0035]
实施例4
[0036]
本实施例的一种含铁硅酸盐脉石矿物的浮选分离方法，具体过程如下：
[0037]
取一定量的霓石、钠铁闪石和镜铁矿，粉碎至粒度范围325～200目，放入超声浴中清洗一遍，放入烘箱中烘干，冷却至室温后保存备用。将干燥后的霓石、钠铁闪石和镜铁矿以质量比为1：1：1放入浮选槽中。
[0038]
在浮选槽中添加ph调整剂将ph调整到10，搅拌1min后加入十三吗啉，再搅拌1min后加入抑制剂淀粉，继续搅拌3min，加入捕收剂十二胺，充气搅拌1min后，刮泡3min，对浮选槽中矿样烘干称量。十三吗啉、淀粉和十二胺的用量分别为80mg/l、40mg/l和40mg/l，此时，对镜铁矿的回收率可以达到78.4％，霓石和钠铁闪石回收率仅有15.1％。
[0039]
综上所述，本发明所设计的一种含铁硅酸盐脉石矿物浮选分离方法加入十三吗啉对铁矿石中含铁硅酸盐脉石矿物提前捕收，减小了含铁硅酸盐脉石矿物对浮选药剂的影响，提高了铁矿石的分选效率，减少了药剂使用成本。同时为含铁硅酸盐脉石浮选分离提供了一种新的思路，即在浮选中添加药剂优先处理铁矿石中的某些脉石可以有效提高铁精矿品位和质量。
[0040]
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，只是本发明的实施方式之一，实际并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不
脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的实施例，均应属于本发明的保护范围。