钽铌矿选矿设备|山川重工钽铌矿选矿设备报价|选矿设备生产厂家

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1、钽铌矿矿物工艺学特性

铌铁矿－钽铁矿的化学通式为AB2O6，二者简称铌钽铁矿。A为铁、锰，B为铌、钽。从纯铌到钽的不同形式具有一系列同晶结构，其特点是铁和锰的比例不定。其中含Nb2O5 1.97~78.88%，Ta2O5 5.56~83.57%，MnO 1.26~16.25%，FeO 1.89~16.25%。还有Ti、Zr、W、TR、U等类质同象混入物。组元中铌占多数，就称该矿物为铌铁矿，如果钽占多数，则称为钽铁矿。矿物的晶格为斜方结构，空间群记号为Pcan。结构由A和B八面体的层所组成。相同的八面体在层中以边连接成链，再同共同**点相连。一个A八面体层通过**点与邻连的B八面体层从两方面相连，形成BAB结构。

铌铁矿－钽铁矿许多矿物的晶格参数与试样的成分有关，其波动范围如下：a=0.5133~0.5054nm；b=1.445~1.405nm；c=0.5762~0.5683nm。铌钽锰矿中原子间距：Mn－O=2.12~2.14埃，Ta－O=1.86~2.12埃。矿物的颜色有黑色、棕黑色和红褐色。莫氏硬度为：铌铁矿4.3~6.5；钽铁矿6.5~7.2。铌铁矿的显微硬度值为2400~8000MPa，钽铁矿为8000~10700Mpa。

铌铁矿－钽铁矿的磁化率为(1. 钽铌矿粗选
国内钽铌矿原矿品位一般很低，其矿物性脆、密度大。为了保证磨矿粒度，避免过粉碎，一般采用阶段磨矿阶段选别流程。江西宜春钽铌选矿厂采用侧向弧形筛取代直线振动筛进行筛分，现场探索试验结果表明：筛上夹细可降低14.70%，筛下夹粗可减少4.3%，筛分效率可提高17.72%。该设备的试验成功，为现场一段磨矿筛分改造提供了新途径。福建南平是一个大型花岗伟晶岩矿床，1998年我们对该矿石进行选矿试验研究，为建厂提供设计依据，根据钽铌和锡石矿物粒度嵌布特征，提出采用阶段磨矿、阶段选别工艺。一段采用棒磨机，并与筛子构成闭路，以减少过粉碎。二段磨矿采用球磨机，并与高频振动细筛构成闭路，除能严格控制粒度外，还可增加处理能力，提高磨矿效率。该矿粗选采用单一重选流程。重选设备有GL螺旋选矿机、螺旋溜槽和摇床。该矿入选原矿含(TaNb)2O5 0.0499%，Sn 0.0598%，经粗选后获得的粗精矿产率为0.248%，含(TaNb)2O514.94%(其中Ta2O5 10.79%)，对原矿回收率为74.30%(Ta2O5 回收率为74.96%)；含Sn 15.71%，对原矿回收率为65.11%。

2. 钽铌矿精选

粗选工艺获得的粗精矿一般是混合粗精矿，需进一步精选分离出多种有用矿物。粗精矿矿物组成不同，采用的分离方法也不同，一般是多种方法联合使用。如福建南平钽铌精选采用磁－重－浮联合使用，先用6％的盐酸溶液清洗矿物表面，再用弱磁选除去强磁性矿物及铁屑，烘干并筛分成+0.2、+0.1和－0.1mm三个级别，分别用干式强磁选机经一次粗选、一次扫选获得钽铌精矿，干式强磁选的非磁性部分用重选回收锡石并抛尾，重选的精矿进行浮选脱除硫化矿获得锡精矿。精选结果：钽铌精矿产率0.0764%，含(TaNb)2O5 45.64%(Ta2O5 32.57%)，对原矿回收率69.92%(Ta2O5 回收率69.071%)，精选作业回收率94.11%；锡精矿产率为0.0581%，含Sn60.25%，对原矿回收率58.49%，精选作业回收率89.84%。

