微细粒矿物分选提纯系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种微细粒矿物分选提纯系统及方法。该系统包括进料单元，用于提供矿物浆料；脱水处理单元，用于对矿物浆料进行脱水处理，以得到干燥物料；有机溶剂分选提纯单元，用于使用非极性有机溶剂对干燥物料进行分选提纯，以得到轻质尾料浆料和重质精料浆料；以及收集单元。本发明专利技术的系统基于微细粒矿物中有用矿物组分与杂质组分的比重差异，和有用矿物组分与易浮脉石相、有机杂质相在有机溶剂中的润湿与沉降特征差异，使物料在有机溶剂中充分润湿与分散，从而进行分离，减少因表面吸附产生的夹带现象，分离分选效率高，有用矿物金属回收率高，损失小，精料产品的品位好，尤其适用于疏水性强的微细粒矿物物料的分选。于疏水性强的微细粒矿物物料的分选。于疏水性强的微细粒矿物物料的分选。

【技术实现步骤摘要】
微细粒矿物分选提纯系统及方法


[0001]本专利技术涉及有色金属冶金选矿
，具体而言，涉及一种微细粒矿物分选提纯系统及方法。

技术介绍

[0002]对选矿作业来说，微细粒是指矿物粒度小于18μm或小于10μm的矿泥。微细粒矿物产生的原因主要有两个：一是因为矿石本身有用矿物嵌布粒度极细，需细磨才能使有用矿物与脉石矿物解离；二是因为矿石中含有一些易泥化的脉石矿物、粘土矿物和脆性矿物，在磨矿阶段中易产生细粒、微细粒矿物。各类矿石的实际选别过程中，难免会产生微细粒矿物，微细粒脉石矿物与目的矿物分离的问题是矿物选别的共性难题之一。由于细粒颗粒矿物的影响，目的矿物与脉石矿物选别困难且分选效率较低，直接造成目的精矿质量不高。一般情况下，其影响矿物分离的原因主要是：1)微细粒矿物表面积较大，其表面能显著增加；在一定条件下，不同矿物表面间易发生非选择性的相互凝结，如微细粒脉石矿物吸附目的矿物而进入精矿产品中。2)微细粒矿物对药剂具有较高的吸附力，但其选择吸附性差，又表面溶解度较大，导致矿浆中难以分离的细粒矿物增加；很多浮游体系中含有较多易浮的脉石矿物，造成难以获得合格指标的精矿产品，如一些辉钼矿浮选中滑石的负影响。3)微细粒矿物难以被捕捉上浮，引起矿物体积小，与浮选气泡发生碰撞的可能小；由于微细粒矿物质量小，在与气泡接触碰撞时无法克服矿粒与气泡之间水化层的阻力，导致细粒矿物难以附着于气泡上，使得有用矿物与脉石矿物浮游选择性差。
[0003]目前国内外针对微细粒目的矿物与脉石矿物的分离分选问题，常采取的措施主要有：1)预先脱泥，制定专门的脱泥工艺；2)在分选矿浆中添加分散剂，防止微细粒矿物互相凝聚，使其保持适当的分散状态；3)降低分选浓度，减少矿物间吸附、团聚现象；4)以同类矿物或异类矿物为载体，进行载体矿物分选；5)调节矿物团聚或絮凝状态后再分离分选；6)改变调浆方式，如分段、分批添加药剂。这些技术应对微细粒矿物间分离常有一定效果，但对于自身疏水性强、易浮的脉石矿物与目的矿物的分离适应性较差。在含微细粒、疏水性性强、易浮的脉石矿物分离体系中，采用重选、磁选工艺预先处理脉石矿物时，常由于脉石矿物与目的矿物复杂的矿物关系，除杂量难于控制，易造成目的金属的流失，采用浮选分离脉石时，脉石矿物可浮性相对于目的矿物更好的情况下，在不损失目的矿物的前提下，几乎不具备矿物分离的可行性。也就是说，现有技术对微细粒目的矿物与脉石矿物的分离分选适应性差，尤其是含易浮脉石矿物的分离体系。易浮脉石矿物通常是比重相对较低的硅酸盐矿物，多较目的矿物的比重要低，为重选分离提供的可选性基础。然而，现有的重力分离技术，一方面，对微细粒矿物的分选适应性差，且易受颗粒形状影响；另一方面，多是以水为分离力场，难以充分润湿及分散疏水性矿物颗粒，对含疏水性微细粒分离体系基本不适用。
[0004]现有的微细粒易浮脉石矿物分离工艺与技术不足之处有：1)受微细粒脉石矿物表面性能影响，现有微细粒脉石矿物分离过程中的矿物间分散问题突出，即分离介质不能很好地分散目的矿物与脉石矿物，造成微细粒脉石矿物吸附目的矿物而夹带混入分离精矿产
