某地高铁钾长石选矿试验研究

方 夕辉 （ ９ ２ ）， ， １７ 一 女 副教授 ，４ ０ ０江西省 赣州 市红 旗大 道 ３ １０
８ ６号 。 ２ ２
碎后 ， 肉眼 观察 ， 品 总体 呈 粉 红 色 。经 镜 下 鉴 定 、 样 ｘ射 线衍 射分 析 结 果 综 合 研 究 表 明 ， 石 中 以 目的 矿
Ｓ ｒ ｌＮｏ ５ ４ ｅｉ ． １ ａ Ｆ ｂ ｕ ｒ． ０ ２ ｅ ｒ ａｙ ２ １
现
代
矿
业
Ｍ ＯＲＤＥＮ Ｉ ＮＧ Ｍ ＮＩ
总 第 ５ ４期 １ ２ １ 年 ２ 月 第 ２期 ０２
某地 高铁 钾 长 石 选矿 试 验研 究
方 夕辉 张林 龙 丛 颖 陈杜 鹃 庄 杜 鹃 朱冬 梅
０ ６ ５ ７ ０ ７ ５ ８ ０ ８ ５ ９ ０
磨 矿 细 度一 ．７ 含 量， ００ ４ ｍｍ ％
图 ２ 磨 矿 细 度 试 验 结 果
由图 ２可 以看 出随磨 矿细 度 的增 加 ， 磁 性 产 非
感应 强度分别取 ０８１０ １２Ｔ ．，． ，． 。长石高 梯度 磁选试
图３ 全 流 程 试 验 流 程
表 ３ 长石 一 石 英 分 离全 流 程 试 验 结 果
％
由表 ３ 以看出 ， 可 在原矿含 Ｓ ２ ８ ％ ，１ ， ｉ ７ ．５ Ａ： Ｏ ０
１ ．６ 的条件下进行全流程试 验 ， ４３％ 可得到产率为
２ ３
总第 ５ ４期 １
现 代矿 业
Ｋ２ ９． ５％ ａ ｄ Ｎａ Ｏ ３ Ｏ ７ ｎ ２ ４． ６％ ａｔ ｅ ｄ ｐ ｒｑ ａ ｚ ｆｏ ａｉｎ ｓ ｐ ｒ ｔｏ ｆｅ ｆｌ ｓ ａ — ｕ ｒ ｔｔｏ ｅ ａ ａｉｎ． Ｉ ｒ ｅ ｏ ｆ ｒｈｅ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｔ ｌ ｎ ｏ ｄ ｒ ｔ ｕ ｔ ｒ ｉ ｒ ｖ ｈ
（ ａｕｔ ｏ ｅｏｒｅａ ｄＥ ｖ ｏ ｍ ｎ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｊ ｎｘ Ｕ ｉｅｓｙｏ Ｓ ｉ ｃ ｎ ｅｈ ｏｏｙ Ｆ ｃ ｌ ｆ ｓｕｃ ｎ ｎ ｉ ｎ ｅ ｔ ｇｎｅｉ ， ｉ ｇｉ ｎｖｒｉ ｆ ｃｅ ｅａ ｄＴ ｃ ｎ ｌ ） ｙ Ｒ ｒ Ｅ ｎ ａ ｔ ｎ ｇ Ａｂｔａ ｔ Ｆ ｒ ｏａｓ ｍ ｆｌｓａ ｒ ｉ ｕｉｎ ｆ ｓ ｕｉｇｈｇ ｒｄｅｔｍ ｇ ｅ ｃｓｐ ｒｔ ｒ ｓｒｃ ｏ ｐ ｔ ｉ ｅ ｐ ｒ ｅ ｎ Ｆ ｊ ． ｒｔ ｓ ｉｈｇａ ｉ ａｎ ｔ ｅ ａａ ｒｆ ａ ｓｕ ｄ ｏ ａ ｉ ｎ ｎ ｉ ｏ ０
方 夕辉
张林 龙等 ： 某地 高铁 钾 长石 选矿 试验研 究
２１ ０ ２年 ２月第 ２期
２ 试 验 研 究
２ １ 试 验 方案 的确 定 ．