3. 细粒钽铌矿浮选

江西大吉山钨矿中的69号矿体是一个大型含钽铌钨花岗岩矿体，该矿中主要有用矿物为黑钨矿、白钨矿、钽铌铁矿和细晶石，有用矿物嵌布粒度很细，大部分粒度在40~74μm，因此采用常规的重选方法，选矿回收率较低，钽回收率仅25%~33%。广州有色金属研究院采用重－浮联合流程回收钽铌及伴生的钨矿物，在浮选给矿WO3 0.088%，Ta2O50.0145%时，浮选精矿产率为0.7%，精矿含WO3 10.84%，Ta2O51.8%，钨和钽的回收率分别为85%和87%，精矿富集比在100倍以上。然后再重选富集，水冶分离钽和钨。使钽的选冶回收率达44％。

包头白云鄂博矿的矿石性质非常复杂，特别是铌矿物以贫、细、杂难选**于世，尽管目前选矿技术比过去有很大的进步，但稀土的选矿回收率仍然较低，铌的选矿回收仍处于研究阶段。广州有色金属研究院用浮选法对稀土浮选尾矿进行铌矿物富集，采用Pb(NO3)2为活化剂，D－1为钙矿物的抑制剂，以羟肟酸为主的组合捕收剂，在pH6的介质中进行铌浮选，经浮选富集的铌粗精矿脱硫后，采用弱磁－摇床工艺精选，获得富铌铁精矿和铁精矿。富铌铁精矿1含Nb2O5 1.66%，精矿2含Nb2O5 0.59%，铌总回收率35.58%。陈泉源等人对白云鄂博矿的稀土浮选尾矿研究后提出，稀土浮选尾矿浓缩脱泥后，添加氧化石腊皂、水玻璃反浮萤石及残余的稀土矿物，槽内产品浓缩后，添加氟硅酸铵、氧化石腊皂浮选铁矿物得到铁精矿，选铁尾矿加硫酸、羧甲基纤维素、水杨羟肟酸、C5－9羟肟酸和草酸，经一次粗选、三次精选得到含Nb2O5 1.67%，回收率40.14%的铌浮选精矿，该精矿再经强磁进行铁、铌分离，得到非磁性产品的铌精矿和磁性产品的铌次精矿。另外磁－浮流程还可以得到稀土泡沫产品及铁精矿。

3 钽铌矿浮选药剂的研究现状及进展

钽铌矿产资源以贫、细、杂难选**于世，尽管目前选矿技术比过去有很大的进步，但选矿回收率仍然较低。近年来，国内外许多学者在钽铌浮选药剂方面，进行大量的研究工作，其中比较有效的捕收剂有脂肪酸类、胂酸类、膦酸类、羟肟酸类、阳离子型捕收剂。

１. 钽铌矿物捕收剂
(1) 脂肪酸类捕收剂。前苏联波立金С И和格拉德基赫Ю А两人1959年曾采用氧化矿捕收剂：油酸、油酸钠、十三烷酸钠、硫酸烷脂钠和异辛基磷酸钠详细研究铌铁矿－钽铁矿、电气石和石榴石的可浮性。试验表明：使用脂肪酸作捕收剂时，饱和烃基的捕收能力比不饱和的差。当pH值为6~8时，用油酸钠浮选铌铁矿－钽铁矿较有成效，在强酸性介质和强碱性介质中都受抑制。
对脂肪酸进行改性，能提高其选择捕收性。例如，在分子中引入新的有效活性基团磺酸基、多羧基、硫酸基、卤素、胺(氨)基、胺基酰基和酰胺基等。

(2) 胂酸类捕收剂。胂酸能与钽、铌等稀有金属矿物形成牢固的表面化合物，烃基向外，使矿物疏水。但与脉石矿物不存在这种化学吸附，因此捕收能力强、选择性好。缺点是含胂物质在生产和使用上都存在污染问题。苄基胂酸和甲苯胂酸是钽铌矿物及黑钨矿、锡石的有效捕收剂，胂酸与黄药混用能大大提高黑钨矿和锡石的回收率，也能提高钽铌矿物回收率。

(3) 膦酸类捕剂。膦酸在水溶液中的溶解度随pH值改变而改变，一般在碱性介质中溶解度好，实际上是生成碱金属盐而溶解。膦酸与Ca2+、Fe2+、Fe3+、Sn2+等金属离子生成难溶盐，因而能捕收钽铌矿物。用双膦酸捕收铌铁金红石的研究表明：在矿浆pH值为2~4时，双膦酸是铌铁金红石良好的捕收剂，其回收率达到90.87%~91.70%，同时认为双膦酸在铌铁金红石表面被吸附，吸附形式主要为化学吸附。

