苏建芳，王中明，刘书杰，陈定洲，呼振峰，敖迎春

(北京矿冶研究总院 矿物加工科学与技术国家重点实验室，北京 102600)



BK414在宜春钽铌矿浮选锂云母的工业试验

苏建芳，王中明，刘书杰，陈定洲，呼振峰，敖迎春

(北京矿冶研究总院 矿物加工科学与技术国家重点实验室，北京 102600)

摘要：BK414为北京矿冶研究总院自主开发的新型锂云母浮选药剂。针对宜春钽铌矿钽铌重选尾矿，以BK414作为捕收剂进行锂云母浮选工业试验，获得锂云母浮选指标：浮选给矿Li2O品位1.08%，锂云母精矿Li2O品位3.79%，Li2O回收率63.09%。与宜春钽铌矿目前所使用的椰油胺相比，采用BK414所获得的锂云母精矿回收率提高了8.07%。BK414具有选别指标好、凝固点低、腐蚀性小等优点。

关键词：锂云母浮选；新药剂；工业试验；BK414

宜春钽铌矿是我国目前规模最大的钽铌采选企业和钽铌锂原料生产基地，属钠长石化锂云母化花岗岩型含钽、铌、锂、铷、铯等多种稀有金属的大型山坡露天矿床，该矿具有地质储量大、开采条件好、有用金属多、综合利用价值高等特点[1]。宜春钽铌矿于1970年开始筹建，1976年正式投入生产，生产工艺采用洗矿后的三段开路破碎、原生泥单独入选，合格矿石阶段磨矿、阶段选别，通过螺旋溜槽、摇床重选得到钽铌精矿产品[2]。随着锂云母精矿和长石粉产品在市场应用的日益广泛及选矿工艺的不断进步，除生产钽铌精矿外，宜春钽铌矿还从钽铌重选尾矿中综合回收锂云母精矿和锂长石粉，使该矿资源得到了最大限度的利用，避免了资源浪费和环境破坏[3]。

锂云母的选矿主要采用浮选法，近年来关于锂云母浮选的研究主要集中在对捕收剂的研究上[4]。黄万抚等人[5]针对宜春钽铌矿钽铌重选尾矿，将新型捕收剂HT和椰油胺组成组合药剂，得到了Li2O品位4%以上，回收率60%以上的锂云母精矿。艾光华等人[6]采用新型捕收剂HZ-00与十二胺组合药剂浮选某钽铌选别尾矿中的锂云母，采用“一粗两精一扫”浮选流程，得到锂云母精矿Li2O品位4.21%，回收率63.6%的实验室选别指标，但该工艺需添加大量水玻璃，使后续产品的过滤作业难以顺利进行。李丽娟等人[7]采用731与十二胺混合药剂浮选某钽铌重选尾矿，经过“一粗两精两扫”实验室闭路流程，得到Li2O品位4.4%，回收率为64.17%的锂云母精矿，该工艺在浮选作业中添加了大量的pH值调整剂和抑制剂，使浮选操作难度增大，选矿药剂成本升高。目前锂云母浮选捕收剂主要为传统的氧化矿捕收剂，捕收性能较差，锂云母回收率低；且多数研究都只停留在实验室阶段，没有考虑药剂成本、安全性等实际生产中存在的问题。

宜春钽铌矿所使用的云母浮选捕收剂为椰油胺。椰油胺具有以下两个缺点：一是凝固点较高(13℃左右)，在冬天等气温较低的时候会凝固，现场需要采用火烤等手段使其熔化才能加药，使工人劳动强度增大；二是缺点是腐蚀性强，若接触皮肤对人体危害较大，具有安全隐患。为了减轻工人的劳动强度，消除潜在的安全隐患，在确保选厂锂云母浮选指标不下降的前提下寻求高效、凝固点低、无腐蚀性或腐蚀性较小的锂云母浮选新药剂，显得十分必要。

BK414为北京矿冶研究总院自主开发的新型锂云母浮选捕收剂，本文针对宜春钽铌矿坪石选矿厂所处理的锂云母浮选给矿，采用BK414作为捕收剂，在实验室浮选锂云母获得成功的基础上进行了锂云母浮选工业试验，并与采用椰油胺所获得的锂云母浮选生产指标进行对比，探讨BK414替代椰油胺的可行性。

1矿石及药剂性质

1.1矿石性质

宜春钽铌矿属钠长石化锂云母化花岗岩型含钽、铌、锂、铷、铯等多种稀有金属的大型山坡露天矿床，矿石主要矿物有石英、钠长石、锂云母，次要矿物有钾长石、氟磷锰矿、白云母、少量黄玉绿柱石及微量的(铌、钽)锰矿-(钽、铌)锰矿、赤铁矿、锡石、锆石、细晶石、钍石等。钽铌矿物主要为细晶石、(铌、钽)锰矿-(钽、铌)锰矿。锂云母矿物主要有两种产出状态：一种为易粉碎、透明度较差的鳞片状；另一种为呈白色或紫色透明的较粗大的板状、片状假六方晶体。

宜春钽铌矿坪石选矿厂所处理的锂云母浮选给矿主要化学成分分析见表1。

表1　云母浮选给矿主要化学成分分析结果/%

1.2药剂性质

BK414为BK系列产品，是由北京矿冶研究总院开发的一种锂云母浮选捕收剂。该浮选药剂为胺、烃、醇等物质在一定条件下的合成产物，具有捕收能力强、腐蚀性小、凝固点低、泡沫脆散性能好等特点。该药剂无色透明液体，使用时可直接添加原液，无需配药，略有刺激性气味，密度0.90g/cm3，凝固点0℃。

