المجموعة الموصى بها! مقدمة المعلومات التقنية لإثراء الفلوريت الأكثر تفصيلاً
المجموعة الموصى بها! مقدمة المعلومات التقنية لإثراء الفلوريت الأكثر تفصيلاً
يحتوي الفلوريت، المعروف أيضًا باسم الفلورسبار، على تركيبة كيميائية رئيسية هي CaF2، وكثافة نسبية تبلغ 3.0-3.2، وصلابة موس تبلغ 4، وهشاشة، ونقطة انصهار تبلغ 1270-1350 درجة مئوية. الفلوريت هو معدن شائع نسبيًا وموزع على نطاق واسع. ووفقا لإحصائيات هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية في عام 2015، تم تحديد حوالي 500 مليون طن من موارد خام الفلوريت في العالم، وتبلغ الاحتياطيات المحددة حوالي 250 مليون طن. وتحتل احتياطيات الفلوريت في الصين المرتبة الثالثة في العالم، في المرتبة الثانية بعد جنوب أفريقيا والمكسيك.
وتشير البيانات إلى أنه في عام 2017، بلغت الموارد المعدنية العالمية للفلوريت حوالي 500 مليون طن، وبلغت الاحتياطيات المحددة حوالي 270 مليون طن. ومن بينها، تعد احتياطيات الفلوريت في جنوب إفريقيا والصين والمكسيك ومنغوليا من بين الأربعة الأوائل في العالم، حيث تمثل حوالي 50.4% من الإجمالي العالمي. ومن بينها، احتلت الصين المركز الأول مع جنوب أفريقيا باحتياطيات الفلوريت، حيث وصل كلاهما إلى 41 مليون طن، وهو ما يمثل 15.19% من إجمالي الاحتياطيات العالمية.
احتياطيات الفلوريت في بلدي
يتم توزيع موارد خام الفلوريت في الصين على نطاق واسع، وهناك العديد من الموارد المحددة. منذ عام 2011، استمرت احتياطيات الفلوريت في الصين في الزيادة.
موارد الفلوريت في الصين من 2001 إلى 2017
الاحتياطيات (الوحدة: 10.000 طن)
موارد الفلوريت في بلدي بشكل عام أكثر في الشرق وأقل في الغرب، وأكثر في الجنوب وأقل في الشمال. يتم توزيعها في 27 مقاطعة (مناطق ذاتية الحكم) في جميع أنحاء البلاد، ولكنها تتركز في هونان وتشجيانغ ومنغوليا وجيانغشي وفوجيان وخنان ومقاطعات أخرى. هناك العديد من رواسب الفلوريت من النوع الواحد في بلدي، لكن الاحتياطيات صغيرة؛ وعدد الودائع المشتركة صغير والاحتياطيات كبيرة. في خام الفلوريت الواحد، تكون درجة CaF2 بشكل عام 35%-40%، واحتياطيات خام الفلوريت بدرجة أكبر من 65% والتي يمكن استخدامها مباشرة كخام غني من الدرجة المعدنية تمثل 20% فقط من إجمالي الاحتياطيات. من رواسب فلوريت واحدة. في خام الفلوريت المرتبط بالرواسب المعدنية، تكون درجة CaF2 في الخام بشكل عام 7٪ -20٪ فقط. على الرغم من أن رواسب الفلوريت المرتبطة بها لديها موارد كبيرة، إلا أنها ذات درجة منخفضة وغالبًا ما يتم إعادة تدويرها بشكل شامل عند استخراج الخام الرئيسي. تشمل مناطق تعدين الفلوريت الكبيرة والمتوسطة الحجم في بلدي تشجيانغ وويى، وهونان شيزويوان، وخبي جيانغآن، وجيانغشي دين، ومنغوليا الداخلية سوموتشاغان أوباو، ومصنع قويتشو تشينغ لونغ.
حالة استخدام الفلوريت
يستخدم الفلوريت على نطاق واسع كمادة خام غير معدنية استراتيجية. يمكن تقسيم الفلوريت إلى ثلاث فئات حسب درجته واستخدامه:
(1) الفلوريت ذو الدرجة الحمضية المستخدم في الصناعة الكيميائية، الجزء الكتلي للفلوريت أكبر من 97%؛
(2) الفلوريت المعدني المستخدم في صناعة الصلب والألومنيوم التحليلي الكهربائي، الجزء الكتلي من الفلوريت هو 65%-85%؛
(3) الفلوريت الخزفي المستخدم في صناعة مواد البناء لصنع الزجاج والسيراميك، الجزء الكتلي للفلوريت هو 85%-95%.
