
山东鑫海矿业集团股份有限公司成立于 1997 年,是一家以提供“矿业全产业链服务(EPC+M+O)”为主,集矿山设计研发、机械制造、装备采购、矿山管理、矿山运营和行业资源整合为一体的总承包总集成服务商。鑫海矿业坚持“您需要的正是我们能做到的”服务理念,大力实施“五化发展战略”:营销互联化、市场国际化、制造服务化、管理现代化及发展创新化,努力为客户提供高收益、低能耗的矿业全产业链服务。
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高岭土伴生石英的综合利用,能有效缓解在获得高岭土产品中尾矿堆积的问题。高岭土伴生石英具有杂质含量多,矿物组成复杂、SiO2含量低等特点,在提纯过程中的难点主要是如何采用经济有效的方法去除高岭石、云母、长石等脉石矿物,进一步降低杂质含量。
擦洗是利用转动过程中机械力在石英表面作用和转动过程中砂粒间的磨剥作用,有效的去除石英粘结的矿物和泥性杂质及表面的薄膜铁,同时也可以擦碎未成单体的矿物集合体,并通过分级可达到初步的提纯效果。擦洗过程中擦洗机的机械结构对石英砂的擦洗效果影响较大,其次是擦洗的转速、时间和矿浆的浓度。在高岭土伴生石英中可有效的去除石英表面黏附的高岭土等黏土矿物和集合体,并降低石英表面的薄膜铁,达到初步提纯的效果。
色选是利用石英砂和脉石矿物的光电特性差异进行分选,但其受粒度限制,不同粒度的矿物颗粒分选效果有所差异,粒度较粗时分选效果越好,粒度较细时分选效果较差。色选可以在分选前有效的将异色颗粒挑选出,并把石英分成不同的品质,避免不同品质的石英在后续选矿过程中相互影响。高岭土伴生石英常含有颜色各异的脉石矿物和集合体,色选可以有效的将异色颗粒分选出,但也会将部分石英带出。
磨矿可以将粗颗粒石英磨细变成细颗粒石英,同时也是石英和脉石矿物单体解离的过程。常用的磨矿方式有球磨、棒磨、搅拌磨等,不同的磨矿方式其侧重的磨矿效果也不同,通常需要搭配磨矿介质使用,例如球磨的磨矿介质有铁球、锆球等。磨矿后的矿物通常采用分级来筛选出需要的合格粒级,并可脱去磨矿过程中产生的矿泥。
磁选是利用矿物磁选之间的差异进行分选,高岭土伴生石英中常含有黑云母和含铁类磁选物质,可利用强磁选机和高梯度磁选机进行去除。浮选是利用矿物之间疏水性质的差异进行分选,高岭土伴生石英中含有大量的云母、长石等硅酸盐类矿物,这类矿物常通过浮选进行分离去除。浮选云母、长石常采用多段反浮选的方式去除,根据云母和石英电位性质的差异,通常采用胺类捕收剂在酸洗条件下多段浮选云母去除。
酸洗是对石英深度提纯的一种方法,利用石英化学性质稳定,不溶于氢氟酸以外的酸的特点,通过调配不同的酸液在一定的固液比和温度下对石英中的脉石矿物浸出除杂。
浮选法是回收氧化铜矿物最主要的选矿方法,基于浮选过程所用捕收剂种类及性质的差异,常用的氧化铜浮选方法分为直接浮选法、硫化-黄药浮选法、胺类浮选法和螯合剂-中性油浮选法等。
氧化铜直接浮选法指矿物在未经硫化处理下,采用高级黄原酸、高级脂肪酸及其皂类及羟肟酸类捕收剂,直接进行浮选。直接浮选法选择性较差,当矿石中含有钙、镁等碳酸盐矿物时,该方法药耗量大且选别效果不佳。此外,矿泥的存在也会降低脂肪酸类捕收剂的吸附性能,而黄原酸盐在氧化铜矿物表面吸附层不稳定。该方法仅适用于矿石组成简单、铜矿物以孔雀石为主、原矿品位相对较高的矿石。
硫化-黄药浮选法是指采用Na2S或NaHS等硫化剂,将氧化铜矿物进行预先硫化,赋予其硫化矿性质特点,然后添加黄原酸类捕收剂浮选,它是氧化铜矿应用最为广泛的选矿方法。
