高硫低螢石鐵尾礦的浮選回收試驗

侯 瑋 江 峰 白 娟

（包鋼集團礦山研究院）

螢石作為一種重要的工業原料，廣泛應用于冶金、建材和化工等行業。隨著螢石的應用越來越廣，需求量不斷增加，富礦及易選礦越來越少，貧礦和難選礦的開發利用成為當前面臨的重大問題［1-4］。

某鐵尾礦螢石含量為22.31%，品位較低，螢石與鐵和稀土等多種礦物共生關系復雜，單體解離度不高，且螢石與白云石、方解石等礦物可浮性相近，分選難度較大。為了提高資源的利用率，獲得高品位的螢石精礦，開展了螢石浮選試驗。

1 礦石性質

試樣中的脈石礦物主要有石英、白云石和重晶石等，主要化學成分分析結果見表1，粒度分析結果見表2。

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由表1 可知，試樣CaF2品位為22.31%，硫品位為1.92%。

由表2 可知，試樣-0.074 ㎜粒級產率為82.16%，-0.025 ㎜粒級產率為36.52%；螢石在+0.074 mm粒級有明顯的富集現象。

2 試驗結果及討論

根據試樣性質，進行了先浮螢石再浮硫和先浮硫再浮螢石的選礦工藝對比。

2.1 先浮螢石再浮硫流程試驗

先浮螢石再浮硫流程試驗采用碳酸鈉為pH 調整劑、水玻璃為抑制劑、改性脂肪酸BF-1 為捕收劑浮選螢石，以硫酸銅為活化劑、丙基黃藥為捕收劑、松醇油為起泡劑浮選硫。在條件試驗基礎上進行了開路流程試驗，試驗流程見圖1，試驗結果見表3。

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從表3 可以看出，采用圖1 所示的流程處理試樣，可獲得CaF2品位60.37%、CaF2回收率為69.88%、S含量2.24%的螢石粗精礦和S 品位38.33%、S 回收率為25.42%、CaF2含量54.08%的硫精礦。

2.2 先浮硫再浮螢石流程試驗

先浮硫再浮螢石流程試驗以硫酸銅為活化劑、丙基黃藥為捕收劑、松醇油為起泡劑浮選硫，以碳酸鈉為pH 調整劑、水玻璃為抑制劑、改性脂肪酸BF-1為捕收劑浮選螢石。在條件試驗基礎上進行了開路流程試驗，試驗流程見圖2，試驗結果見表4。

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從表4 可以看出，采用圖2 所示的流程處理試樣，可獲得S 品位為39.52%、S 回收率為36.15%、CaF2含量35.49%的硫精礦和CaF2品位為65.57%、CaF2回收率為68.48%、S含量1.75%的螢石粗精礦。

2.3 工藝方案的確定

通過對2個工藝方案試驗結果的比較，可以看出先浮硫再浮螢石流程的螢石精礦品位高5.20 個百分點，且硫含量較低，有利于后續螢石粗精礦的精選；同時，在硫精礦品位高1.19 個百分點的情況下，回收率還提高了10.73 個百分點。因此，試驗確定采用先浮硫再浮螢石流程進行后續試驗。

2.4 螢石粗精礦再磨細度的確定

要想獲得高品位的螢石精礦，需要對螢石粗精礦進行精選。為了更好地查明螢石的賦存狀態，對其解離度進行了鏡下分析，結果見表5。

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從表5可以看出，螢石粗精礦中螢石單體解離度僅為76.5%，螢石與硅酸鹽礦物、碳酸鹽礦物、鐵礦物及其他礦物間存在大量的連生體。

鏡下觀察發現，當螢石粗精礦磨至-325 目95%時，螢石與脈石礦物基本解離，粒度太細、泥化會惡化浮選效果，因此，精選試驗的入選粒度確定為-325目95%。

2.5 螢石粗精礦精選試驗

精選采用HSC（酸化水玻璃+某無機鹽的一種復配抑制劑）為抑制劑，對螢石粗精礦進行精選，在條件試驗和開路試驗基礎上進行了全流程試驗，試驗全流程見圖3，結果見表6。

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從表6 可以看出，采用圖3 所示的流程處理試樣，可獲得S 品位為39.52%、S 回收率為36.15%、CaF2含量35.49%的硫精礦和CaF2品位為95.33%、CaF2回收率為38.56%、S含量0.04%的螢石精礦。

3 結 論

（1）針對礦樣含硫高的特點，進行了先浮螢石再浮硫和先浮硫再浮螢石2 種工藝方案的比較試驗，結果表明，先浮硫再浮螢石的工藝方案可以獲得指標更高的硫精礦和螢石精礦。

（2）以硫酸銅為活化劑、丙基黃藥為捕收劑、松醇油為起泡劑1 粗1 精優先浮硫，以碳酸鈉為pH 調整劑、水玻璃為抑制劑、改性脂肪酸BF-1 為捕收劑1粗7精、粗精礦再磨至-325目95%、中礦1～中礦4進入尾礦、中礦5～中礦7 集中返回精選1 的流程再浮選螢石，獲得了S 品位為39.52%、S 回收率為36.15%、CaF2含量35.49%的硫精礦和CaF2品位為95.33%、CaF2回收率為38.56%、S含量0.04%的螢石精礦。