品中，重选、磁选适应性差；2)对易浮微细粒脉石矿物，因其固有的疏水性较好，浮选抑制或分散脉石矿物困难，目的矿物与脉石矿物的分离选择性、适应性差；且抑制浮选体系，脉石矿物抑制剂的引入易造成目的金属的损失；3)现有重选、重介质选矿工艺技术不能很好地分选微细粒矿物，其以水为分离分选介质，对易浮微细粒物料的润湿、分散、浸没性能弱，且受待分离物料颗粒形状影响明显。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种微细粒矿物分选提纯系统及方法，以解决现有分选体系不能对含易浮杂质的微细粒矿物进行高效分选提纯的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种微细粒矿物分选提纯系统，包括：进料单元，用于提供矿物浆料；脱水处理单元，其进口与进料单元的出口相连，脱水处理单元具有干燥物料出口，脱水处理单元用于对矿物浆料进行脱水处理，以得到干燥物料；有机溶剂分选提纯单元，包括有机溶剂供应装置和分选提纯装置，分选提纯装置具有干燥物料进口和有机溶剂进口，且其上部具有轻质尾料浆料出口，底部具有重质精料浆料出口，干燥物料进口和脱水处理单元的干燥物料出口相连，有机溶剂进口与有机溶剂供应装置的出口相连，有机溶剂供应装置用于向分选提纯装置中供应非极性有机溶剂，分选提纯装置用于使用非极性有机溶剂对干燥物料进行分选提纯，以得到轻质尾料浆料和重质精料浆料；收集单元，包括精料收集单元和尾料收集单元，按照物料流动方向，精料收集单元包括顺次连接的精料溶剂回收装置和精料干料收集仓，按照物料流动方向，尾料收集单元包括顺次连接的尾料溶剂回收装置和尾料干料收集仓，精料溶剂回收装置的进口与分选提纯装置的重质精料浆料出口相连，尾料溶剂回收装置的进口与分选提纯装置的轻质尾料浆料出口相连。
[0007]进一步地，系统还包括筛分单元，其设置在进料单元与脱水处理单元相连的管路上，用于对矿物浆料的粒度进行筛分；优选地，筛分单元为振动筛或旋流器。
[0008]进一步地，按照物料流动方向，脱水处理单元包括顺次连接的固液分离装置和脱水干燥装置，固液分离装置的进口与进料单元的出口相连，脱水干燥装置具有干燥物料出口；优选地，固液分离装置还具有第一水相出口，脱水干燥装置还具有第二水相出口，脱水处理单元还包括水回收装置，水回收装置的进口分别与第一水相出口、第二水相出口相连。
[0009]进一步地，按照物料流动方向，精料溶剂回收装置包括顺次连接的精料过滤装置和精料挥发冷凝装置，精料过滤装置的进口与重质精料浆料出口相连，精料挥发冷凝装置的出口与精料干料收集仓的进口相连；优选地，按照物料流动方向，尾料溶剂回收装置包括顺次连接的尾料过滤装置和尾料挥发冷凝装置，尾料过滤装置的进口与轻质尾料浆料出口相连，尾料挥发冷凝装置的出口与尾料干料收集仓的进口相连。
[0010]进一步地，有机溶剂分选提纯单元包括一个或多个分选提纯装置；优选地，多个分选提纯装置为串联或并联设置；优选地，当有机溶剂分选提纯单元包括串联设置的多个分选提纯装置时，按照物料流动顺序，位于上游的第一个分选提纯装置的轻质尾料浆料出口与尾料过滤装置的进口相连，其余分选提纯装置的轻质尾料浆料出口通过循环管路与上游相邻的分选提纯装置相连；优选地，有机溶剂分选提纯单元包括串联设置的两个分选提纯装置。
