川西九龙地区低品位铍矿选矿实验

邓伟, 徐妍博. 川西九龙地区低品位铍矿选矿实验[J]. 矿产综合利用, 2023, 44(4): 103-113. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2023.04.016
引用本文: 邓伟, 徐妍博. 川西九龙地区低品位铍矿选矿实验[J]. 矿产综合利用, 2023, 44(4): 103-113. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2023.04.016
Deng Wei, Xu Yanbo. Mineral Processing of Low Grade Beryllium Ores in the Jiulong Area of Western Sichuan[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2023, 44(4): 103-113. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2023.04.016
Citation: Deng Wei, Xu Yanbo. Mineral Processing of Low Grade Beryllium Ores in the Jiulong Area of Western Sichuan[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2023, 44(4): 103-113. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2023.04.016

川西九龙地区低品位铍矿选矿实验

  • 基金项目: 中国地质调查局地质大调查项目(DD20230039);四川省重点研发项目(2022YFS0455);国家重点研发计划青年科学家项目(2021YFC2900800)
详细信息
    作者简介: 邓伟(1983-),男,高级工程师,博士研究生,主要从事选矿工艺技术及综合利用研究
  • 中图分类号: TD955

Mineral Processing of Low Grade Beryllium Ores in the Jiulong Area of Western Sichuan

  • 这是一篇矿物加工工程领域的文章。铍有“超级金属”和“尖端金属”之称,被列为我国关键性和战略性矿产资源。绿柱石是铍金属的重要来源,但由于原矿品位低和受选矿技术的限制,低品位绿柱石的可利用性难题至今未能得到解决,因此本文对川西低品位铍矿进行选矿实验研究。本文采用自主研制的新型高效的无机组合活化剂MD-2以及螯合捕收剂ST-12,针对九龙地区BeO品位0.089%的原矿,在磨矿细度-0.074 mm含量89.1%的条件下,经“一次粗选、一次扫选、六次精选”的浮选闭路实验,获得了BeO品位4.09%、BeO回收率89.60%的铍精矿。闭路浮选铍精矿经磁场强度为0.8 T的一段强磁选后,可将BeO品位由4%提高到5%以上,达到合格铍精矿品位要求,且BeO作业回收率较高,达到了87.08%,技术指标良好。本次实验开发出的“浮选富集-磁选提质”选矿整体技术,最终获得精矿BeO品位为5.47%,BeO回收率为78.09%。本研究成果可为该矿以及同类矿产资源的开发利用提供重要的技术支撑。

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  • 图 1  浮选探索实验流程

    Figure 1. 

    图 2  粗选条件实验流程

    Figure 2. 

    图 3  磨矿细度对品位和回收率的影响

    Figure 3. 

    图 4  Na2CO3用量对品位和回收率的影响

    Figure 4. 

    图 5  pH值对品位和回收率的影响

    Figure 5. 

    图 6  MD-2用量对品位和回收率的影响

    Figure 6. 

    图 7  ST-12用量对品位和回收率的影响

    Figure 7. 

    图 8  浮选时间实验流程

    Figure 8. 

    图 9  精选条件实验流程

    Figure 9. 

    图 10  浮选开路实验流程

    Figure 10. 

    图 11  浮选闭路实验流程

    Figure 11. 

    图 12  磁选实验流程

    Figure 12. 

    图 13  选矿实验全流程

    Figure 13. 

    表 1  原矿化学多元素分析结果/%

    Table 1.  Chemical multi-element analysis results of raw ore

    BeOLi2ONb2O5Ta2O5SnSiO2MgOAl2O3Fe2O3K2ONa2OCaORb2OCs2O
    0.0890.0370.00520.00400.07974.900.04213.450.295.303.700.160.170.0092
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    表 2  矿石的矿物含量/%

    Table 2.  Mineral contents of ore

    钠长石钾长石石英云母类绿柱石磷灰石锡石锰铝榴石闪石萤石铁锰氧化物其他微量矿物
    32.1028.2931.176.560.800.120.060.350.080.030.100.34
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    表 3  浮选探索实验结果

    Table 3.  Test results of flotation exploration

    药剂种类
    及用量/(g/t)
    产品
    名称
    产率/%BeO
    品位/%
    BeO回收
    率/%
    Na2CO3 1000
    NaOH 700
    CaCl2 80
    731+环烷酸皂 1000
    粗精矿12.970.3449.84
    尾矿87.030.05150.16
    原矿100.000.088100.00
    Na2CO3 1000
    NaOH 700
    CaCl2 80
    油酸钠 1000
    粗精矿9.870.3133.63
    尾矿90.130.06766.37
    原矿100.000.091100.00
    Na2CO3 1000
    NaOH 700
    FeCl3 200
    731+环烷酸皂 1000
    粗精矿11.810.3143.00
    尾矿88.190.05557.00
    原矿100.000.085100.00
    Na2CO3 1000
    NaOH 700
    CaCl2 80
    ST-8 1000
    粗精矿11.850.4867.48
    尾矿88.150.031132.52
    原矿100.000.084100.00
    Na2CO3 1000
    NaOH 700
    MD-2 150
    ST-8 1000
    粗精矿10.750.6678.71
    尾矿89.250.021521.29
    原矿100.000.090100.00
    Na2CO3 1000
    NaOH 700
    MD-2 150
    ST-12 1000
    粗精矿11.200.7191.89
    尾矿88.800.00798.11
    原矿100.000.086100.00
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    表 4  浮选时间实验结果