في الوقت الحاضر، هيكل الاستهلاك الرئيسي للفلورسبار في الصين هو صناعة الصلب بنسبة 13%، وصهر الألومنيوم بنسبة 8%، وصناعة الفلور الكيميائية بنسبة 29%، وصناعة الأسمنت والزجاج بنسبة 40%، وغيرها بنسبة 10%. يعد حمض الهيدروفلوريك منتجًا وسيطًا رئيسيًا للمعالجة الكيميائية العميقة للفلوريت والموارد الأخرى المحتوية على الفلور وتطوير الصناعة الكيميائية للفلور. مع التطور السريع للصناعة الكيميائية للفلوريت في الصين، سيكون هناك المزيد والمزيد من موارد الفلوريت بدرجة صنع الأحماض.
أنواع خام الفلوريت وطريقة إثراءه
وفقًا لمعادن الشوائب المختلفة، يمكن تقسيم خام الفلوريت إلى أربعة أنواع، وهي خام الفلوريت من نوع الكوارتز، وخام الفلوريت من نوع الكربونات، وخام الفلوريت من نوع الباريت، وخام الفلوريت من نوع خام الكبريتيد.
(1) خام الفلوريت من نوع الكوارتز: المعادن الرئيسية هي الفلوريت والكوارتز، ويمكن أن يصل محتوى الفلوريت إلى 80% إلى 90%. يحتوي على كمية صغيرة من الكالسيت والباريت والكبريتيد.
(2) خام الفلوريت من نوع الكربونات: المعادن الرئيسية هي الفلوريت والكالسيت. يمكن أن يصل محتوى الكالسيت إلى أكثر من 30%، ويوجد كمية صغيرة من الكوارتز، وتتكون أحيانًا من خام الكوارتز والكالسيت والفلوريت.
(3) خام الفلوريت من نوع الباريت: المعادن الرئيسية هي الباريت والفلوريت، ويصل محتوى الباريت إلى 10% إلى 40%. غالبًا ما يكون هذا النوع من الخام مصحوبًا بالبيريت والجالينا والسفاليريت والكبريتيدات الأخرى، وفي بعض الأحيان يزداد محتوى الكوارتز، مما يشكل خامًا من نوع الكوارتز والباريت والفلوريت.
(4) خام الفلوريت من نوع الكبريتيد: تركيبه المعدني هو في الأساس نفس تركيب الكوارتز-فلوريت، ولكنه يحتوي على المزيد من الكبريتيدات المعدنية، وفي بعض الأحيان يمكن أن يصل محتوى الرصاص والزنك إلى الدرجات الصناعية.
في الوقت الحاضر، يتم استخدام طريقة التعويم بشكل رئيسي لإثراء وتنقية الفلوريت في الداخل والخارج.
نوع الكوارتز والفلوريت
يتكون خام الفلوريت من نوع الكوارتز أساسًا من الفلوريت (حوالي 85%) والكوارتز، مع كمية صغيرة فقط من الكالسيت والباريت والكبريتيد.
مفتاح الاختيار هو بشكل أساسي تقليل السيليكون في المركزات.
لفصل الكوارتز عن الفلوريت، من الضروري فصل مونومرات الكوارتز والفلوريت من خلال الطحن، لذلك يعد الطحن عاملاً مهمًا يؤثر على تعويم الفلوريت من نوع الكوارتز.
الطريقة الأكثر منطقية هي استخدام عملية الطحن المرحلية، والتي لا يمكنها فقط تقليل محتوى السيليكون في تركيز الفلوريت بعد التعويم، ولكن أيضًا زيادة معدل استرداد تركيز الفلوريت.
يمكن تقسيم هذا النوع من خام الفلوريت إلى نوعين، خشن الحبيبات ودقيق الحبيبات، حسب خصائص المعادن المفيدة المطعمة به.
من السهل تحديد الفلوريت المدمج ذو الحبيبات الخشنة. يتم استخدام مجمع الأحماض الدهنية، وضابط الملاط هو كربونات الصوديوم، ومثبط الكوارتز هو زجاج الماء. يمكن الحصول على تركيز الفلوريت عالي الجودة من خلال عملية خشنة ومتعددة النعومة.
كاشف التعويم لخام الفلوريت من نوع الكوارتز ذو الحبيبات الدقيقة هو نفس كاشف التعويم لخام الفلوريت من نوع الكوارتز ذو الحبيبات الخشنة، ولكن نظرًا لصغر حجم الجسيمات المدمجة في المعادن المستهدفة، فمن الضروري تعزيز الطحن، ويتم استخدام مرحلة الطحن للفصل. عملية تدفق.