[0011]根据本专利技术的另一方面，提供了一种微细粒矿物分选提纯方法，采用本专利技术的微细粒矿物分选提纯系统进行分选提纯，分选提纯方法包括以下步骤：步骤S1，将矿物浆料通过进料单元送入脱水处理单元中进行脱水处理，得到干燥物料；步骤S2，通过有机溶剂供应装置将非极性有机溶剂送入分选提纯装置，同时将干燥物料送入分选提纯装置，混合得到沉降料浆，进行分选，得到重质精料浆料和轻质尾料浆料；步骤S3，将重质精料浆料送入精料溶剂回收装置中进行溶剂回收，得到精矿干料送入精料干料收集仓储存，并将轻质尾料浆料送入尾料溶剂回收装置中进行溶剂回收，得到尾料干料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微细粒矿物分选提纯系统，其特征在于，包括：进料单元(1)，用于提供矿物浆料；脱水处理单元(2)，其进口与所述进料单元(1)的出口相连，所述脱水处理单元(2)具有干燥物料出口，所述脱水处理单元(2)用于对所述矿物浆料进行脱水处理，以得到干燥物料；有机溶剂分选提纯单元(3)，包括有机溶剂供应装置(31)和分选提纯装置(32)，所述分选提纯装置(32)具有干燥物料进口和有机溶剂进口，且其上部具有轻质尾料浆料出口，底部具有重质精料浆料出口，所述干燥物料进口和所述脱水处理单元(2)的所述干燥物料出口相连，所述有机溶剂进口与所述有机溶剂供应装置(31)的出口相连，所述有机溶剂供应装置(31)用于向所述分选提纯装置(32)中供应非极性有机溶剂，所述分选提纯装置(32)用于使用所述非极性有机溶剂对所述干燥物料进行分选提纯，以得到轻质尾料浆料和重质精料浆料；收集单元(4)，包括精料收集单元(41)和尾料收集单元(42)，按照物料流动方向，所述精料收集单元(41)包括顺次连接的精料溶剂回收装置(411)和精料干料收集仓(412)，按照物料流动方向，所述尾料收集单元(42)包括顺次连接的尾料溶剂回收装置(421)和尾料干料收集仓(422)，所述精料溶剂回收装置(411)的进口与所述分选提纯装置(32)的所述重质精料浆料出口相连，所述尾料溶剂回收装置(421)的进口与所述分选提纯装置(32)的所述轻质尾料浆料出口相连。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括筛分单元(5)，其设置在所述进料单元(1)与所述脱水处理单元(2)相连的管路上，用于对所述矿物浆料的粒度进行筛分；优选地，所述筛分单元(5)为振动筛或旋流器。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，按照物料流动方向，所述脱水处理单元(2)包括顺次连接的固液分离装置(21)和脱水干燥装置(22)，所述固液分离装置(21)的进口与所述进料单元(1)的出口相连，所述脱水干燥装置(22)具有所述干燥物料出口。4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其特征在于，按照物料流动方向，所述精料溶剂回收装置(411)包括顺次连接的精料过滤装置(4111)和精料挥发冷凝装置(4112)，所述精料过滤装置(4111)的进口与所述重质精料浆料出口相连，所述精料挥发冷凝装置(4112)的出口与所述精料干料收集仓(412)的进口相连；优选地，按照物料流动方向，所述尾料溶剂回收装置(421)包括顺次连接的尾料过滤装置(4211)和尾料挥发冷凝装置(4212)，所述尾料过滤装置(4211)的进口与所述轻质尾料浆料出口相连，所述尾料挥发冷凝装置(4212)的出口与所述尾料干料收集仓(422)的进口相连。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述有机溶剂分选提纯单元(3)包括一个或多个所述分选提纯装置(32)；优选地，多个所述分选提纯装置(32)为串联或并联设置；优选地，当所述有机溶剂分选提纯单元(3)包括串联设置的多个所述分选提纯装置(32)时，按照物料流动顺序，位于上游的第一个所述分选提纯装置(32)的所述轻质尾料浆料出口与所述尾料...

【专利技术属性】
技术研发人员：康金星，宋磊，于传兵，郭素红，王鑫，王亚运，王传龙，刘志国，
申请(专利权)人：中国有色工程有限公司，
类型：发明
国别省市：