一種組合抑制劑在某選廠尾礦回收稀土中的應(yīng)用

白 娟 江 峰 侯 瑋

（包鋼集團(tuán)礦山研究院有限責(zé)任公司）

尾礦是一種重要的潛在資源。目前，國(guó)內(nèi)在推進(jìn)尾礦資源綜合利用方面，取得了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益［1］。我國(guó)尾礦資源的綜合利用雖然取得了一定的進(jìn)展和成績(jī)，但是發(fā)展很不平衡，離規(guī)模化利用的要求還有很大差距；尤其在嚴(yán)重的資源環(huán)境約束壓力下，加強(qiáng)尾礦資源的綜合利用研究工作，具有一定的必要性和緊迫性［2］。

內(nèi)蒙古某多金屬礦選廠自投產(chǎn)以來，僅對(duì)鐵礦石進(jìn)行了回收，該選廠選鐵尾礦粒度細(xì)，礦物之間緊密共生，該尾礦的性質(zhì)導(dǎo)致選礦難度很大，屬于難選礦石，但其中的有價(jià)元素應(yīng)用價(jià)值高，其尾礦中的稀土品位約2%，螢石品位約6%，稀土礦物的可浮性與含Ca、Ba的螢石、方解石、磷灰石、重晶石相近，磁性與赤鐵礦、鈉輝石、鈉閃石等弱磁性礦物相近，而密度則與鐵礦物、重晶石相近，因而分離回收稀土礦物有一定的難度。為了充分回收該選鐵尾礦中的稀土礦物，同時(shí)盡量減少稀土浮選尾礦中稀土礦物對(duì)下一步螢石浮選的影響，進(jìn)行了高效抑制劑試驗(yàn)研究。

1 礦樣性質(zhì)

試驗(yàn)所用礦樣取自某多金屬礦選廠生產(chǎn)尾礦，試樣多元素分析及礦物組成分析結(jié)果見表1、表2。

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由表1、表2可知，該選鐵尾礦中的稀土含量2.47%，螢石含量5.60%，脈石礦物主要為方解石、白云石等碳酸鹽礦物，含量72.49%，其次為石英、長(zhǎng)石等硅酸鹽礦物，含量7.51%，重晶石礦物含量3.54%，以及磷灰石和少量硫化礦等礦物，由于含硫礦物對(duì)稀土選別及螢石選別的影響較大，因此在稀土浮選前需要先進(jìn)行脫硫作業(yè)。

2 試驗(yàn)藥劑及儀器

試驗(yàn)采用試驗(yàn)室配置的羥肟酸類組合藥劑作捕收劑，水玻璃以及組合抑制劑SJ作抑制劑，2#油作起泡劑。試驗(yàn)設(shè)備選用武漢洛克RK試驗(yàn)室型球磨機(jī)、吉林省探礦機(jī)械廠XFD型系列單槽浮選機(jī)。

3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)采用連續(xù)開路試驗(yàn)，由于礦物中硫含量1.82%，對(duì)稀土和螢石的選別影響均較大，因此先進(jìn)行脫硫試驗(yàn)，脫硫試驗(yàn)中采用硫酸銅作活化劑，用量460 g/t，黃藥作捕收劑，用量192 g/t。稀土浮選粗選采用組合捕收劑，用量750 g/t，水玻璃和組合抑制劑分別作為抑制劑，2#油作起泡劑，浮選在礦漿呈弱堿性且溫度維持55℃的狀態(tài)下進(jìn)行，礦漿濃度40%，磨礦細(xì)度-0.074 mm85%。

4 試驗(yàn)結(jié)果與討論

4.1 水玻璃與組合抑制劑SJ對(duì)比試驗(yàn)

在固定其他條件不變的基礎(chǔ)上（礦漿濃度為40%，磨礦細(xì)度-0.074 mm85%，捕收劑用量192 g/t，浮選溫度55℃），研究分別采用水玻璃和SJ作抑制劑時(shí)，稀土以及螢石的浮選指標(biāo)的變化情況。1粗5精開路試驗(yàn)結(jié)果見表3。