螯合剂-中性油浮选法指将中性油和螯合剂以一定比例混合使用,作为氧化铜矿捕收剂的浮选方法。螯合剂是一种络合物,具环状结构,在氧化铜矿浮选中,具有选择性好、分选效率高、稳定性好、药耗低等优点。此外,许多有机含氮螯合剂也可以作为氧化铜浮选的活化剂,如磷酸乙二胺、肟酸类螯合剂、D2等。
胺类捕收剂是浮选氧化铜矿有效的药剂,它是一种阳离子捕收剂,因此,胺类浮选法也叫阳离子浮选法。胺类捕收剂的捕收能力较强,特别对孔雀石和蓝铜矿等氧化铜矿石,具有浮选速率快、选别指标高等优点,然而,胺类捕收剂价格高,这限制了它在工业中的应用。
1月16日,由中国亚洲经济发展协会矿业专业委员会与蒙古国金融监管委员会联合主办的“蒙古国资本市场互联互通:投资与矿业”活动在京隆重举行,本次活动以“互联互通”为主题,聚焦蒙古国资本市场的最新政策动态、行业投资机会以及跨境合作实践。
鑫海矿业携“矿业全产业链服务(EPC+M+O)”亮相活动现场,与蒙古国矿业企业及行业合作伙伴进行了深入交流,共同探讨合作机遇。以此次活动为契机,鑫海将持续关注蒙古国矿业政策与市场动态,充分发挥自身在全产业链服务方面的专业优势,积极参与中蒙矿业合作,助力蒙古国矿产资源的高效开发。
铜冶炼渣是指冶炼铜和锌生产过程中产生的废渣,它是冶炼企业生产的副产品,由于含有铜、锌等有用元素,因此是一种具有开发利用价值的矿藏。
对铜渣的选矿,可采用浮选、重选、磁选和电选等方法。由于铜冶炼渣中含有大量的有价金属元素,而这些元素在不同的浮选条件下,其赋存状态又各不相同,因而铜渣浮选工艺有较大的差异。
铜渣浮选
浮选工艺是铜渣矿选矿的主要方法,具有流程简单、操作方便、投资少等优点。浮选的基本原理是利用矿浆中不同矿物表面性质的差异,将其富集于泡沫中,实现对矿石中的铜、锌等元素进行分离。目前常用的浮选工艺包括:水玻璃浮选、硫化钠浮选、硫化铜浮选和硫化铁浮选等。在铜冶炼渣选矿中,常使用硫化矿浮选法,该方法可将铜渣中的黄铁矿和磁铁矿等矿物分离出来,但目前还没有成熟的铜冶炼渣浮选工艺。在对铜冶炼渣进行选矿时,首先应将矿浆通过搅拌器搅成泡沫状,然后将其浮选出所需要的铜精矿或锌精矿。在具体操作过程中,通常是将矿浆经过一段搅拌后直接加入铜尾矿,然后再将铜尾矿经过一次粗选、两次扫选和精选等阶段后再返回到搅拌器处。由于铜冶炼渣中含有较多的脉石矿物,因此在进行选矿时,还应对其进行两次扫选。在铜渣浮选厂中,为了获得较好的选别指标,通常需要经过2~3个阶段的磨矿、选别工作。首先通过磁选和重选作业除去铜渣中的含铁矿物,然后通过浮选和浮选尾矿再磨作业进一步降低铜渣中的含铜矿物;最后通过电选作业将铜、铁、硫等分离。根据这一流程和工艺流程特点,常用的铜渣浮选厂工艺流程为:铜渣磁选脱铁(或重选脱铅)-磁选脱锌-浮选硫(或浮选铁)-浮选尾矿再磨(或电选尾矿再磨)。
铜渣重选
重选是将废渣中的金属元素选出来的一种方法,通常分为重力选矿、水力选矿、空气重选三种。其中,重力选矿主要是利用废渣中金属元素密度不同的性质来实现回收,它是利用金属物质在密度上的差异进行分选,适用于含铁量较高的铜冶炼渣,通过将含铁较高的物料与其他物料进行分离。水力选矿是利用水流冲刷使不同物料分离开来,适用于含铁量较高的铜冶炼渣,通过将含铁量较高的废渣和其他物料进行分离。空气重选是利用空气对矿样进行冲刷,使不同矿物从不同方向沉降或沉降速度不同进行分离,适用于含铁量较高的铜冶炼渣。目前,国内外在铜冶炼渣选矿领域主要采用重力选矿、水力选矿和空气重选三种方法进行选别。
