某石英砂矿选矿提纯试验研究3.pdf

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1、·试验研究·IM&P化工矿物与加工2014年第1期文章编号：1008—7524(2014)01-0014—04某石英砂矿选矿提纯试验研究张成强1,2，李洪潮，张红新(1．中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所，河南郑州450006；2．东北大学，辽宁沈阳110819)摘要：通过对某石英砂选矿试验研究，确定了原矿直接擦洗一脱泥一浮选的选矿提纯工艺流程，使SiOz、AI2Oz、Fe2O3品位分别为84．2O、8．18％、0．98的原矿，经选别后指标为：一0．8+0．1mm粒级产率64．o4％，SiO2、AI

2、2O3、Fe2O3品位分别为96．64、1．21、0．021；+0．8mm粒级产率4．19，SiOz、AIzO3、Fe203品位分别为98．45、0．64、0．013oA。该工艺除杂效果显著，简单易行，具有较好的工业应用前景。关键词：石英砂矿；擦洗脱泥；选矿提纯中图分类号：TD973文献标识码：A0引言矿石的主要矿物为石英，次要矿物为绢云母、石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅高岭石、白云母、钾长石、钠长石、绿泥石、绿帘石、酸盐矿物，是一类用途极为广泛的非金属矿物原金红石、赤铁矿，偶见红柱石、蓝晶

3、石，其中，石英料，主要应用于玻璃、耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔9O％、绢云母3～5、长石3～5、绿帘石剂、陶瓷、研磨材料、铸造、建筑等领域_1]。但目前1～2，其他为微量矿物(包裹体矿物未定量)。高品质的石英矿资源较少，大部分矿需选矿提纯1．2主要矿物的基本特征才能利用，目前提纯石英砂的主要方法分为物理石英呈他形粒状，内部常存在不少种类的矿方法和化学方法两种，不管是物理方法还是化学物包裹体，主要有绿帘石、金红石、磷灰石等。绢方法，在石英砂提纯的整个工艺过程中，都有不可云母呈镶边状、堆积状。石英与绢云母的

4、接触关替代的作用。在实际应用中，往往是先用物理方系为环状、港湾状、蚕食状，嵌布比较紧密，覆盖在法作预处理，如先采用水洗和分级脱泥、擦洗、磁石英表面的绢云母呈交织分布。长石呈粒状、短选、浮选和超声波法，除去大部分的杂质，再进行粒状，已局部风化，表面被高岭石交代，绿帘石被浮选或化学法处理，进一步除去石英砂中的微量包裹在石英中。赤铁矿呈独立矿物。杂质[。原矿化学多项分析见表1。本研究对某河流冲积含粘土质石英砂矿进行表1原矿化学多项分析％了可选性试验研究。该石英砂矿原矿品位低，铁、钛等杂质含量高，不能直接用作

5、浮法玻璃原料，只质量分数84．238．170．980．0690．004能少量用于型砂，经济效益差。通过对该石英砂KzONazOca()MgO烧失矿进行实验室选矿试验研究，确定了合理的选矿质量分数2．100．470．0020．122．83工艺流程及最佳工艺参数，最终产品达到浮法玻2选矿试验璃硅质原料一级品的质量要求。2．1选矿试验流程选择1矿石性质1．】矿石的矿物组成根据矿石中杂质赋存状态和种类，在大量探*收稿日期：2013-04—07作者简介：张成强(1974一)，男，副研究员，在读博士，主要从事选矿

6、技术研发，E—miail：zhangchengqiang@126．com。·14··试验研究·IMP他l矿物与如I2014年第1期索试验的基础上，最终采用擦洗一筛分分级一浮求，其范围为一0．8+0．1mm。擦洗产品中+0．8选工艺效果较为理想。擦洗作业是为了除去石英mm质量较好，但所占比例较小，这部分产品可集砂表面的粘土矿物及氧化铁薄膜等杂质矿物，通中堆放，单独加工处理；一0．1mm产品杂质含量过高浓度擦洗不仅可利用硬度差将石英颗粒表面高作为尾矿抛弃，因此本试验研究均以擦洗产品的粘土矿物和氧化铁擦洗掉

7、，而且还能使其细度中一0．8+0．1mm粒级结果为考核标准。提高，从而达到净化石英颗粒表面，提高其纯度的2．3浮选试验目的。筛分分级作业可将细粒粘土矿物、氧化铁试验样品为擦洗一0．8+0．1mm产品，浮选及其他杂质和石英等矿物除去，并获得合格粒级采用阴、阳离子混合捕收剂，采用反浮选工艺，即的产品，为下一步提纯作业提供样品。浮选作业在同一作业中对矿样中含铁钛矿物和硅铝酸盐矿是根据石英与其他矿物表面物化性质的差异，在物进行浮选，以简化流程，阴离子捕收剂为脂肪酸浮选药剂的作用下使之与杂质矿物分离。本试验类捕

8、收剂，阳离子捕收剂为胺类捕收剂。试验的浮选是为了除去矿石中的含铁钛矿物、长石类矿工艺流程见图2。物及云母类硅铝酸盐矿物。一0．8+0．1mm样品2．2擦洗、筛分分级试验2)<硫酸擦洗作业在100L六角擦洗机内进行，擦洗3：(水玻璃介质为陶瓷球，并按物料的粒度分布配人不同球2，≥：混合捕收剂径的擦洗介质，介质粒度及比例为~910mm：3浮选mm=2：1，矿浆质量分数为5O9，5；试验过程中采用标准筛进行分级，工业生产中可采用高频振动筛进行筛分分级。在这次脱