韓帥+++陳曉波

[摘 要]錳礦和磷礦均是工業(yè)廣泛需求的礦產(chǎn)資源，通常以混合形式開采，如何高效回收錳和磷成為一大難題。本文基于錳磷混合礦特點(diǎn)，對(duì)相關(guān)選礦工藝以及綜合回收流程進(jìn)行分析和探討，以期為實(shí)踐提供科學(xué)依據(jù)。

[關(guān)鍵詞]混合礦；碳酸錳礦；膠磷礦；磁選；浮選

中圖分類號(hào)：TD923 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）06-0320-01

我國(guó)錳礦和磷礦資源較為豐富，其中前者以軟錳礦、硬錳礦、菱錳礦、褐錳礦為主，因雜質(zhì)含量較高、品位較低，選礦時(shí)需經(jīng)洗礦、重選、磁選、浮選等多種工藝組合；后者以膠磷礦為準(zhǔn)，品位同樣偏低，選礦時(shí)多采用浮選方法。由于錳礦和磷礦經(jīng)常以混合形式出現(xiàn)，對(duì)混合礦選礦工藝進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)綜合回收流程進(jìn)行優(yōu)化，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、錳磷混合礦性質(zhì)以及礦物分離

（一）礦石性質(zhì)

低品位混合礦由不同礦石組合而成，礦物組成較為復(fù)雜，其具體特征需在顯微鏡下觀察獲知，就菱錳礦而言，錳礦石中另有其他礦物種類，多以含錳白云石的形式存在，部分為石英、方解石、綠泥石等，由于鎂、硅等成分去除較為困難，要想獲得高品位錳礦較為困難；就膠磷礦而言，鏡下可見微細(xì)顆粒，多位不透明集體，同時(shí)伴生方解石、白云石等礦物[1]。綜合來(lái)看?；旌系V樣錳、磷品位均比較低，礦石表面性質(zhì)相似，礦物組成復(fù)雜，對(duì)二者進(jìn)行綜合回收存在很大難度。

（二）礦物分離

混合礦礦物組成的復(fù)雜性給選礦帶來(lái)了很大難度，也直接決定選礦流程的復(fù)雜性，無(wú)論是選用混合浮選還是優(yōu)先浮選，均會(huì)消耗大量浮選藥劑。錳礦選礦常用方法有洗礦、重力選礦、磁選、浮選等，目前較為成熟的微細(xì)粒碳酸錳礦處理工藝有選擇性絮凝、磁種分選和泡沫分選；磷礦浮選工藝則分為磷礦正浮選、磷礦反浮選、磷礦反-正浮選、磷礦正-反浮選以及磷礦雙反浮選?；旌系V樣中膠磷礦、白云石、方解石等表面性質(zhì)較為接近，其中膠磷礦不具有磁性，含錳白云石則具有磁性，為進(jìn)一步提升礦石品位，可先通過(guò)磁選完成錳和磷的分離，再分別對(duì)二者進(jìn)行浮選，整個(gè)工藝的分離并不存在技術(shù)上的難題，通過(guò)高梯度磁選機(jī)便可完成，操作較為簡(jiǎn)便，且限制條件較少，其可行性已得到廣泛認(rèn)可和實(shí)踐證實(shí)。

