某復雜稀有金屬礦的選礦試驗研究RXL47

一、礦樣性質(zhì)及選礦試驗方法

1、礦樣性質(zhì)

該礦樣中含鐵、磷較高，同時含一定量的鈦、鈮和稀土礦物。工藝礦物學研究結果表明，該礦石具有強烈風化蝕變特征，并有大量的風化蝕變產(chǎn)物—泥化的纖磷鈣鋁石和膠狀褐鐵礦。礦石中沒有獨立的稀土礦物，稀土主要富集于纖磷鈣鋁石和褐鐵礦中。鈮的獨立礦物有鈮鐵礦和鋇鍶燒綠石，兩者中鈮的占有率為24.23％；其余鈮礦物主要富集于纖磷鈣鋁石和鐵礦物中；鈮鐵金紅石、假金紅石、含鉭鈮金紅石、鈦鐵礦中鈮的占有率為7.78％。鈦的獨立礦物有鈦鐵礦和假象金紅石，以鈦的獨立礦物和含鈮鉭金紅石形式存在的鈦占原礦總鈦量的45.38％；鐵礦物中鈦的占有率為38.82％；纖磷鈣鋁石中鈦的占有率為15.8％。

由此可知，絕大部分稀土和鈮及50％左右的鈦賦存在纖磷鈣鋁石和鐵礦物中。這些礦物形 成復雜的包裹、交生關系，且嵌布粒度極細。由礦石性質(zhì)可知，采用普通的選礦方法難以分選，只有采用其它方法破壞礦石中一些礦物的賦存狀態(tài)，才能實現(xiàn)有價金屬的分離與提取。

2、選礦試驗方法的確定

根據(jù)礦樣的化學成分特點，本選礦試驗擬采用下圖所示的“高溫還原－磁選分離－熔分”工藝，探索從高鐵磷復雜稀有金屬礦中回收鐵磷合金的可行性。先將礦樣與還原劑活性碳等助劑混勻，放入石墨坩堝，置于高溫爐中，然后在設定溫度和時間下還原，冷卻后將爐料用顎式破碎機破碎，再采用弱磁選機將鐵磷從礦石中分離出來，將弱磁產(chǎn)品進行高溫熔分，回收鐵磷合金，以達到富集稀有金屬的目的。

二、還原－磁選試驗

根據(jù)探索試驗結果，設定還原工藝條件為：還原溫度1450℃，保溫時間4h。原礦還原之后， 將還原爐料自然冷卻，破碎至不同粒度，在0.1Ｔ磁場下磁選，考察破碎粒度對稀有金屬與鐵磷分離的影響。結果表明，破碎粒度對鐵磷合金及稀有金屬富集有很大影響；破碎粒度越小鐵磷合金越易氧化，磁性變?nèi)酰胚x效果越差。探索試驗表明，采用高溫還原－磁選工藝將鐵磷與稀有金屬分離是可行的，合適的粉碎粒度為－0.178mm和－0.45mm。在探索試驗的基礎上，將還原后的爐料分別粉碎至－0.178mm和－0.45mm進行磁選擴大試驗，試驗結果表明，將原礦高溫還原后破碎至－0.178mm和－0.45mm 的磁選效果均較好。當破碎粒度為－0.178mm時，磁性產(chǎn)品中鐵回收率達82.78％、磷回收率達63.92％，尾礦（稀有金屬富集物）中稀土回收率達93.42％，鈮回收率達45％，鈦回收率達92.08％。鐵磷得到有效回收，同時稀土和鈮得到富集。

采用高溫還原－磁選工藝處理該礦，礦石中鐵回收率可達82.78％、磷回收率達63.92％，同時提高了稀有金屬富集物中稀土的回收率，取得了滿意的試驗效果，如果您有破碎設備、磁選設備等方面的需求，歡迎咨詢紅星機器。

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