مثال 1: بحث حول اختبار إثراء خام الفلوريت من نوع الكوارتز في هونان
في خام الفلوريت منخفض الجودة من نوع الكوارتز، يكون المعدن الرئيسي القابل للاسترداد هو الفلوريت بدرجة 30٪، ومعدن الشوائب الرئيسي هو الكوارتز، يليه الكالسيت، والفلسبار، والميكا، وما إلى ذلك.
معلمات العملية: دقة التضميد والطحن الخشن هي -200 شبكة، وهو ما يمثل 42.52٪، ويستخدم زجاج الماء + ZN608 كمثبط، ويستخدم مجمع الفلوريت ذو درجة الحرارة المنخفضة ZN136 كمجمع، 1 خشن، 1 اكتساح، 7 تركيز، و1 إعادة طحن التركيز، وهي عملية الدائرة المغلقة للعودة إلى الخام المتوسط بالتتابع، يمكن الحصول على تركيز الفلوريت بدرجة CaF2 تبلغ 97.45% ومعدل استرداد يصل إلى 92.71%.
تدفق عملية اختبار إثراء خام الفلوريت من نوع الكوارتز
مثال 2: دراسة تجريبية حول إثراء خام الفلوريت من نوع الكوارتز ذو الحبيبات الدقيقة
يحتوي خام الفلوريت من نوع الكوارتز ذو الحبيبات الدقيقة على محتوى فلوريت بنسبة 32.75٪. العلاقة المطعمة بين الفلوريت والكوارتز في الخام معقدة، والحبيبات المطعمة جيدة. مطلوب طحن ناعم لفصل مونومرات الفلوريت والكوارتز.
المعلمات التكنولوجية: تعتمد الدراسة التجريبية عملية تخشين واحدة، وواحدة كاسحة، وسبعة إثراء، واختيار قسم من الخام المتوسط لصب ذيول مباشرة، واختيار قسم من تركيز التعويم لإعادة طحن وتعويم تدفق العملية، باستخدام ZN136 الذي تم تطويره ذاتيًا باعتباره مجمع التعويم ذو درجة حرارة منخفضة الفلورسنت، في حالة درجة حرارة الملاط من 5 إلى 10 درجة مئوية، مؤشر الإثراء الذي حصل عليه المختبر هو تغذية الفلوريت CaF2 32.52%، CaF2 97.55%، SiO2 1.36% في التركيز، معدل استرداد الفلوريت في حالة الملاط درجة حرارة 5 درجة مئوية، مؤشر الإنتاج الصناعي هو 30.14% CaF2 لخام الفلوريت، 97.37% CaF2 و0.81% SiO2 في المركز، ومعدل استرداد الفلوريت هو 89.67%.
تدفق عملية اختبار الإثراء لخام الفلوريت من نوع الكوارتز ذو الحبيبات الدقيقة
نوع الكالسيت والفلوريت
يتكون خام الفلوريت من نوع الكالسيت بشكل أساسي من الفلوريت والكالسيت (محتوى يصل إلى 30٪ أو أكثر)، مع كمية صغيرة من الكوارتز، والتي يمكن أن تشكل خام الكوارتز والكالسيت والفلوريت.
السبب الرئيسي وراء صعوبة فصل خامات الفلوريت من نوع الكالسيت هو أن كلا من الكالسيت والفلوريت عبارة عن معادن تحتوي على الكالسيوم ولها خصائص فيزيائية وكيميائية سطحية مماثلة.
كل من الفلوريت والكالسيت عبارة عن معادن ملحية تحتوي على الكالسيوم، وقابلية ذوبانهما متشابهة. ولذلك، فإن فصل التعويم لهذه الخامات أمر صعب. إن اختيار المجمعات والمثبطات المناسبة هو المفتاح لتحقيق فصل الفلوريت عن الكالسيت. وفي الوقت نفسه، يعد تدفق العملية المعقولة وظروف العملية أيضًا من العوامل المهمة لتحسين مؤشر التعويم. يتم استخدام العوامل المشتركة والعوامل الجديدة على نطاق واسع في فرز هذا النوع من خام الفلوريت.