二、錳礦磁選和磷礦浮選試驗(yàn)研究

（一）錳礦磁選

錳礦磁選有細(xì)磨再選和粗磨再選，錳磷分離后的錳礦品位仍較低，由于錳礦石中含錳白云石以及石英嵌布粒度較細(xì)，要想進(jìn)一步提高錳礦品位，需對(duì)各礦物進(jìn)行單體分離，即進(jìn)行細(xì)磨磁選。經(jīng)細(xì)磨再磁選后，礦石中錳含量會(huì)得到提高，但這并不能保證獲得較高回收率，這與磨礦細(xì)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度有很大關(guān)聯(lián)，若含錳礦石與其他脈石礦石產(chǎn)生互凝，仍會(huì)影響到分選效果，目前較常采用的方法為分散磁選和絮凝磁選，前者是通過(guò)在磨礦前后添加六偏磷酸鈉、水玻璃等分散劑來(lái)消除分散顆粒之間的團(tuán)聚，這種工藝雖然能夠提升精礦品位，但是無(wú)法保證回收率；而通過(guò)高分子絮凝磁選和疏水絮凝磁選可同時(shí)提升精礦品位和回收率[2]。事實(shí)上，細(xì)磨再選相關(guān)工藝的回收率均無(wú)法達(dá)到理想的效果，為避免礦物過(guò)度流失更多采用的是粗磨再選工藝，此時(shí)關(guān)注的焦點(diǎn)是如何提高精礦品位，需要考慮磨礦細(xì)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度、水流速度等因素，通過(guò)“一粗一精一掃”試驗(yàn)流程，在粗磨條件下直接磁選能夠提升錳礦品位。粗選后直接拋尾會(huì)造成資源浪費(fèi)，可通過(guò)掃尾對(duì)含錳礦物進(jìn)行再回收，掃選需確定磁場(chǎng)強(qiáng)度；精選則可以進(jìn)一步提高錳精礦的品位，該流程需對(duì)各選礦指標(biāo)進(jìn)行綜合分析。

（二）磷礦浮選

錳磷分離后的錳礦品位較低，硅、鎂含量較高，對(duì)于這類膠磷礦，多采用“正反浮”工藝流程，需要合理選擇調(diào)整劑、抑制劑、捕收劑、分散劑等。膠磷礦浮選尤為重視磨礦細(xì)度，相關(guān)試驗(yàn)表明，在磨礦細(xì)度為-0.074mm69.5%含量時(shí)，精礦產(chǎn)率和回收率分別為48.5%、60.7%；磨礦細(xì)度為-0.074mm76.3%含量時(shí)，精礦產(chǎn)率和回收率分別為50.1%、65.8%；磨礦細(xì)度為-0.074mm85.8%含量時(shí)，精礦產(chǎn)率和回收率分別為52.1%、71.5%；磨礦細(xì)度為-0.074mm90.5%含量時(shí)，精礦產(chǎn)率和回收率分別為53.1%、76.8%；磨礦細(xì)度為-0.074mm93.7%含量時(shí)，精礦產(chǎn)率和回收率分別為53.6%、74.0%[3]。隨著磨礦細(xì)度的不斷增加，精礦產(chǎn)率也在逐漸上升，直至趨于穩(wěn)定，而回收率則呈現(xiàn)出先上升后降的變化趨勢(shì)，分析認(rèn)為磨礦細(xì)度的增加能夠增加精礦品位，但是粒度過(guò)細(xì)也會(huì)造成浮選指標(biāo)惡化。在現(xiàn)有條件下，正浮選結(jié)果直接影響精礦品位，以水玻璃為例，該抑制劑主要用于抑制硅酸鹽礦物，但過(guò)量使用則會(huì)在膠磷礦表面形成水化膜，這是導(dǎo)致磷礦回收率較低的主要原因之一。在反浮選試驗(yàn)中，通過(guò)脫鎂來(lái)提升精礦品位，需要通過(guò)條件試驗(yàn)來(lái)最終確定反浮各階段藥劑最佳用量，并對(duì)相關(guān)工藝流程進(jìn)行優(yōu)化[4]。

結(jié)論

綜上所述，錳礦和磷礦在工業(yè)中應(yīng)用越來(lái)越廣，屬于戰(zhàn)略性資源，這兩種礦石在我國(guó)儲(chǔ)量均較為豐富，但經(jīng)常二者以低品位且混合形式存在，選礦較為困難，以混合形式回收也難以達(dá)到高效回收的礦產(chǎn)利用目標(biāo)。結(jié)合現(xiàn)有選礦工藝，錳礦選礦工藝參數(shù)的確定包括粗磨磁選、細(xì)磨再磁選等，磷礦選礦工藝流程的確定包括磨砂細(xì)度和浮選條件綜合分析，基于錳磷混合礦性質(zhì)，通過(guò)磁浮聯(lián)合流程明確選礦指標(biāo)，能夠提高低品位錳磷礦的綜合回收率，相關(guān)工藝的改進(jìn)，對(duì)混合礦的開采和選礦，以及錳磷礦的綜合利用，均有重要的參考意義

參考文獻(xiàn)

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