0057钽铌矿的电分级工艺

钽铌矿的电分级工艺    含钽铌的矿物有很多种，其中以含钽高的钽铌铁矿更有意义。近20年来，由于军事工业的发展，对金属钽的需求量日益增加，加上其他各种工业的需要,因此产量也不断增加。据现有材料估计,世界年产钽铌精矿量已超过1000t。含钽铌的矿物中不是所有都能用电选分离,只有钽铁矿、重钽铁矿、钽铌铁矿、锰钽铁矿、钛铌钽矿、钛铌钙铈矿和铌铁矿等导电性较好，能在电选中作为导体分出，而烧绿石、细晶石等则属不良导体，不能用电选分离。  世界上以非洲尼日利亚和南非等国所产钽铌矿的原矿品位为高(比国内高一个数量级以上)。此外，马来西亚、菲律宾、印度和泰国等也从砂矿中回收一部分钽铌铁矿，原矿中含量也不高，苏联的产量也在增长,而且很重视这方面的研究和生产。  我国钽铌矿的资源较多，一部分为伟晶花岗岩原生矿床，一部分为伟晶花岗岩风化矿床和砂矿床，大都先采用重选的摇床先富集成粗精矿，然后用磁、电选分选以获得最终钽铌精矿。现在国内要求精矿中含（Ta,Nb）2O5>40%以上，且含钽（Ta2O5）高于20%以上，但目前已开采的矿石中，铌铁矿所占比重较大，而铌的性能又远不如钽。  根据我国情况,钽铌原生矿经重选后所得的粗精矿含(Ta,Nb)-2O5约2~4%,此外含有黄铁矿、电气石和泡铋矿等,大量的脉石矿物为石榴子石，其次为石英、长石和云母等。采用强磁分选效率不高，主要是石榴石也属弱磁性矿物,其磁性与钽铌矿相近，很难将它们有效分离。用Φ120×1500mm高压电选机分选效果较差或不能分选。  DXJ型Φ320×900mm高压鼓型电选机在国内一些钽铌矿(如新疆选矿厂等)得到了应用,普遍获得了良好效果。因为在粗精矿中，钽铌矿属于导体矿，而大量的石榴子石、石英、长石、云母和锆英石等均属于非导体矿,故能用电选有效分离。现将高压电选机分选钽铌矿的流程和结果示于图1和表1。

 图1  钽铌矿电选流程

  表1  钽铌矿电选指标

名称	产率，%	品位（TaNb）2O5	回收率，%	注
精矿 中矿 尾矿 合计	6.51 7.21 86.37 100.0	43.21 2.71 0.44 3.387	83.01 5.71 11.28 100.0	原矿是重选后所得粗精矿

  采用高压电选并用上述工艺流程后，钽铌总回收率比未采用前（用磁选）可提高总回收率15%以上，对新疆地区儿个矿山同样证明可显著地提高钽铌选矿总回收率。  下面介绍苏联的钽铌铁矿的生产实际流程，钽铌矿与其他矿物如锡石、锆英石、钛铁矿、石榴石和独居石等共生在一起。原矿石为砂矿，经重选后得出重矿物。采用鼓筒式电选机与强磁选机配合精选，并用摇床再选等,以得出合格钽铌精矿。其流程如图2所示。

    图2 苏联钽铌铁矿选矿工艺流程图  流程中采用窄级别筛分以提高磁选效率。第一段磁选的目的在于分出磁性较强的钛矿和锰铌铁矿,使非磁性矿物不与钛、钽铌矿混杂。然后用摇床进一步富集非磁性矿物石和锆英石，富集钽铌矿，从而排出大量尾矿,再按钽铌系统和锡石、锆英石系统、钛铁矿系统分别电选和磁选，最终得到钛铁矿、铌钽矿、独居石、锡石和锆英石共五种精矿产品,其精矿品位和回收率如下：钽铌精矿品位Ta2O5=20%ε =65~70%锡石 品位 Sn=49%      ε=85~87%钛铁矿的含量（指矿物）96%ε=94~96%  采用电选机CЭC-1000鼓筒式电选机，电选矿石加温温度为80~120℃，分选粒度小于1mm。就电选作业来说,铌钽作业回收率达94.15%，锡石作业回收率97.49%，锆英石作业回收率93.89%（均指矿物而言）。  我国广东等地一些砂矿选厂所含矿物相近似，采用的流程和设备基本相同,选矿指标则高低不等。我国的情况与苏联不同之处是铌铁矿太多，而含钽高的这类矿床较少。