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由表3可知，組合抑制劑SJ對(duì)該選鐵尾礦中稀土的浮選效果更好，在SJ的最佳用量下，比采用水玻璃最佳用量下得到的稀土品位高約1個(gè)百分點(diǎn)，回收率高約15個(gè)百分點(diǎn)。另外，使用SJ的粗選尾礦中稀土含量低至0.1%，比使用水玻璃時(shí)降低了0.11個(gè)百分點(diǎn)，粗選尾礦中螢石品位提高了1.56個(gè)百分點(diǎn)，回收率提高了約14個(gè)百分點(diǎn)。

4.2 組合抑制劑SJ用量試驗(yàn)

為了取得更好的選別指標(biāo)，盡量減少精選次數(shù)簡(jiǎn)化流程，為后續(xù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化提供參考價(jià)值，進(jìn)行了組合抑制劑SJ用量及精選次數(shù)試驗(yàn)，結(jié)果見表4。

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由表4可知，當(dāng)抑制劑用量為2.0 kg/t時(shí)，經(jīng)5次精選，獲得了品位53.79、回收率56.63的稀土精礦，達(dá)到了選別要求；但尾礦中稀土含量較高，為0.21%，且粗選尾礦中的螢石品位及回收率較低，分別為7.10%，56.61%，對(duì)下一步螢石浮選不利，螢石未得到很好地抑制。當(dāng)抑制劑用量為2.5 kg/t時(shí)，經(jīng)4次精選可得到品位54.72%的稀土精礦，且回收率明顯提高，達(dá)71.49%，尾礦中稀土品位降低到0.10%，且尾礦中的螢石品位提高到8.66%，回收率提高到70.84%。當(dāng)抑制劑用量為3.0 kg/t時(shí)，經(jīng)3次精選，稀土精礦品位達(dá)50.56%，未見明顯提高，但回收率明顯下降，僅為18.60%，尾礦中的稀土品位及含量均較高，不利于下一步的螢石浮選。說明當(dāng)抑制劑用量增加時(shí)，由于抑制作用過強(qiáng)，抑制劑對(duì)螢石的抑制效果雖好，但同時(shí)也抑制了一部分稀土礦物，影響了稀土精礦地回收［3-5］。

由上述試驗(yàn)結(jié)果可知，如果只考慮稀土精礦的品位和回收率，以及后續(xù)選別螢石的效果，則抑制劑用量2.5 kg/t時(shí)選別效果為最佳；但如果只考慮精選流程及能耗，則抑制劑用量3.0 kg/t時(shí)效果最佳，但缺點(diǎn)是藥劑用量大且回收率較低，后續(xù)對(duì)螢石選別的效果也較差。

5 結(jié) 論

（1）內(nèi)蒙古某多金屬礦選廠選鐵尾礦通過抑制劑對(duì)比試驗(yàn)，確定使用組合抑制劑SJ對(duì)螢石及硅酸鹽類礦物的抑制效果更好，最終可得到稀土品位54.72%、回收率71.49%的稀土精礦，以及稀土品位0.10%、稀土回收率3.15%、螢石品位8.66%、螢石回收率70.84%的粗選尾礦，為下一步選別螢石奠定了良好的基礎(chǔ)。

（2）通過組合抑制劑用量試驗(yàn)，確定了抑制劑SJ的最佳用量為2.5 kg/t，但缺點(diǎn)是精選流程過長(zhǎng)，需要進(jìn)行4次精選才能得到品位54.72%的稀土精礦。

（3）當(dāng)抑制劑用量為3.0 kg/t時(shí)，精選流程可縮短為3次，即可得到品位50.56%的稀土精礦，但缺點(diǎn)是藥劑用量大且稀土回收率過低，粗選尾礦的稀土含量較高，后續(xù)對(duì)螢石選別效果的影響較大。