辽阳县某地长石无氟浮选选矿试验简介

关键词：长石矿,除铁降铁,辽阳县某地,无氟浮选分离选矿试验, 中材地质工程勘查研究院

      中材地质工程勘查研究院从上世纪六十年代开始研究长石矿，主要负责全国各省建材总队的长石矿的矿物岩性测试、选矿可选性试验及矿产品深加工，对辽阳县某地长石除铁降铁、长石与石英无氟浮选分离选矿试验研究，取得诸多方面的科研成果。不仅如此，本研究院还是非金属矿应用开发的专业机构，在矿石加工设备、非金属矿产可选性试验、非金属矿产品市场分析等方面有国内领先的能力储备。

      通过对样品进行研究，查明辽阳县某地钾长石矿矿石主要矿物成分主要是长石，其次为石英，少量白云母、黑云母和铁质，2号样的风化程度比1号样严重。1号样原矿化学成分为：SiO₂ 73.25%， Al₂O₃ 15.18%，Fe₂O₃ 0.48%。2号样原矿化学成分为：SiO₂ 73.56%， Al₂O₃ 14.57%，Fe₂O₃ 0.61%。辽阳县八会镇西榆树村钾长石矿矿区长石铝低、硅高、铁高，如不进行选矿加工，很难直接作为原料用于玻璃、陶瓷工业部门。因此必须进行长石与石英的分离，并降低含铁量，生产出的长石和石英产品才能满足玻璃、陶瓷工业部门的要求。

      目前在国内曾经使用的长石与石英分离选矿技术包括：氢氟酸法、无氟浮选法、碱法浮选工艺。

      最初用氢氟酸浮选法，浮选分离长石、石英的指标都达到了要求。于1972年开始在内蒙通辽地区建设我国第一条分离长石、石英的硅砂浮选厂。但在建设中已推测发现，选矿厂将要排出的废水中氟离子含量会偏高，氟离子将会污染矿区，造成该地区的环境灾难，于是建设项目暂停下来。2001年，使用《氢氟酸浮选分离长石、石英新方法专利》技术，选矿废水中氟离子降到3mg/l，低于国家标准10 mg/l的指标（《污水综合排放》GB8978—1996），解决了传统氢氟酸浮选法对环境的污染问题。但对没有外排水系地区，选矿废水长期积累对环境是否还会带来污染仍不能做出明确结论。

      八十年代后期，无氟浮选研究取得了一定成果，该方法用其它无机酸代替氢氟酸，解决了氟离子的环境污染问题。1997年在山东威海旭口镇投资建设了一条无氟浮选硅砂生产线, 真正实现了我国长石与石英分离浮选工业化生产，经过多年的运转，证明该工艺设计先进、配置合理、指标稳定，该方法解决了重大的环境保护问题。

      2002年由中非地质工程勘查研究院研究成功并用于山东省威海市旭口硅砂矿的“碱法浮选工艺”，解决了环境污染问题的同时解决了设备腐蚀的问题，经过五年的生产运行，已证明该工艺的可靠性。但试验证明该工艺方法不同地区的矿石选矿效果纯在很大差异，其内在原因尚待研究。

      对于辽阳县某地钾长石矿选矿试验，基于保护环境的需要及生产的可靠性，采用的选矿工艺流程着眼于：

      １.石英与长石的分离采用无氟浮选工艺或者碱法浮选工艺，以免将来生产中因为环境污染受到限制。

       2.可靠性，选矿工艺流程能在生产中应用并能保证生产指标稳定。

      基于以上两点要求，本研究根据原矿性质，根据多年其他同类矿石的选矿实践经验，首先使用两种方法对1号样进行了初步探索性选矿试验，根据试验结果对比，确定使用无氟浮选工艺进行本次研究。然后对1号样着重研究了长石与石英的分离，通过系统的条件试验和流程试验，确定采用磨矿――脱泥――弱磁选――云母预浮选――一道粗选二道扫选浮选――长石强磁选工艺流程。获得了长石精矿产品，同时还回收了石英精矿。最后根据1号样试验确定的流程进行了2号样流程试验。两个样品产品技术指标见表1、表2：

表1　1号样选矿试验精矿指标

表2　2号样选矿试验精矿指标

      长石精矿可用作平板玻璃、陶瓷工业原料，石英精矿产品可用作生产平板玻璃和一般器皿玻璃的原料，各项试验工作满足了合同要求，达到了预期的目的。