江西某高碳酸盐铀矿石反浮选探索试验.doc

1、摘要：碳酸盐铀矿的反浮选试验研究是铀矿加工的探索性试验，本论文基于江西某铀矿石中碳酸盐含量高的特点，进行了反浮选法分离碳酸盐，富集铀的试验研究。通过对该铀矿石的磨矿细度试验、浮选剂种类选择试验、浮选剂浓度选择试验、浮选矿浆pH选择试验进行探究，得出相关结论。试验结果表明：在100g/t松醇油作起泡剂的条件下浮选该铀矿石，采用200g/t十二胺做捕收剂、1250g/t氧化钙作抑制剂、矿石细度-200目为100%时的浮选条件最佳。碳酸根富集后的品位为8.09%，回收率为34.40%；铀的品位为0.119%，回收率为75.97%。关键词：碳酸盐铀矿，反浮选，分离碳酸盐，富集铀Reverse Flot

2、ation Exploration Experimental on Uranium Ore With High Carbonate of JiangxiAbstract: Carbonate uranium deposit in the reverse flotation experiment research is the exploratory experiment of uranium ore processing, this paper based on the genesis of high carbonate content in a uranium mine in jiangxi

3、 province, the method of reverse flotation separation of carbonate, experimental study on the enrichment of uranium.Through the uranium ore grinding fineness test, flotation agent type selection test, the concentration of the flotation agent selection, choice of flotation pulp pH test, draw relevant

4、 conclusions.Experimental results show that: in 100 g/t pinitol oil as a foaming agent under the conditions of the uranium ore flotation, with 200 g/t twelve amine collector, 1500 g/t calcium oxide as inhibitor, ore fineness - 200 mesh was 100% the best flotation conditions. Carbonate ions concentra

5、tion after grade is 8.07%, the recovery rate of uranium was 75.97%.Key words: carbonate uranium, reverse flotation and separation of carbonate, the enrichment of uranium目录1.前言11.1论文依据及研究意义11.2研究的内容、技术方案、路线11.3研究的难点32.试验仪器与药剂42.1试验仪器42.2试验药剂52.3浮选药剂62.3.1起泡剂62.3.2捕收剂62.3.3抑制剂63.铀矿石中铀的测定74.铀矿石的性质75磨矿细

6、度试验85.1矿样制备85.2球磨机磨矿细度试验95.3振磨机磨矿细度试验116.浮选试验的准备126.1浮选机126.2调浆126.3泡沫的控制126.4药剂的添加137.粗选条件试验147.1磨矿细度对浮选影响试验157.2捕收剂种类试验167.2.1捕收剂种类试验一167.2.2捕收剂种类实验二177.3捕收剂浓度试验197.4调整剂用量浮选试验208.结论与讨论228.1实验结果228.2试验的不足和建议228.2.1试验的不足228.2.2试验的建议23参考文献24谢辞25iv1.前言1.1论文依据及研究意义选矿法的选择取决于矿石性质和经济效果。由于矿石品位愈来愈低, 矿石类型日益复

7、杂, 选矿技术的发展和研究, 就日益重要1。当前利用新原理发展新的选矿技术和采用联合选矿方法以及实现选矿的自动化是发展的趋势2。试验用的矿石并未做矿石工艺学矿物研究，查阅相关资料，根据一个类似铀矿的铀矿石工艺矿物学报告：矿床高含泥致密硬质砂岩铀矿矿石主要为砂砾岩、粉砂岩和角砾岩，主要铀矿物与后期的构造裂隙有一定关联（为白云石或方解石所充填，多为角砾岩）；同时，主要的有用矿物铀石，少量的钛铀矿和铀的氧化物（沥青铀矿），微量的以类质同像等形式存在于独居石和部分闪锌矿中；而铀石和铀的氧化物（沥青铀矿）皆易溶于酸中；因此考虑采用化学浸出的方法，将有用组分铀浸入溶液中，然后再回收铀3。根据此报告进行了本

8、次试验。此次试验的目的是为将来采用常规搅拌浸出工艺，通过先浮选降低铀矿石中碳酸盐含量，为工业生产提供前期探索性试验研究4-6。1.2研究的内容、技术方案、路线浮选条件试验根据本次试验矿石中碳酸盐含量高和铀赋存的特点，进行反浮选探索实验。1）磨矿细度试验。 根据磨矿实验所做曲线，选取3个点进行磨矿后浮选，浮选后精矿，尾矿均烘干称重计算产率，分析尾矿中铀的品位，精矿中碳酸盐含量，检验铀的选别效果。此次试验的目的是确定合理的磨矿时间、磨矿细度为后续浮选试验做准备。2）浮选剂种类选择试验。根据文献资料，结合矿石成分特点，在上述磨矿细度和浮选流程条件下，选择35种捕收剂，进行浮选效果对比试验，浮选后精矿

