Tecnologia de processamento de minerais de flúor: folha de fluxo de benefícios completos do minério de escorrência para o concentrado de alto grau

Resumo

1 Visão geral e princípios fundamentais da beneficiação por fluorito

1.1 Objetivos principais

1. Concentrado de fluorito de grau ácido (de grau químico)
   
   
   CaF2 ≥ 97%, SiO2 ≤ 1,0%, matéria-prima primária para o ácido fluorídrico (HF) e para a produção fluoroquímica a jusante.
2. Fluorito concentrado de qualidade cerâmica
   
   
   CaF2 variando de 85% a 96%, amplamente utilizado em esmaltes cerâmicos, fundição de vidro e produção de clínquer de cimento.
3. Fluorito de grau metalúrgico (de grau de fluxo)
   
   
   CaF2 de 70% a 85%, utilizado como fluidizante de escória na siderurgia para melhorar a mobilidade da escória e aumentar a eficiência da dessulfuração/desfosforização.

1.2 Regra fundamental do projecto

2 Desagregação da folha de fluxo de benefícios da fluorita completa

2.1 Secção de preparação: trituração e filtragem

1. Esmagamento primário (esmagador de mandíbulas)
   
   
   Reduzir o minério ROM a granel para um tamanho de partícula inferior a 200 ∼ 300 mm.
2. Esmagamento secundário (esmagador de cone / de impacto)
   
   
   A partir daí, esmagar os fragmentos grosseiros até 50 ∼ 70 mm.
3. Vibração de rastreamento de circuito fechado
   
   
   Os ecrãs vibratórios classificam o material esmagado: as frações finas qualificadas passam a ser moídas; as partículas grosseiras de grandes dimensões circulam de volta para a trituradora secundária para serem novamente trituradas.
   
   
   Esta secção fornece uma alimentação de tamanho de partícula uniforme para estabilizar a eficiência de moagem subsequente e evitar a geração de lodo de moagem excessiva.

2.2 Secção de separação do núcleo: moagem, classificação e floração

2.2.1 Classificação de moagem e de circuito fechado

• Unidade de moagemOs moinhos de esferas ou os moinhos de barras aplicam forças de impacto e de desgaste às partículas de minério finamente moídas.
• Unidade de classificação: Os classificadores em espiral ou os hidrociclones separam a descarga do moinho em dois fluxos: a massa fina liberada para flutuação, a areia grosseira não liberada, devolvida ao moinho para reciclagem.
  
  
  A classificação de circuito fechado equilibra o grau de liberação e evita a formação excessiva de lodo que deteriora a seletividade e a recuperação da flutuação.

2.2.2 Separação de flutuação (operação da unidade de benefício do núcleo)

Passo 1 Condicionamento da celulose e adição de reagente

1. Depressantes (Agente Técnico de Base)
   • Silicato de sódio (vidro de água): depressor padrão para gangue de silicato (quarzo); forma filme hidrofílico em superfícies de quartzo para suprimir a flutuação.
   • Depressantes orgânicos compostos (extracto de quebracho, ácido tánico, lignosulfonato): obrigatório para minérios que contenham calcita/dolomita.Estes agentes adsorvem seletivamente sobre as superfícies de carbonato de cálcio para bloquear a flutuação da calcite, mantendo a hidrofobidade da fluoritaA separação de fluorita-calcita continua a ser um desafio clássico de processamento de minerais em todo o mundo devido a locais activos de superfície idênticos de Ca2+.
2. Colecionadores
   
   
   Tornar as superfícies das partículas de fluorita hidrofóbicas para fixação de bolhas.
   • Agentes tradicionais: ácido oleico, sabão parafina oxidado, baixo custo mas baixa solubilidade em condições de polpa de baixa temperatura com seletividade moderada.
   • Alternativas industriais modernas: colectores de ácidos graxos compostos de alta eficiência com adaptabilidade superior à água fria e precisão de separação, amplamente adotados em novos concentradores.
3. Modificadores de pH
   
   
   A cinza de sódio (carbonato de sódio) é o regulador universal para manter a polpa fraco alcalina (pH 8 ̊10), a janela ideal para maximizar o desempenho do depresor e do coletor.

Fase 2 Operações de circuito de flutuação de vários estágios

1. Flotação mais áspera
   
   
   A alta dosagem do colector e a adição de depressores moderados flutuam a fluorita a granel junto com a gangue facilmente flutuada para produzir concentrado bruto.
2. Flotação de limpador de vários estágios (padrão de 37 estágios)
   
   
   O concentrado bruto é submetido a uma re-floração repetida com depressores de baixa dose incrementais para rejeitar as impurezas de gangue.Mais estágios de limpeza proporcionam maior grau de concentrado de CaF2 ao custo de uma ligeira perda de recuperação de um estágio.
3. Flotação de Escavação (1 ̇ 2 estágios)
   
   
   Resíduos mais ásperos entram nas células de limpeza para recuperar a fluorita não liberada residual, reduzindo a perda final de resíduos CaF2 e aumentando a recuperação de circuito completo.

2.3 Secção de transformação do produto final: Engrossamento, filtragem e secagem

1. Precedente
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