(4) 羟肟酸类捕收剂。羟肟酸及其盐早期用于浮选孔雀石和赤铁矿，其后用于各种稀有金属矿的捕收剂。萘羟肟酸对黑钨矿有良好的选择捕收性能，而对石英和萤石的捕收能力较弱。用C7~9羟肟酸浮选黄绿石矿，精矿含Nb2O5 6~20%，回收率65~66%。我国某地钽铌细泥矿用工业异羟肟酸配以变压器油进行粗选，当给矿含Nb2O5 0.094%时，可得粗精矿品位Nb2O5 0.9~1.0%，回收率90%左右。

(5) 阳离子捕收剂。在中性介质中，阳离子捕收剂是钽铌矿物的有效捕收剂；在强酸介质中，钽铌矿物表面大多带正电，不利于阳离子捕收剂浮选；
从溶液化学的观点看，阳离子捕收剂在水溶液中发生水解反应，在强碱介质中，OH-浓度大不利于水解反应进行，捕收剂阳离子浓度降低，对浮选不利。巴西Araxa选厂采用胺类作捕收剂，浮选烧绿石获得良好效果。另有研究表明，十二烷基醋酸胺在中性介质中能有效地浮选铌铁矿类矿物。

(6) 其它捕收剂。利用新药剂N2对钽铌矿物进行捕收性能研究表明，高碳链的N2是钽铌矿物的有效捕收剂，在其钽铌矿物表面的吸附是化学吸附。用N-亚硝基苯胲胺浮选白云鄂博铌矿石取得较好结果。前苏联别尔格尔Γ С的探索试验表明，烃基硫酸酯也适应于伟晶岩矿床铌铁矿－钽铁矿的浮选。
很多浮选剂，特别是捕收剂，单独使用时，效果不太理想，但当某些药剂按一定比例组合使用后，出现的效果不是简单的加和效果，而是增效效果，即1+1>2的协同效果。如黄药与羟肟酸组合浮选氧化铜；油酸钠与羟肟酸组合浮选红柱石；胂酸与黄药混用，铜铁灵与苯甲羟肟酸混用，苯甲羟肟酸与塔尔皂混用，浮选黑钨细泥；F203与水杨氧肟酸混用浮选锡石细泥都取得较好结果。

１. 钽铌矿浮选调整剂
钽铌矿主要脉石矿物是硅酸盐类矿物、萤石和碳酸盐矿物。这些矿物的典型抑制剂是水玻璃、六偏磷酸钠、淀粉、焦磷酸、磷酸氢钠、木素磺酸钠、丹宁、乳酸、柠檬酸、酒石酸等。pH值对钽铌浮选过程有较大影响，常用于调整pH值的调整剂有硫酸、盐酸、氢氧化钠、苏打等。

２. 钽铌矿浮选存在问题分析
(1) 捕收剂的捕收性问题。分子中含有官能团－COOH、－SO4H、－SO3H的捕收能力强、选择性差，只适用于浮选矿物组成简单、以石英为主要脉石的钽铌细泥。羟肟酸对钽铌细泥的捕收能力较脂肪酸弱，但选择较好。膦酸对钽铌矿捕收能力比较强，但对Fe2+、Ca2+离子敏感。对浮选过程产生较大影响。

(2) 捕收剂的环境污染及药剂成本问题。胂酸能与钽、铌等金属矿形成牢固的表面化合物，烃基向外，使矿物疏水，而与脉石矿物不小说存在这种化学吸附，因此捕收能力强、选择性好，同时胂酸对Ca2+、Mg2+离子不敏感，对含方解石高的矿石适应性强。但胂酸毒性较高，可能造成环境污染。与膦酸、磺化琥珀酸配合使用的调整剂氟硅酸钠或氟化钠也有一定的毒性。在钽铌细泥浮选中，使用药剂量大，而且价格高；同时，有些药剂毒性较大，需增加环保费用，从而使选矿成本上升。使用羟肟酸浮选时，效果较好，但药剂用量较大。22.1~37.2)×10-6。铌铁矿的介电系数为10~12，钽铁矿为7~8。矿物的密度5.15~8.20（随钽的含量增高而增大）。