لتحقيق فصل الكالسيت والفلوريت، يجب تعديل قيمة الرقم الهيدروجيني للملاط، ومن ثم يمكن استخدام المجمع لتحقيق تأثير فصل جيد. في نطاق الأس الهيدروجيني من 8 إلى 9.5، باستخدام مجمع الفلوريت ذو درجة الحرارة المنخفضة ZN136 كمجمع، يمكن لكلا الخامين أن يطفوا، ولكن في الوسط الحمضي الضعيف، يكون للكالسيت قابلية طفو أقل من الفلوريت. استخدم زجاج الماء، زجاج الماء المملح، زجاج الماء المحمض، سداسي ميتافوسفات الصوديوم، اللجنوسلفونات، الدكسترين، التانين، مثبط خاص لكربونات الكالسيوم ZN608، وما إلى ذلك لاستخدامه بمفرده أو مجتمعًا لمنع الكالسيت، وذلك لتحقيق غرض الفصل.
نوع الباريت والفلوريت
المعادن الرئيسية لخام الفلوريت من نوع الباريت هي الباريت والفلوريت، ومحتوى الباريت هو 10٪ إلى 40٪. غالبًا ما يكون هذا النوع من الخام مصحوبًا بالبيريت والجالينا والسفاليريت ومعادن الكبريتيد الأخرى.
تكمن صعوبة إثراء خام الفلوريت من نوع الباريت في أن قابلية تعويم الباريت والفلوريت متشابهة، مما يجعل من الصعب فصل الاثنين.
في تعويم خام الفلوريت من نوع الباريت، يتم ضبط قيمة الرقم الهيدروجيني للملاط من خلال عملية خلط التعويم وNa2CO3، ويستخدم حمض الأوليك وزجاج الماء كمجمعات ومثبطات، على التوالي، للحصول على الفلوريت والباريت. يتم خلط المركز واستخدام التعويم لفصل الباريت والفلوريت.
تنقسم عملية فصل التعويم لخام الفلوريت من نوع الباريت إلى نوعين: تثبيط الباريت من الطفو خارج الفلوريت وتثبيط الفلوريت من الطفو خارج الباريت. يكمن مفتاح فصل التعويم للباريت والفلوريت في اختيار المانع.
المثال 1: تطبيق مثبطات الجمع
باستخدام حمض الأوليك كمجمع، الدكسترين + كلوريد الحديديك كمثبط مشترك للباريت، من خلال عملية تعويم دقيقة واحدة خشنة 1 اكتساح 7، تم الحصول على الفلوريت بدرجة CaF2 بنسبة 97.87% ومعدل استرداد 79.26% مركزًا، والباريت التركيز بدرجة BaSO4 تبلغ 94.62% ومعدل استرداد 72.53%.
تدفق عملية اختبار فصل الباريت الفلوريت
مثال 2: تطبيق تركيبة المانع
يمكن لـ ZN608 أن يمنع الباريت بشكل انتقائي، ويمكن لزجاج الماء أن يمنع الكوارتز بشكل انتقائي ويحسن تشتت اللب. لا تساعد كبريتات الألومنيوم في تثبيط الباريت فحسب، بل تضعف أيضًا التأثير المثبط لزجاج الماء على الفلوريت. لتحقيق الغرض من تثبيط الباريت والكوارتز في نفس الوقت.
معلمات العملية: تمت معالجة التركيز المختلط بعملية 1 خشنة، و4 مكررة، و1 عملية مسح، وعملية إرجاع خام متوسطة مختارة، وتم الحصول على تركيز الفلوريت بدرجة CaF2 بنسبة 97.21% ومعدل استرداد 85.44%، ودرجة BaSO4 تبلغ 94.36. %. حقق تركيز الباريت بمعدل 86.75٪ وكثافة 4.25 جم / سم 3 فصلًا عالي الكفاءة للفلوريت والباريت.
تدفق عملية اختبار فصل الباريت الفلوريت
طريقة إثراء خام كبريتيد نوع فلوريت
يشبه تكوين خام الفلوريت من نوع كبريتيد تركيب معدن الفلوريت من نوع الكوارتز، لكن محتوى كبريتيد المعدن أعلى، وفي بعض الأحيان يمكن أن يصل محتوى الرصاص والزنك إلى الدرجة الصناعية. ولذلك، عند تطوير واستخدام الفلوريت، يجب علينا أيضًا أن نأخذ في الاعتبار استعادة خام المعادن.
تستخدم مناجم الفلوريت من نوع خام الكبريتيد بشكل عام مجمعات خام الكبريتيد لاختيار معادن كبريتيد المعادن بشكل تفضيلي، ثم تستخدم مجمعات الأحماض الدهنية لاستعادة الفلوريت من مخلفات التعويم. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا استخدام عمليات مثل التحميص والترشيح لاستخراج المعادن الثمينة وتحلل الفلوريت. إن تدفق العملية بسيط نسبيًا، ويمكن تحضير منتجات الفلوريت عالية الجودة أثناء إعادة تدوير المعادن الثمينة بشكل شامل.
