解读 | 常见的重晶石选矿工艺及重晶石选矿设备

2020-06-08 来源:鑫海矿装 (239次浏览)

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重晶石是钡的常见矿物,其成分为硫酸钡,化学成分BaO 65.7%,SO3 34.3%,它是制取钡和钡化物的重要工业矿物原料。

重晶石矿物

以我国重晶石矿床为例,主要分为四种类型:沉积型矿床、火山沉积型矿床、热液型矿床和残积型矿床。根据矿石类型、原矿性质、矿山规模以及用途等,目前常用的重晶石选矿方法主要有手选法、重选法、浮选法、磁选法及联合工艺流程。

一般,残积型重晶石矿石易选,可优先选用重选法;沉积型重晶石矿石以及与硫化矿、萤石等伴生的热液型重晶石矿石,除重选法外,还需采用浮选方法进行选别。下面,我们将向大家一一讲解各重晶石选矿工艺以及各工艺所采用的重晶石选矿设备。

1、重晶石手选法

原矿开采出来后,用简单的人工手选是许多小矿常用的选矿方法。由于部分矿山地质品位高,质量稳定,根据重晶石与伴生矿物的颜色、密度等差别经过手选便可以选出合格重晶石产品。通过手选法选出富块矿重晶石,粒度要求30-150mm,BaSO4>95%,一般大于92%。总体而言,手选法简单易行,无需重晶石选矿设备便可进行,适用小规模选矿,但生产率低,对矿石品位要求较高,资源浪费严重

2、重晶石重选法

重晶石重选法主要依据重晶石与伴生矿物间的密度差异进行分选,包括洗矿、筛分、脱泥、跳汰、摇床等工艺流程,多用于处理残积型重晶石矿石。

重晶石重选工艺

原矿经洗矿、筛分、破碎、分级脱泥,后经跳汰、摇床等重晶石选矿设备可获得质量较好的重晶石精矿,产品品位可达88%以上。破碎阶段一般采用颚式破碎机或冲击式破碎机,细碎作业一般采用对辊式破碎机。选别阶段采用重介质转筒分选机、圆锥分级机、跳汰分选机或摇床等。当重晶石嵌布粒度大于2mm时,通常可采用重介质分选、跳汰分选,但重介质分选的粒度上限为50mm,湿式、干式跳汰分选的粒度上限约为20mm。当重晶石嵌布粒度小于2mm时,可采用摇床进行分选,但精选作业前须利用水力旋流器除去泥料,以提高选别效果。

重晶石重选选矿

3、重晶石浮选法

重晶石比重偏大,比重4-4.6,具有较好的可浮性。重晶石浮选法主要依据重晶石与伴生矿物间的表面物理化学性质的差异来进行分选,常用于沉积型重晶石矿以及与硫化矿、萤石等伴生的热液型重晶石矿石。

重晶石浮选法

以中国为例,重晶石矿贫矿多、富矿少,已探明储量的矿床有80%以上与其他矿种伴生。对于嵌布粒度较细的矿石及重选尾矿的分选必须采用浮选法。常用的重晶石浮选工艺流程主要有正浮选法和反浮选法两种,其中反浮选法的目的是除去碱金属硫化物。

作为一种常见的盐类矿物,重晶石浮选过程按吸附形式可分为两种:一种是用脂肪酸烷基硫酸盐、烷基磺酸盐等阴离子捕收剂,以化学吸附的形式在重晶石矿物表面进行吸附,从而与其他伴生矿物分离。另一种是用阳离子胺类捕收剂,以物理吸附的形式来浮选重晶石。胺类捕收剂捕收效率低,对矿泥影响极敏感,因采用阴离子捕收剂较为理想。通常,可在球磨机中添加NaOH调整pH值为8-10,水玻璃作为调整剂加入矿浆中,在固体浓度40%-50%的条件下用油酸类捕收剂进行重晶石浮选。

重晶石浮选药剂

4、重晶石磁选法

重晶石磁选法主要依据重晶石与氧化铁类矿物的表磁性差异来进行分选,常用来选出一些含铁矿物如菱铁矿的重晶石矿。磁选法通常与重选法联合使用,以生产作为要求含铁很低的钡基药品的重晶石原料。

重晶石磁选法

5、重晶石联合工艺流程

硫化矿伴生的重晶石矿常采用重选-浮选联合工艺流程。以重晶石-石英-方解石型矿石选别为例,浮选-重选联合工艺流程中,通过向浮选槽中加入硅酸钠和捕收剂去除石英杂质,得到重晶石和方解石混合矿石,然后根据方解石等脉石矿物与重晶石的密度差异,采用跳汰机、摇床等重选设备进行重选作业,最终得到重晶石精矿。

重晶石联合选矿法

早期开采的重晶石矿多为高品位矿,通常采用低成本、低技术含量的手选法或重选法。但随着重晶石矿低品位化、矿石性质复杂化,磁选法、浮选法及联合选矿方法逐渐广泛应用于重晶石矿石选别中。建议各矿主根据选矿试验报告来制定科学、合理的浮选工艺流程,避免不必要的经济损失。