一种组合捕收剂在尾矿回收稀土中的应用

白 娟 江 峰 侯 玮

(包钢集团矿山研究院有限责任公司)

内蒙古某多金属矿选厂尾矿中稀土品位约2%，经前期研究，目前已能从该尾矿中回收精矿品位50%、回收率50%的稀土精矿，实现了稀土矿物的回收，但尾矿中仍含有0.5%左右的稀土，为了更好地降低尾矿中的稀土含量，同时提高精矿中稀土的回收率，针对稀土捕收剂进行了混合用药等一系列的对比试验[1]。

1 矿石性质

试验矿样取自该选矿厂生产尾矿，经自然干燥、混匀、缩分后装袋作为试验用样。试样多元素分析结果见表1，矿物组成分析结果见表2。

表1 试样多元素化学分析结果 %

表2 试样矿物组成分析结果 %

由表1、表2可知，选铁尾矿中稀土品位为2.47%，脉石矿物主要为方解石、白云石等碳酸盐矿物，含量为72.49%,其次为石英、长石等硅酸盐矿物，含量为7.51%，重晶石矿物含量为3.54%，以及磷灰石和少量硫化矿等矿物。

2 稀土矿常用捕收剂

稀土矿与含钙、钡的脉石矿物(如萤石和重晶石等)可浮性非常相近，因此分离的难度很大[1]。稀土矿捕收剂可分为含氮捕收剂、含磷捕收剂、羧酸类捕收剂等。含氮捕收剂主要包括羟肟酸类和芳烃酰胺类捕收剂，含磷捕收剂主要是烷基膦酸脂类、芳烃膦酸类捕收剂，羧酸类捕收剂即烷基羧酸类和芳烃羧酸类捕收剂[2]。

经前期大量试验表明，针对该尾矿的特点，羟肟酸类的捕收效果更加理想，在此基础上，开展了混合用药的对比试验。

3 试验室药剂对比试验[3-4]

称取尾矿试样1 300 g置于球磨机中，再加入650 mL水于球磨机中，磨矿7 min至磨矿细度为-0.074 mm 90%，进行稀土浮选试验。浮选分离后，将矿样过滤、烘干、称重，试验室制样后，分析计算各产品中的稀土品位和回收率。通过尾矿中稀土品位及精矿中稀土回收率的对比，可以判断捕收剂对该矿样的捕收性能。

在其他试验条件确定的情况下，进行捕收剂种类单一条件试验，分别采用H205、水杨羟肟酸及组合药剂CJ64进行对比试验，试验结果见表3。

由表3可知，使用常规捕收剂H205，精矿品位53.07%，回收率54.84%，尾矿品位能降到0.30%；单独使用水杨羟肟酸，精矿品位51.20%，回收率57.91%，尾矿品位能降到0.50%；使用组合药剂CJ64，精矿品位54.72%，回收率71.49%，尾矿品位能降到0.1%以下。通过数据对比可知，组合药剂捕收性能更强，而且选择性也相对较好，能更有效地降低尾矿中稀土的品位，实现资源的最大化利用，两种药剂按比例组合产生的叠加与复合作用弥补了单独使用某一种药剂的不足；另外根据试验现象可以看出，组合药剂还提高了泡沫的稳定性。

表3 捕收剂对比试验结果 %

4 结 语

(1) 内蒙古某多金属矿选厂由于矿物表面的物理化学不均匀性，使其不同区域具有不同的活性，矿物对不同的捕收剂具有不同的吸附能力，而使用组合药剂在矿物表面发生共吸附，从而产生协同效应，可以有效提高矿物的可浮性。

(2)组合药剂的应用克服了单一使用任何一种捕收剂的缺陷，可显著提高选矿技术指标，减少金属流失；另外根据试验现象可以看出，组合药剂还提高了泡沫的稳定性，更便于浮选过程的操作。

(3)实践证明，对于组合药剂的探索和应用是个长期的试验研究过程，不仅仅是捕收剂组合，其他的起泡剂、抑制剂也可以在试验探索过程中找到与其组合的药剂使其产生复合效应，因此应大力推广使用组合药剂，使生产指标进一步提高，从而获得更大的经济效益。