浮选是磷矿选矿中应用最广泛且至关重要的工艺,全球超过一半的磷酸盐产品通过浮选获得。该工艺基于矿物表面性质的差异实现分离,并依上浮矿物不同分为多种类型。下文将具体介绍磷矿浮选中常用的五种工艺:反浮选、正浮选、双反浮选、正反浮选与反正浮选。
1.反浮选
反浮选工艺主要适用于碳酸盐脉石矿物中白云石含量较高的磷矿,以期达到将磷矿中有用矿物与白云石之间相互分离出的效果。在酸性条件下,向矿浆中添加一定量的磷酸及其衍生物抑制剂抑制含磷矿物上浮,然后添加选择性较强的脱镁或脱硅捕收剂使碳酸盐矿物上浮。反浮选工艺操作简单,最主要是该过程无需加温,经济效益良好,因此,很多企业都用反浮选进行富集选矿。
2.正浮选
正浮选工艺主要应用于含氧化镁的量相对较低而含二氧化硅较高的磷矿,从而达到将硅质脉石与磷矿相互分离的目的。在弱碱的条件下,利用水玻璃抑制脉石矿物,然后添加选择性较强的捕收剂,达到磷矿物富集于泡沫中。虽然正浮选工艺操作简单,但对磨矿细度以及温度有严格的控制,因此,正浮选工艺在一些大型企业的应用受到限制。
3.正-反浮选
胶磷矿作为重要的磷资源,其高效选矿是获取优质磷精矿的关键。由于该类矿石常伴生大量脉石、嵌布复杂,需根据矿石特性选择合适的选矿工艺。以下简要介绍胶磷矿的五种主要选矿工艺及其特点。
擦洗脱泥工艺主要处理类型为风化程度高的胶磷矿,其工艺具体过程如下:首先对风化的磷矿进行水洗脱泥,再除去碳酸盐等其他泥质矿物,进行进一步的筛选,就可以得到较为纯净的磷精矿。由于此工艺的分选过程是纯物理分选过程,所以不会产生环境污染,有利于环保。但也因此,该类工艺对磷精矿P2O5品位的提升有一定限度,而且磷的损失率较大,因而它只能针对磷矿品位较高的胶磷矿进行选矿。
焙烧-消化工艺是采用高温热分解进行选矿的方法,属于化学法,该工艺主要处理类型为碳酸盐型即钙质胶磷矿或碳酸盐含量较高的矿石。其工艺具体过程为:在温度900℃的条件下,碳酸盐磷矿高温分解,产生CO2气体,然后使Ca和MgO转化为Ca(OH)2和Mg(OH)2沉淀,该工艺不适用SiO2含量大于5%的磷矿。因为该方法需要高温条件,因此其耗能巨大且在生产控制方面难度也较大,此外脱除的石灰乳处理起来是一个难题,所以此类工艺并没有大规模推广应用。
重选分离工艺同样作为一种物理分选过程,且流程极其简单,易操作。但该工艺主要处理类型为密度相差很大的磷矿。但由于胶磷矿组分复杂,嵌布粒度较细,通常要进行细磨,粒度级别较小,因此此工艺处理磷矿类型仍然存在局限。因此重介质工艺常被当作进行浮选工艺的前期预处理选矿工艺,主要针对存在少量粒级较粗的胶磷矿或结构为条带状的胶磷矿。
硅酸盐型胶磷矿通常可采用两种类型的脱硅工艺,即正浮选和反浮选工艺。正浮选工艺主要是在偏碱性的矿浆条件下,使用硅酸盐矿物的抑制剂,使用捕收剂浮选出目标矿物磷灰石;反浮选工艺则是在弱酸性矿浆条件下,加入抑制剂来抑制磷灰石矿物的上浮,使用捕收剂浮选脉石矿物石英及硅酸盐矿物达到浮选分离的结果。
大致操作过程为:先在矿浆为碱性条件时,抑制硅酸盐矿物上浮从而初步获得磷粗精矿,之后调整矿浆至微酸性,抑制磷灰石上浮,浮选出碳酸盐矿物,浮选槽内的槽底产品即为最终的磷精矿。而双反浮选工艺则是抑制磷灰石上浮,用捕收剂用浮选去除碳酸盐矿物,获得低镁的磷粗精矿,再加入捕收剂浮选去除硅酸盐矿物,槽底产品即为最终的磷精矿。