一种组合抑制剂在某选厂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）

尾矿是一种重要的潜在资源。目前，国内在推进尾矿资源综合利用方面，取得了较好的社会效益和经济效益［1］。我国尾矿资源的综合利用虽然取得了一定的进展和成绩，但是发展很不平衡，离规模化利用的要求还有很大差距；尤其在严重的资源环境约束压力下，加强尾矿资源的综合利用研究工作，具有一定的必要性和紧迫性［2］。

内蒙古某多金属矿选厂自投产以来，仅对铁矿石进行了回收，该选厂选铁尾矿粒度细，矿物之间紧密共生，该尾矿的性质导致选矿难度很大，属于难选矿石，但其中的有价元素应用价值高，其尾矿中的稀土品位约2%，萤石品位约6%，稀土矿物的可浮性与含Ca、Ba的萤石、方解石、磷灰石、重晶石相近，磁性与赤铁矿、钠辉石、钠闪石等弱磁性矿物相近，而密度则与铁矿物、重晶石相近，因而分离回收稀土矿物有一定的难度。为了充分回收该选铁尾矿中的稀土矿物，同时尽量减少稀土浮选尾矿中稀土矿物对下一步萤石浮选的影响，进行了高效抑制剂试验研究。

1 矿样性质

试验所用矿样取自某多金属矿选厂生产尾矿，试样多元素分析及矿物组成分析结果见表1、表2。

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由表1、表2可知，该选铁尾矿中的稀土含量2.47%，萤石含量5.60%，脉石矿物主要为方解石、白云石等碳酸盐矿物，含量72.49%，其次为石英、长石等硅酸盐矿物，含量7.51%，重晶石矿物含量3.54%，以及磷灰石和少量硫化矿等矿物，由于含硫矿物对稀土选别及萤石选别的影响较大，因此在稀土浮选前需要先进行脱硫作业。

2 试验药剂及仪器

试验采用试验室配置的羟肟酸类组合药剂作捕收剂，水玻璃以及组合抑制剂SJ作抑制剂，2#油作起泡剂。试验设备选用武汉洛克RK试验室型球磨机、吉林省探矿机械厂XFD型系列单槽浮选机。

3 试验方法

试验采用连续开路试验，由于矿物中硫含量1.82%，对稀土和萤石的选别影响均较大，因此先进行脱硫试验，脱硫试验中采用硫酸铜作活化剂，用量460 g/t，黄药作捕收剂，用量192 g/t。稀土浮选粗选采用组合捕收剂，用量750 g/t，水玻璃和组合抑制剂分别作为抑制剂，2#油作起泡剂，浮选在矿浆呈弱碱性且温度维持55℃的状态下进行，矿浆浓度40%，磨矿细度-0.074 mm85%。

4 试验结果与讨论

4.1 水玻璃与组合抑制剂SJ对比试验

在固定其他条件不变的基础上（矿浆浓度为40%，磨矿细度-0.074 mm85%，捕收剂用量192 g/t，浮选温度55℃），研究分别采用水玻璃和SJ作抑制剂时，稀土以及萤石的浮选指标的变化情况。1粗5精开路试验结果见表3。

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由表3可知，组合抑制剂SJ对该选铁尾矿中稀土的浮选效果更好，在SJ的最佳用量下，比采用水玻璃最佳用量下得到的稀土品位高约1个百分点，回收率高约15个百分点。另外，使用SJ的粗选尾矿中稀土含量低至0.1%，比使用水玻璃时降低了0.11个百分点，粗选尾矿中萤石品位提高了1.56个百分点，回收率提高了约14个百分点。

4.2 组合抑制剂SJ用量试验

为了取得更好的选别指标，尽量减少精选次数简化流程，为后续实现工业化提供参考价值，进行了组合抑制剂SJ用量及精选次数试验，结果见表4。

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由表4可知，当抑制剂用量为2.0 kg/t时，经5次精选，获得了品位53.79、回收率56.63的稀土精矿，达到了选别要求；但尾矿中稀土含量较高，为0.21%，且粗选尾矿中的萤石品位及回收率较低，分别为7.10%，56.61%，对下一步萤石浮选不利，萤石未得到很好地抑制。当抑制剂用量为2.5 kg/t时，经4次精选可得到品位54.72%的稀土精矿，且回收率明显提高，达71.49%，尾矿中稀土品位降低到0.10%，且尾矿中的萤石品位提高到8.66%，回收率提高到70.84%。当抑制剂用量为3.0 kg/t时，经3次精选，稀土精矿品位达50.56%，未见明显提高，但回收率明显下降，仅为18.60%，尾矿中的稀土品位及含量均较高，不利于下一步的萤石浮选。说明当抑制剂用量增加时，由于抑制作用过强，抑制剂对萤石的抑制效果虽好，但同时也抑制了一部分稀土矿物，影响了稀土精矿地回收［3-5］。

由上述试验结果可知，如果只考虑稀土精矿的品位和回收率，以及后续选别萤石的效果，则抑制剂用量2.5 kg/t时选别效果为最佳；但如果只考虑精选流程及能耗，则抑制剂用量3.0 kg/t时效果最佳，但缺点是药剂用量大且回收率较低，后续对萤石选别的效果也较差。

5 结 论

（1）内蒙古某多金属矿选厂选铁尾矿通过抑制剂对比试验，确定使用组合抑制剂SJ对萤石及硅酸盐类矿物的抑制效果更好，最终可得到稀土品位54.72%、回收率71.49%的稀土精矿，以及稀土品位0.10%、稀土回收率3.15%、萤石品位8.66%、萤石回收率70.84%的粗选尾矿，为下一步选别萤石奠定了良好的基础。

（2）通过组合抑制剂用量试验，确定了抑制剂SJ的最佳用量为2.5 kg/t，但缺点是精选流程过长，需要进行4次精选才能得到品位54.72%的稀土精矿。

（3）当抑制剂用量为3.0 kg/t时，精选流程可缩短为3次，即可得到品位50.56%的稀土精矿，但缺点是药剂用量大且稀土回收率过低，粗选尾矿的稀土含量较高，后续对萤石选别效果的影响较大。