    Table 4.  Test results of flotation time

    浮选时间/min产品名称产率/%BeO品位/%BeO回收率/%
    4精矿18.130.9889.85
    1精矿21.510.193.19
    1精矿31.220.121.68
    1精矿41.040.0320.37
    1精矿50.640.0260.19
    尾 矿87.460.00484.72
    原 矿100.000.089100.00
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    表 5  精选条件实验结果

    Table 5.  Test results of cleaning condition

    药剂条件/(g/t)pH值产品名称作业产率/%BeO品位/%BeO作业回收率/%
    精选Ⅰ:Na2CO3 300
    精选Ⅱ:Na2CO3 200
    精选Ⅲ:Na2CO3 100
    精选Ⅰ:10.6
    精选Ⅱ:10.3
    精选Ⅲ:10.0
    精Ⅲ精矿30.252.1788.73
    中矿37.000.434.09
    中矿210.080.172.36
    中矿152.670.0684.82
    粗精矿100.000.74100.00
    精选Ⅰ:Na2CO3 500
    精选Ⅱ:Na2CO3 400
    精选Ⅲ:Na2CO3 300
    精选Ⅰ:10.9
    精选Ⅱ:10.7
    精选Ⅲ:10.5
    精Ⅲ精矿24.312.8991.58
    中矿37.420.302.87
    中矿210.230.131.78
    中矿158.040.0503.77
    粗精矿100.000.77100.00
    精选Ⅰ:Na2CO3 700
    精选Ⅱ:Na2CO3 600
    精选Ⅲ:Na2CO3 500
    精选Ⅰ:11.2
    精选Ⅱ:11.0
    精选Ⅲ:10.7
    精Ⅲ精矿22.552.9187.04
    中矿38.740.455.26
    中矿212.830.183.08
    中矿155.880.0624.62
    粗精矿100.000.75100.00
    精选Ⅰ:Na2CO3 500
    MD-2 80
    精选Ⅱ:Na2CO3 400 MD-2 60
    精选Ⅲ:Na2CO3 300 MD-2 40
    精选Ⅰ:11.0
    精选Ⅱ:10.7
    精选Ⅲ:10.4
    精Ⅲ精矿27.172.6390.16
    中矿37.560.363.44
    中矿29.240.212.45
    中矿156.030.0563.95
    粗精矿100.000.79100.00
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    表 6  浮选开路实验结果/%

    Table 6.  Test results of flotation open circuit

    产品名称产率/%BeO品位/%BeO回收率/%
    铍精矿1.524.3272.15
    中矿60.341.836.93
    中矿50.410.843.75
    中矿40.490.532.87
    中矿31.040.323.69
    中矿21.300.121.76
    中矿17.140.0534.18
    扫选中矿1.140.0420.52
    尾 矿86.620.00434.15
    原 矿100.000.091100.00
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    表 7  浮选闭路实验结果 /%

    Table 7.  Test results of flotation closed circuit

    产品名称产率/%BeO品位/%BeO回收率/%
    铍精矿1.984.0989.60
    尾 矿98.020.009610.40
    原 矿100.000.090100.00
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    表 8  其他有价金属在闭路产品中的走向

    Table 8.  Trends of other valuable metals in closed circuit products

    产品名称产率/%品 位/%回收率/%
    Li2ONb2O5Ta2O5Li2ONb2O5Ta2O5
    铍精矿1.980.160.210.198.6977.2383.96
    尾 矿98.020.0340.00130.000791.3122.7716.14
    原 矿100.000.0400.00550.0045100.00100.00100.00
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    表 9  磁选实验结果

    Table 9.  Test results of magnetic separation

    磁场
    强度/T
    产品
    名称
    作业
    产率/%
    BeO品位/%BeO作业
    回收率/%
    1.2铍精矿50.825.7971.12
    中 矿49.182.4328.88
    给 矿100.004.14100.00
    0.8铍精矿65.635.4787.08
    中 矿34.371.5512.92
    给 矿100.004.12100.00
    0.4铍精矿76.144.9692.19
    中 矿23.861.347.81
    给 矿100.004.10100.00
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    表 10  全流程实验结果

    Table 10.  Test results of entire process

    产品名称产率/%BeO品位/%BeO回收率/%
    铍精矿1.305.4778.09
    中 矿0.681.5511.57
    尾 矿98.020.009610.34
    原 矿100.000.091100.00
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    表 11  精矿化学多元素分析结果/%

    Table 11.  Chemical multi-element analysis results of concentrate

    BeONb2O5Ta2O5Li2OSiO2Fe2O3Al2O3CaOMgOK2ONa2ORb2OCs2OSn
    5.470.210.190.1650.163.0514.716.900.0421.080.660.0560.0734.85
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    表 12  铍精矿的矿物组成含量表/%

    Table 12.  Mineral composition of beryllium concentrate

    绿柱石锡石云母磷灰石石英钾长石钠长石伊利石重晶石萤石细晶石铌钽
    铁矿
    锡钽
    锰矿
    49.866.7410.028.816.984.412.682.261.281.260.070.020.01
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    表 13  尾矿化学多元素分析结果/%

    Table 13.  Chemical multi-element analysis results of tailings

    BeONb2O5Ta2O5Li2OSiO2Fe2O3Al2O3CaOK2ONa2ORb2OCs2OSn
    0.00960.00130.00070.03474.990.3014.100.0375.483.910.170.007880.0045
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    表 14  浮选尾矿矿物组成/%

    Table 14.  Mineral composition of tailings

    石英钠长石钾长石云母类铁、锰矿物绿柱石铝硅钙杂质锰铝榴石、磷灰石、锂辉石、方铅矿、方解石等
    30.8030.1629.938.570.110.060.37极微量或偶见
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出版历程
收稿日期:  2023-06-13
刊出日期:  2023-08-25

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