四川某鋰輝石礦主要有用礦物為鋰輝石、鉭鈮鐵礦及錫石,主要脈石礦物為石英、長石。為了綜合回收鉭鈮鐵礦和錫石,在選礦工藝中采用重選-磁洗-浮選聯(lián)合流程,獲得較為理想的選別指標(biāo)。
1、礦石性質(zhì)
該礦石結(jié)構(gòu)以粗粒結(jié)構(gòu)為主,還見有細粒結(jié)構(gòu)和文象結(jié)構(gòu)、包晶結(jié)構(gòu),構(gòu)造為塊狀構(gòu)造和浸染狀構(gòu)造。
該礦屬偉晶巖礦床,主要有用礦物為鋰輝石、鉭鈮鐵礦及錫石,主要脈石礦物為石英、長石。
1.1.鋰輝石:是主要的含鋰礦物,鋰輝石在礦石中與石英、長石緊密相嵌,相互交錯,還常見有石英或長石顆粒中包含細針狀的鋰輝石顆粒,鋰輝石最大粒度20×50mm,最小0.05×0.1mm,一般粒度為1×3mm。
1.2.鉭鈮鐵礦:該礦石中鉭鈮礦物的種類經(jīng)鑒定,主要為鉭鈮鐵礦及錳鉭礦。鉭鈮鐵礦顏色為黑、褐黑色。錳鉭礦為褐紅色。鉭鈮砂物在礦石中常與石英長石相嵌,最大粒度1mm左右,最小0.01mm,一般0.05~0.5mm。鉭鈮鐵礦實測比重5.86。
1.3.錫石:多為褐色和淺褐色,最大粒度1mm,最小0.05mm,一般0.1~0.6mm。
2、鋰輝石與錫石、鉭鈮鐵礦的綜合回收
實現(xiàn)三種礦物的綜合回收,主要經(jīng)歷了下面三個選礦流程:
2.1.磁選
鉭鈮鐵礦、錳鉭礦、錫石比重大于鋰輝石和脈石礦物,可通過重選加以分離。重選精礦中主要礦物有磁鐵礦、鉭鈮鐵礦、錳鉭礦和錫石。利用各礦物比磁化系數(shù)不同,采用先弱磁選后強磁選的選別流程加以分離。其原則流程見下圖。
2.2.浮選
將磁選后的礦物利用浮選工藝進行粗選,在進行粗選時應(yīng)注意磨礦細度、給礦濃度和給礦量的控制:
(1)磨礦細度
從尾礦篩析結(jié)果看出,-200目以下尾礦中ta2o5金屬量占粗選尾礦中ta2o5金屬量的55.09%,為減少細粒級鉭鈮礦無的損失,要慎重選擇磨礦粒度,為了避免過磨產(chǎn)生泥化,在確定磨礦細度時,要盡量取較粗的磨礦細度。
(2)給礦濃度
在試驗過程中,給礦濃度增加,精礦產(chǎn)率逐漸增加,精礦回收率和品位隨著濃度增加先是增高,之后逐漸降低,在本試驗中,當(dāng)給礦濃度為30%時,選別指標(biāo)較好。
(3)給礦量
當(dāng)給礦量由700kg/臺·h增加到1100kg/臺·h,精礦品位有所提高,但回收率大幅下降。給礦量應(yīng)選擇800kg/臺·h較為合適。
2.3.重選
將粗精礦利用搖床進行二段精選(重選),精礦、中礦找那個有69.25~72.86%的錫石,另有6.52%~12.19%的磁鐵礦。磁鐵礦為強磁性礦物,鉭鈮鐵礦、錫石為弱磁性礦物,因此,可通過弱磁選出去磁鐵礦。
鉭鈮礦與錫石比磁化系數(shù)相差較大,因此,可通強磁選加以分離。強磁精礦為合格鉭鈮精礦,強磁尾礦即為錫石精礦。
經(jīng)過精選,鉭鈮礦ta2o5的品位達到19%以上,錫石精礦品位65.58%以上。