单宁酸与腐殖酸钠联合抑制剂对方解石萤石矿浮选分离的影响

宋晓明

（西部黄金（克拉玛依）矿业科技有限责任公司 乌鲁木齐 83000）

当萤石矿中脉石矿物为碳酸盐类时，由于方解石和萤石密度等物理性质及化学性质相似，采用常规浮选方法难以实现萤石和方解石的浮选分离[2]。本研究通过浮选试验，考察了腐殖酸钠、单宁酸及其两者联合抑制对方解石和萤石浮选的影响，发现以单宁酸与腐殖酸钠做联合抑制剂，方解石被强烈抑制，而萤石浮选基本不受影响[3]，可成为萤石和方解石选择性组合抑制剂。

1 试验部分

1.1 试样

试样取自新疆某方解石型萤石矿，是一个以变质方解石岩为主的岩石，即方解石-萤石型。矿石结构以及矿石矿物组合比较简单，包裹体含量少，大部分萤石呈紫色。84%萤石粒度大于0.1mm，多数以碎粒重结晶形成的集合体和粗颗粒的形式出现；方解石54%粒度大于0.1mm，形成了碎粒和碎斑两部分。原矿多元素分析结果见表1。

表1 原矿多元素分析结果（%）

原矿多元素分析结果可知，CaF2品位46.36%达到萤石矿床工业品位，而CaCO3品位42.99%，含量较高。

1.2 试剂及设备

捕收剂改性油酸为自配药剂，抑制剂腐殖酸钠、单宁酸为分析纯。XDF型单槽式浮选机、DHG干燥箱、HZF-A300型电子天平。

1.3 试验流程

将方解石型萤石矿磨好置于浮选机中，浮选流程为一粗、两扫、七精。浮选完后泡沫产物和槽内产品分别进行干燥称量，化验产物中CaF2、CaCO3含量，计算萤石的回收率。

2 结果与讨论

2.1 改性油酸为捕收剂

试验结果确定捕收剂为改性酸化油酸，其最佳工艺条件：油酸酸化比例（浓硫酸与油酸摩尔比）为0.2、酸化温度为50℃、酸化时间为2h时，萤石浮选效果最好。

2.2 腐殖酸钠为抑制剂

改性油酸用量为800g/t时，腐殖酸钠用量对萤石、方解石浮选的影响见表2。从表2可看出，随着腐殖酸钠用量的增加，萤石和方解石的回收率都下降。当腐殖酸钠用量为800g/t时，萤石回收率为89.04%，方解石回收率为89.39%。当腐殖酸钠用量为1200g/t时，萤石回收率为64.60%，方解石回收率为25.00%，腐殖酸钠对方解石的抑制作用较萤石强。

表2

2.3 单宁酸为抑制剂

改性油酸用量为800g/t时，单宁酸用量对萤石和方解石浮选的影响见表3。由表3可看出，单宁酸用量从300g/t增大到500g/t，萤石回收率都保持在95%左右，说明在此浓度范围内，单宁酸对萤石不产生抑制作用。随着单宁酸用量增加，方解石回收率快速递减，当单宁酸用量从300g/t增大到500g/t，方解石回收率从57.54%下降到15%。从试验结果看，单宁酸可作为萤石和方解石的抑制剂。

表3

2.4 单宁酸与腐殖酸钠做联合抑制剂

改性油酸用量为800g/t时，单宁酸与腐殖酸钠质量比=5∶1联合用量对萤石和方解石浮选的影响见表4。由表4可看出，联合抑制剂用量从310g/t增大到550g/t，萤石回收率从95.27%提高到96.86%，说明联合抑制剂较单一抑制剂对方解石的抑制性更强。此浓度范围内，联合抑制剂对萤石几乎不产生抑制作用。随着联合抑制剂用量增加，方解石回收率快速递减，当联合抑制剂用量从310g/t增大到550g/t，方解石回收率从37.54%下降到1.55%。从试验结果看，联合抑制剂可作为萤石和方解石的抑制剂。

表4

3 结论

（1）浮选试验表明，单宁酸对方解石的抑制能力比腐殖酸钠强，对萤石抑制能力比腐殖酸钠弱。腐殖酸钠用量为800g/t时，萤石回收率为89.04%，方解石回收率为89.39%；腐殖酸钠用量为1200g/t时，萤石回收率为64.60%，方解石回收率为25.00%；单宁酸用量为500g/t时，萤石回收率达到95%，方解石回收率为15%；

（2）浮选试验表明，单宁酸与腐殖酸钠质量比=5∶1为联合抑制剂时，萤石精矿品位达98.09%，回收率96.86，方解石品位2.05%，回收率1.55%。说明联合抑制剂较单一抑制剂抑制方解石能力更强，而对萤石几乎不产生抑制作用。