9、，尾矿均烘干称重计算产率，分析尾矿中铀的品位，精矿中碳酸盐含量，检验铀的选别效果。目的是选择浮选效果较好的捕收剂。3）浮选剂浓度选择试验。 在上述磨矿细度和浮选流程条件下，采用上述试验所确定的捕收剂、抑制剂，进行不同捕收剂浓度试验，浮选后精矿，尾矿均烘干称重计算产率，分析尾矿中铀的品位，精矿中碳酸盐含量，检验铀的选别效果。目的是选择浮选效果较好的捕收剂浓度。4）浮选矿浆pH选择试验。 在上述磨矿细度、浮选流程，采用上述试验确定的捕收剂及其浓度条件下进行不同矿浆pH浮选试验。浮选后精矿、尾矿均烘干称重计算产率，分析尾矿中铀的品位，精矿中碳酸盐含量，检验铀的选别效果。目的是选择浮选效果较好的矿浆p

10、H。通过以上探索试验得出相关结论，为后续试验提供参考。浮选工艺流程图见图1.1。图1.1浮选工艺流程图1.3研究的难点难点在于：矿石中含一定量白云石和方解石，用酸法浸出时酸耗高。矿石为碱性矿石，Ca、Mg、Al的含量均较高，CaO与MgO含量总和为6-9%，CO2含量为4.75-8.32%，酸法浸出结果表明，该矿石酸耗为12%左右，使得浸出成本升高。因此，考虑用选矿方法将其中的耗酸的脉石矿物先行除去，再进行浸出，以降低酸耗，使成本降低。本次试验采用浮选方法，进行探索性研究7-11。2.试验仪器与药剂2.1试验仪器实验仪器如表2.1所示。表2.1试验仪器表仪器名称 型号 生产厂家 单槽浮选机 R

11、K/FD 武汉洛克粉磨设备制造有限公司球磨机 RK/ZQM(BM) 武汉洛克粉磨设备制造有限公司真空过滤机 RK/ZL-260/200 武汉洛克粉磨设备制造有限公司电子天平 LG50/A 常熟市百灵天平仪器有限公司电子分析天平 FB224 上海舜宇恒平科学仪器有限公司振筛机 RK/ZS-200 武汉洛克粉磨设备制造有限公司振动磨样机 RK/ZM-100 武汉洛克粉磨设备制造有限公司烘箱 恒温101-2 北京中兴伟业仪器有限公司2.2试验药剂试验药剂如表2.2所示。表2.2 试验药剂试剂名称 试剂品级 生产厂家油酸钠 分析纯 上海远帆助剂厂十二胺分析纯 天津市光复精细化工研究所氧化钙分析纯 天津

12、市北联精细化学品开发有限公司煤油分析纯松醇油分析纯 天津市申泰化学试剂有限公司铜铁试剂分析纯 上海远航试剂厂水杨醛肟分析纯 天津市光复精细化工研究所硫酸分析纯 天津市申泰化学试剂有限公司磷酸分析纯 天津市申泰化学试剂有限公司三氯化钛分析纯 天津市富宇精细化工有限公司尿素 分析纯 天津市申泰化学试剂有限公司亚硝酸钠分析纯 天津金汇太亚化学试剂有限公司磺基水杨酸分析纯 北京雅安达生物技术有限公司2.3浮选药剂2.3.1起泡剂松醇油：起泡性强，能生成大小均匀、黏度中等和稳定性适合的气泡。当其用量过大时，起泡变小。可做为有色金属的优良起泡剂,俗称二号油，具有成本低， 起泡效果比较理想的特点。2.3.2

13、捕收剂十二胺：分子式：C12H27N，分子量：185.35。性状：用于浮选含碳酸盐类矿物。铜铁试剂：分子式：C6H9N3O2，相对分子质量：155.16。煤油：为无色透明液体，含有杂质时呈淡黄色。油酸钠：为憎水基和亲水基两部分构成的化合物，有优良的乳化力，用作阴离子型表面活性剂和织物防水剂。水杨醛肟：分子式:C7H7NO2，分子量:137.136。棱形晶体。熔点57。易溶于醇、醚、苯、稀盐酸，溶于热水，微溶于冷水，不溶于石油醚。2.3.3抑制剂氧化钙：分子式：CaO，分子量：56.08。在浮选中常作pH调整剂，为石英等矿物的抑制剂。3.铀矿石中铀的测定本次试验中的铀含量采用三氯化钛还原/钒酸铵氧化滴定法：本标准适合于花岗岩、碳质硅质页岩、凝灰熔岩、白云岩、霓霞正长岩和碳质粉砂岩类铀矿石中铀的测定。测定范围 0.035.0%12。4.铀矿石的性质原矿的化学多元素分析结果见表4.1。表4.1 原矿多元素分析结果(%)