[发明专利]一种复配捕收剂及其在复杂稀土矿浮选中的应用

说明书

本发明公开了一种复配捕收剂及其在复杂稀土矿浮选中的应用，属于选矿技术领域。本发明的复配捕收剂由活性成分为羟肟酸类化合物和脂肪酸类化合物的主捕收剂与膦酸类化合物辅助捕收剂组成，该复合捕收剂能够明显提高复杂稀土矿的浮选回收指标，混合精矿产率为7.59％，精矿中REO、ZrO₂、Nb₂O₅、U品位分别为：10.02％、16.4％、2.9％、0.103％，回收率分别为82.89％、41.22％、57.92％、39.09％。解决了现有技术中复杂稀土矿浮选回收率低、单一浮选药剂效果差、矿浆需加热等问题，为实现低能耗、高回收率预富集复杂稀土矿提供了新思路。

技术领域

本发明涉及一种金属矿物捕收剂，具体涉及一种复杂稀土矿浮选的复配捕收剂及其使用方法，属于选矿技术领域。

技术背景

内蒙古巴尔哲稀土矿(801矿)是一座稀土-铌-锆-铀共生矿，稀土、铌、锆的金属储量均达到了超大型矿床规模，矿床的经济价值极为显著。由于有用元素品位低，直接水冶成本高、难以经济化利用，必须通过选矿工艺富集后才能实现有价金属的经济回收。该矿床中矿物种类繁多、粒度细小、嵌布关系复杂，并且有用元素皆赋存在多种矿物中，以稀土元素为例，主要的稀土矿物包括硅酸盐型矿物(羟硅铍钇铈矿)、碳酸盐型矿物(氟碳铈矿)和磷酸盐型矿物(独居石)等。因此，801矿的选矿难度极大，并且采用单一的浮选药剂难以对多种目的矿物有效回收。现有浮选工艺采用的均是以氧化石蜡皂为主的传统脂肪酸类捕收剂，并且需要对矿浆加热至30℃以上，存在选矿能耗高、有价金属回收率低、预富集效果差等问题，导致该矿床长期以来难以实现资源化利用。为解决这一问题，需要寻找更高效的浮选捕收剂以提高和优化指标。

发明内容

针对现有技术中稀土-铀-铌-锆多金属共生矿浮选工艺中回收率和品位低、矿浆需加热导致能耗高等问题，本发明依据稀土-铀-铌-锆多金属共生矿石中主要目的矿物和元素的种类和特性、矿浆干扰离子种类和含量等特点，以简化浮选流程和降低选矿成本为出发点，第一个目的是在于提供了一种适用于复杂稀土矿浮选，特别是稀土-铀-铌-锆多金属共生矿混合矿浮选的复配捕收剂，该复合捕收剂可以实现对稀土矿物、铌矿物及锆铀矿物等多种有用矿物的精准、高效浮选，为该类矿床的资源化利用奠定了基础。

本发明的另一个目的是在于提供一种复配捕收剂在复杂稀土矿浮选中的应用，通过使用羟肟酸类捕收剂、脂肪酸类捕收剂以及膦酸类化合物等组合捕收剂，实现了各种浮选药剂之间的协同捕收效果，提高了稀土-铀-铌-锆多金属共生矿中有用矿物的浮选回收指标，混合精矿产率较低，精矿中REO、ZrO₂、Nb₂O₅、U品位较高，且回收率高，且复合捕收剂在低温条件下仍有较强的捕收能力，避免了传统药剂浮选时需加热矿浆的问题，为该类矿床的资源化利用提供技术支持。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种用于复杂稀土矿浮选的复配捕收剂，其由主捕收剂和辅助捕收剂组成；

所述主捕收剂活性成分为羟肟酸类化合物和脂肪酸类化合物；

所述辅助捕收剂包括膦酸类化合物。

本发明通过选择羟肟酸类化合物和脂肪酸类化合物作为主捕收剂，膦酸类化合物作为辅助捕收剂，其中，羟肟酸类药剂和磷酸类药剂组合对稀土等高价金属矿物有捕收效果，而脂肪酸类药剂对氧化型矿物有捕收效果，通过三种药剂的复配，可以优化矿浆中捕收剂分子的胶束结构，通过多种有效官能团在矿物表面共吸附的协同作用，可增强对该复杂稀土矿中各目的矿物的整体捕收性能，不但提高了复杂稀土矿中有用矿物的选择性，而且捕收能力较强，能够明显提高浮选回收指标。

作为一个优选的方案，所述羟肟酸类化合物包括苯甲羟肟酸、邻羟基萘羟肟酸中至少一种。

作为一个优选的方案，所述脂肪酸类化合物包括氧化石蜡皂、RA935、油酸钠中至少一种。

作为一个优选的方案，羟肟酸类化合物和脂肪酸类化合物的质量比为1:20～20:1。