２ ３ 磨 矿细 度试 验 ． 固定 高 梯 度 磁 选 磁 感 应 强 度 １０Ｔ， 磁 选 试 ． 对 验 进行磨 矿 细 度 条 件 试 验 ， 验 流 程 见 图 １ 试 。试 验
ｂ ｔ ｓ ｐ ｒｔ ｎ，ｅ ｅ ｔ ａ ｌ ｂ ａ ｎｎ ｏａ ｓ ｍ ｅ ｄ ｐ ｒ ｃ ｎ ｅ ｔ ｔｓ ｉ ｃ ｕ ｉ ｇ Ｋ２ ． ０ ％ ， Ｎａ ｉ ｅ ａ ａｉ ｅ ｏ ｖ ｎｕ ｌ ｏ ｔｉｉｇ ｐ ｔｓｉ ｙ ｕ ｆｌｓ ａ ｏ ｃ ｎｒ ｅ ｎ ｌｄｎ １ ａ Ｏ ３ １ ２ Ｏ
从 石 英砂 中分 离 出来 。全 流 程 试 验 流 程 见 图 ３ ， 试 验 结果 见表 ３ 。
堕
勰
加
磁 性 产 品
非 磁 性产 品
图 １ 高梯 度磁 选试验流程 表 ２ 高梯度磁选试 验磁场强度试验结果
６磨 细 一０ 占０ Ｉ 矿 度 ０７ｍ ８ ．４ｍ ％
磁 感 应 强度 １０ ．Ｔ
（ 江西理 工大学资源与环境 工程 学院）
摘
要
针 对福 建某 钾 长 石 矿 ， 采 用 高梯 度磁 选机 进 行 除铁 试 验 ， 先 然后 在 酸 性 条 件 下 （ Ｈ ｐ
值 ２—３ ， 行 长石石 英 浮选 分 离试验 ， ）进 获得 长石精 矿含 Ｋ ０９ ７ ％ 和 Ｎ ： ． ６ 。为 了进 一 步 ２ ．５ ａ０ ４ ３ ％
存在的情况下会与钠长石发生吸附作用 ， 实现 了钠
长石 与钾 长石 的分 离 。
试验 针对 福 建 某 钾 长石 矿 ， 用 磁 选 一 浮选 联 采
合工 艺 ， 进行 了 除铁 降 硅 试 验 ， 到 符 合 玻 璃 、 瓷 得 陶
工业 一级 品原 料 要求 的精 矿 。
１ 原 矿 性 质
石 的性 质不 同 ， 浮选 分 离 石英 或用 磁 选 分 离 有 颜 用 色 的 矿物 来 提 高 其 Ｋ ０ 的 含 量 … 。 我 国钾 长 石 资 源 丰 富 ， 可 直接 开 采 利 用 的低 铁 钾 长 石 资源 并 不 但
定 浓度 下钠 长 石 和钾 长 石 浮选 分 离 效 果 最 好 。ｃ ・ 卡拉 古泽 尔等 人 曾用分 段 分 支 浮 选 法 ， 有 Ｎ 在 ａ
ｒｍｏａ ｏ ｏ ，ｈ ｎｕ ｄｒ ｈ ｃ ｉ ｃｎ ｉｏ ｓ（ Ｈ ＝ ３ ， ｂ ｉｅ ｌｓａ ｎ ｅｔ ｔｓ ｏ ｔｉｉｇ ｅ ｖ ｌ ｆｒｎ ｔｅ ｎ ｅ ｅａｉ ｃ ｏ ｄｔ ｎ ｐ ２～ ） ｏ ｔ ｎ ｄｆ ｄｐ ｒ ｏ ｃｎｒ ｅ ｎａｎｎ ｉ ｔ ｄ ｉ ａ ｅ ｃ ａ ｃ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ Ｂｅ ｆｃａ ｉ ｆ ａ Ｈｉｈ ｒ ｔ ｓ Ｆｅｄｓ ｒ Ｏｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｎｅ ｉ ｔｏｎ ｏ ｇ Ｉ ｏｎ Ｐｏ ａ ｈ ｌ ｐａ ｅ ｉ
