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哪种选矿方案分选菱镁矿效果好?选"镁"大比拼

作者: 秋树 举报

镁在地壳中是第八丰富的元素,它构成1.9%的地壳,一半来自于菱镁矿,一半来源于白云石。从这些矿物中除去有害杂质和提高矿石品级,选出的镁及镁元素应用于各行各业,今天我们先讲菱镁矿,那么如何从菱镁矿中分选出镁呢?哪种选矿方案效果好?选“镁”大比拼一触即发!

分选菱镁矿设备

哪种选矿方案分选菱镁矿效果好?

菱镁矿的主要成分是MgCO3,也含有其它杂质,如CaCO3、FeCO3、MnCO3、Al2O3和SiO2等,因此对镁的选取增加了难度,也设计了多种分选方案,具体如下:

浮选法

浮选法是利用目的矿物镁和菱镁矿表面物理化学性质的差异来进行分选的工艺。这是我国采用较多的方案,目前已经是处理菱镁矿的主要方案之一。

菱镁矿中的杂质大致可分为硅酸盐和碳酸盐两大类,硅酸盐包括滑石、石英、蛇纹石等,碳酸盐包括白云石、方解石等。为此设计的方案是反浮选和正浮选交替使用,先用胺类捕收剂反浮选娃硅质矿物,然后用脂肪酸类捕收剂正浮选选菱镁矿,正浮选适宜在碱性条件下进行,添加水玻璃、六偏磷酸钠或者曲霉菌可选择性地部分抑制白云石等含钙矿物。

菱镁矿浮选工艺流程简图

菱镁矿浮选工艺流程简图

磁选法

磁选法采用的设备是磁选机,主要是为了去除菱镁矿中的铁杂质。如果不去除,它将对耐火性能有很大的危害,Fe2CO3和Al2O3与CaO发生反应,可生成低熔点的矿物 C2F和C4AF等,氧化铁将被还原成金属铁会使耐火制品形成溶洞。所以要对菱镁矿采用磁选法除铁。

铁在菱镁矿中以不同的形式存在。在氧化镁大于47wt%的菱镁矿中,是以类质同象形式存在于菱镁矿晶中,铁含量通常在0.07wt%左右;在镁质白云石晶体中,它又以类质同象形式存在或以FeCO3显微包体形式存在。其中以类质同象混入物存在于菱镁矿中的铁很难去除,而以微粒嵌布在菱镁矿中的磁铁矿、褐铁矿、绿泥石中的FeCO3,在磨矿到一定目数时能基本分离。

磁选机

重选法

重选法可以替代手选以提高菱镁矿的回收率,这种方法只适用于处理菱镁矿品位较低、粒度较粗的块矿。一般采用的是重介质选矿法,重介质由硅铁或硅铁和磁铁矿的混合物组成,加入磁铁矿的介质可减少价格较贵的硅铁量20%~25%。设备一般是圆锥形悬浮液分选机、重介质旋流器和鼓形重悬浮液分选机。

重介质旋流器

焙烧法

焙烧法是利用矿石中不同矿物热力学性质进行分选。将菱镁矿焙烧到800~1000℃时,会分解逸出CO2,生成的轻烧镁具有脆性,松软易碎,而脉石矿物滑石则会随着温度的升高而变得坚硬,因此可利用两者之间的这种硬度差异对烧后矿石进行选择性破碎,再进行筛分,就可以使两种矿物实现分离。

整体而言,焙烧法成本低且流程简单。但其也有一定的局限性,特别是处理矿物组成复杂或高钙型的矿石时,其效果相对较差,因此一般只将此法作为其它分选工艺的预处理或预富集作业。

焙烧法现场

化学处理法

在处理矿石中矿物嵌布粒度较细,且其中杂质呈类质同象存在的菱镁矿矿石的时候一般采用化学方法。用化学处理法从菱镁矿中提取碱式碳酸镁,可以分为盐酸法,氨法和碳化法。流程如下:

1、先将菱镁矿在高温下进行煅烧,提高其表面活性并增大其溶解度;

2、然后再用盐酸或硝酸、硫酸、铵盐、碳酸氢盐等进行浸取;

3、根据镁与杂质浸取程度不同,采用不同方法将杂质沉淀、分离,最后获得高纯度的MgO产品。

电选法

电选法是利用矿物表面颜色差异进行矿物分选,也是替代手选的重要工艺之一。静电选矿是利用矿物的整流性和临界电位的不同,在高压电场中实现矿物分离的工艺。如日本利用菱镁矿、滑石、方解石的临界电位差异,通过调节静电选矿机的高压正电位实现了菱镁矿与方解石、滑石的有效分离。

以上介绍了那么多菱镁矿分选方案,要说哪种选矿方案好,取得本次选“镁”大赛的胜利却没有标准答案,因此要根据要除的杂质及杂质的存在形式来选择方案,有时候还需要多种方案相结合,因此此次比赛都是赢家,因为需要它的时候它的效果就是好的。

菱镁矿选矿成品应用大集锦

菱镁矿选矿成品5大应用

硫酸镁应用

由硫酸作用于碳酸镁或氢氧化镁制备,它以多种形式存在,例如:泻盐(水合物MgSO4.7H2O);纯度较低的材料被广泛用作上浆剂和防火剂。

氯化镁的应用

该化合物类似于氯化钙,与它具有许多相同的用途。在陶瓷中的应用,在纸张上浆和氯氧化物水泥的生产中;用于制造金属镁。

碳酸镁的应用

大多用作油墨,油漆和清漆的填料;用作防腐剂和漂白剂等。

镁的应用

广泛地用于耐火材料和绝缘化合物;

橡胶、印刷油墨,医药品和厕所用品的生产;

空气污染控制系统(从烟囱气体中去除二氧化硫);

纯镁本身可以用作合金添加剂,实际上当今生产的镁中约有一半被用作铝的添加剂。如饮料罐的拉环系统就是一个例子,铝罐顶部的铝添加了镁,使其更坚固但延展性较小,使环可撕开。

可以用在遇险火炬,烟火和其他燃烧装置中,它们包含很小的镁块,可以被点燃。

镁合金

通常含有90%以上的镁合金低密度,有相对较高的强度和出色的可加工性。它们它们包含铝,锌,锰或硅中的一种或多种元素,其含量各不相同,具体取决于合金的加工方式。诸如方向盘芯,变速箱外壳,仪表板结构和散热器支架之类的汽车部件通常由高压压铸镁合金制成;

用于保护钢船的船体以及石油平台和管道的水下结构免受腐蚀;

镁合金也用作牺牲阳极。当与反应性较低的金属连接时,镁成为单电池的阳极,并且优先于其他金属而腐蚀;

在某些合金中添加了锆和稀土元素以增强合金的强度。通常将这类合金砂铸成零件,例如直升机齿轮箱和喷气发动机辅助齿轮箱。

综上,有很多方案分选菱镁矿,要说哪种效果好,需要看菱镁矿的矿石成因、伴生矿物等成分,根据成分选择不同的方案针对性选镁,效果才是较好的,并且有时并不只需要一种方案,有时需要多种工艺相结合才能选出较为满意的成品。目前,选出的镁元素应用在各行各业,市场需求不错,因此菱镁矿选镁前景可观。

来源:矿机之家

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河南沙石 何生

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