Ｆ ｎ ｉｕ Ｚ ａ ｇＬｎｏ ｇ Ｃ ｎ ｉｇ Ｃ ｅ ｕｕ ｎ Ｚ ｕ ｎ ｕｕ ｎ Ｚ ｕＤ ｎ ｍ ｉ ａｇＸｈ ｉ ｈ ｎ ｉｌｎ ｏｇＹ ｎ ｈ ｎＤ ｊａ ｈ ａ ｇＤ ｊａ ｈ ｏ ｇ ｅ
试 验 采 用 的矿 样 取 自福建 某 地 钾 长 石 矿 ， 破 经
多 ， 多数 矿 石需 降铁 提 纯 ， 能 满足 工业 生产 的需 大 方 求 ｊ 目前 ， 内外 在 钾 长 石 除铁 工 艺 研 究 上 ， 。 国 主 要 集 中在 ３个 方 向 ： 选 工 艺 、 浸 工 艺 与 浮 选 工 磁 酸 艺 。与此同时 ， Ｊ 为了进一步提高钾长石 中 Ｋ ０的 含 量 ， 以通 过 长石 与 石 英 分 离 以及 钾 长 石 与 钠 长 可 石分 离来 达 到 ， 国 内 只有 长 石 石 英 浮 选 工 艺 在 工 但 业 上 得 到应用 ， 一般 都 未 考 虑 到 钾 长 石 与 钠 长 石 的 分离 。Ｃ・ 德米 尔 等人 曾用 一 价 盐 浮选 分 离 钠 长 石 和钾 长石 ， 究 结 果 表 明 ， ａ１ Ｋ １ 某 一 特 研 ＮＣ 和 Ｃ 在
２１ ０ ２年 ２月第 ２期
６ ．５ ， ｉ２和 Ａ２ ３品 位 分 别 为 ６ ． ２ 和 ３ ５ ％ ＳＯ １ ０ ４ ８％ １ ．６ 的长 石 产 品 ， ９５ ％ 以及 产 率 为 １． ０ ，ｉ 和 ９ ７ ％ ＳＯ
虑 ， Ｎ Ｃ 用量 为 １８ ０ｇ ｔ得 到 的钾 长 石 精 矿 多 取 ａ１ ０ ／ ， 元 素分 析 见表 ４ 。
验流程见 图 １试 验结果 见表 ２ ， 。
原 矿
品中的 Ｆ 的含量也随着下降。当磨矿细度达到 ｅ Ｏ
８ ％ 以后 ， 品 中的 Ｆ ，的含 量 已经 低 于 ０ ２ ， ０ 产 ｅＯ ．％ 符合 一级 品长 石 的要 求 ， 故选 用磨 矿细度 为 ８ ％ 。 ０
蜜
Ｏ
６ ５ ％
提 高钾 长 石 中 Ｋ ０ 的 含 量 ， 用 氯化 钠 做 抑 制 剂 实现 钾 长 石 与钠 长 石 分 离， 采 最终 获得 了含 Ｋ ０
１ ． １ ， ａ０ ２ １ ％ 和 ０ １ ％Ｆ ２ ３ ３Ｏ ％ Ｎ ２ ．８ ． ７ ｅ０ 的钾 长石 精矿 。 关键词 钾 长石 钠 长石 磁选 浮 选
ｑ Ｍｉ ｏ ｏａ ｓ ｍ ｅｄ ｐ ｒ ｕ ｉｇｓ ｄｕ ｃ ｌｒ ｅａ ｎ ｉ ｉ ｒ ，ｒａｉ ｈ ｏａ ｓ ｍ ｅｄ ｐ ｒａ ｄ ａ・ ｕ ￣ ｆｐ ｔｓｉ ｆｌ ｓａ ， ｓ ｏ ｉｍ ｈｏｉ ｓｉｈｂｔ ｓ ｅ ｌ ｅ ｔｅｐ ｔｓｉ ｕ ｎ ｄ ｏ ｚ ｕ ｆｌｓ ａ ｎ ｌ
２．１ ８％ ａ ｄ ０． ７％ Ｆｅ Ｏ３ ｎ １ ２ ． Ｋｅ ｗｏ ｄｓ Ｐｏ ａ ｓｕｍ ｅ ｄ ｐａ ｙ ｒ ｔｓｉ ｆｌ ｓ ｒ，Ａｌｉｅ，Ｍａ ｎ ｔｃ ｓ ｐａ ａｉｎ，Ｆ ｏ ａｉ ｎ ｂｔ ｇ ｅ ｉ ｅ ｒ ｔｏ ｌ ｔｔｏ
长石 是 一种 重 要 的 工 业 矿 物 ， 有 较 强 的 助熔 具 性 和较 高 的化学 稳定 性 ， 广泛 应 用于 陶瓷 坯料 、 陶瓷 釉料 、 璃 、 玻 电瓷 、 研磨 材 料等 工业 部 门及 制钾 肥用 ， 质量 较好 的钾 长石用 于 制造 电视 显像 玻壳 等 。钾 长 石 精矿 的质 量 和 价格 决定 于 其 Ｋ ０ 和有 颜 色 的 矿 ， 物 （ 氧化 铁 和 氧 化 钛 矿 物 ） 含 量 。通 常 根 据 矿 含 的
矿物钾长石为主 ， 依次为石英、 斜长石、 少量黑云母 、 绿 泥 石 、 解 石 、 帘 石 、 云母 。金 属 矿物 含 量 稀 方 绿 绢 少， 有少量褐铁矿 、 赤铁矿、 磁铁矿 、 金红石 、 黄铁矿 、
锆 石 。样 品多 元 素分析 结 果见 表 １ 。
表 １ 试 样 多 元 素 分 析 结 果表 明 ， 随磁 感应 强 度 的提高 ， 非磁 性 产
长 石 精 矿
石 英 精 矿
品 中 Ｆ 含 量 随 着 下 降 。 当 磁 感 应 强 度 达 到 ｅＯ １０Ｔ ． 以后 ， 非磁 性 产 品 中 Ｆ 含 量 变 化 不 大 ， ｅＯ 所
以选用 磁感 应 强度 为 １０ Ｔ ． 。
表 ４ 钾 长 石 精 矿 多元 素 分 析
元 素 ＳＯ Ａ ２ Ｆ ２ ３ Ｎ ２ Ｋ Ｏ ｉ２ ＩＯ３ ｅ Ｏ ａ Ｏ ２ Ｓ
Ａ２ ３ １ 品位 为 ９ ．８ Ｏ ６ ８ ％和 ０ ４ ％ 的石英砂 ， ．６ 说明长
石 和石 英得 到 了有效 的分 离 。
２ ５ 钾 长石 一钠 长 石浮 选分 离试 验 ．
６
２ ４ ＨＦ法长 石一 石英 分 离试验 ．
姐 ０ ｄ龉 ０ 梃 蛊 ］ Ｏ ０ Ｏ Ｏ
石英 和长石 的浮选分 离最 成 熟 的方 案 是 ＨＦ酸 方案 ， 以氢 氟 酸作长 石 的活 化剂 ， ｐ 在 Ｈ值 ： ２—３ 的强 酸性 条件 下 ， 十二 胺 等 阳离 子捕 收剂 将 长 石 以
矿 。考虑 到 磨 矿 后 泥 化 严 重 对 后 续 浮 选 作 业 的 影 响， 在浮 选前 首先 水 力 自由沉 降 ４次 对 给矿 进 行 脱
泥。
２ ２ 除铁 磁 场强 度试 验研 究 ． 试验采 用 Ｓ ｏ －０ Ｌ ｎ１０立环 脉动 高梯 度磁 选机 进行 除铁试 验 。试 验 条 件 ： 矿 细 度 一 ．７ ６ ％ ， 磨 ０ ０４ｍｍ ５ 冲 程 １ ｌ， ０ｍＴ 冲次 ２ ０ｒｍ ｎ 流速 １２ｃ ／ ， 毛 ， ｌ ０ ｉ， ／ ． ｍ ｓ５ 钢 磁
结 果见 图 ２ 。
根 据原 矿 的性 质 ， 了获 得钾 长石 精 矿 ， 先 采 为 首
用 高梯 度磁 选 机进 行 磁 选 试 验 ， 后 浮 选 分 离 钾 长 然 石 与 钠长 石 以及石 英 。对磁 选 和浮选 试 验进 行参 数
优化 ， 确定合适试验方案 ， 以得到钾长石 ， 钠石英精