2研究方法

在实验室小型试验的基础上分别进行了BK414及椰油胺两种捕收剂浮选锂云母的工业试验。锂云母浮选药剂工业试验在宜春钽铌矿坪石选矿厂进行，工业试验调试由现场浮选操作工完成，将各种参数调到最佳值且生产指标稳定后，连续生产15d以上，将每一天的生产指标进行加权平均计算，得出工业试验综合指标。将两种锂云母浮选捕收剂的工业试验综合指标进行比较，探讨BK414取代椰油胺的可行性。

3试验结果与讨论

3.1工业试验工艺流程

宜春钽铌矿坪石选矿厂综合回收锂云母、长石工艺流程见图1。

图1　锂云母浮选工业试验工艺流程图

3.2工业试验结果

锂云母浮选药剂工业试验条件如下：锂云母浮选入选给矿处理量1400t/d；浮选给矿粒度为-0.25mm粒级含量占65%左右；浮选作业为一道粗选，粗选作业由7台CGF-2型浮选机组成。椰油胺浮选锂云母工业试验生产指标如表2所示，BK414浮选锂云母工业试验生产指标见表3，两种捕收剂浮选锂云母工业试验综合指标见表4。

由表4可知，椰油胺浮选锂云母工业试验综合指标为：锂云母浮选精矿产率17.65%，Li2O品位3.95%，Li2O回收率55.02%；锂云母浮选尾矿Li2O品位0.69%。BK414浮选锂云母工业试验综合指标为：锂云母浮选精矿产率18.56%，Li2O品位3.79%，Li2O回收率63.09%；锂云母浮选尾矿Li2O品位0.51%。

表2　椰油胺浮选锂云母工业试验生产指标

表3　BK414浮选锂云母工业试验生产指标

表4　锂云母浮选工业试验综合指标

与椰油胺相比，采用BK414所得到的锂云母精矿Li2O品位降低了0.16%，Li2O回收率提高了8.07%，锂云母浮选尾矿Li2O品位降低了0.18%。综合比较，BK414选别指标更好。

3.3工业试验药剂成本比较

锂云母浮选工业试验药剂成本如表3所示。由表5可知，BK414每吨26000元，采用新药剂BK414浮选回收锂云母，每吨浮选给矿消耗的药剂为484g，药剂成本为6.29元；椰油胺每吨13000元，采用现场药剂椰油胺浮选回收锂云母，每吨浮选给矿消耗的药剂为240g，药剂成本为6.24元。两种药剂成本基本相当。

3.4采用新药剂BK414选云母的优势

与椰油胺相比，新药剂BK414的优势如表6所示。

表5　云母浮选工业试验药剂成本

表6　锂云母浮选新药剂BK414的优势

4结论

1)宜春钽铌矿锂云母矿物主要有两种产出状态：一种为易粉碎、透明度较差的鳞片状；另一种为呈白色或紫色透明的较粗大的板状、片状假六方晶体。坪石选矿厂锂云母浮选给矿Li2O含量为1.21%。

2)经过工业调试，采用BK414所得到的锂云母精矿比采用椰油胺所得到的锂云母精矿Li2O品位降低了0.16%，Li2O回收率提高了8.07%，锂云母浮选尾矿Li2O品位降低了0.18%。综合比较，BK414选别指标更好。

3)与椰油胺相比，BK414具有选别指标好、凝固点低、添加方便、腐蚀性小、安全性高等优点，采用 BK414取代椰油胺用于云母浮选是可行的。

参考文献

[1]陈明星，贺伯诚，喻建章.宜春钽铌矿锂云母浮选技术改造实践[J].有色金属：选矿部分，2005(2)：6-8.

[2]彭永华，刘彪文.宜春钽铌矿综合利用矿产资源的实践[J].矿业快报，2008(8)：87-89.

[3]余赞松，陈明星，龚杰.宜春钽铌矿资源综合利用现状及存在的问题[J].矿业快报，2007(10)：63-64.

[4]刘勇，黄霞光，陈果.锂云母浮选药剂研究现状与思考[J].中国非金属矿工业导刊，2015(5)：11-12.

[5]黄万抚，肖芫华，利新冬，等.HT选锂剂提高锂云母精矿品位及回收率研究[J].有色金属：选矿部分，2012(4)：76-78.

[6]艾光华，严华山，吴艺鹏，等.综合回收某含钽铌锂云母矿的选矿试验研究[J].非金属矿，2014，37(4)：4-6.

[7]李丽娟，张凡.某钽铌重选尾矿中的锂云母浮选试验研究[J].矿业研究与开发，2013，33(2)：57-59，109.

收稿日期：2016-05-13

作者简介：苏建芳(1987-)，男，福建泉州人，硕士，工程师，主要从事选矿理论与工艺研究。E-mail：sujianfang@bgrimm.com。

中图分类号：TD923

文献标识码：A

文章编号：1004-4051(2016)07-0114-04

Industrial test of lepidolite flotation with BK414 as a collector in Yichun tantalum & niobium ore

SU Jian-fang，WANG Zhong-ming，LIU Shu-jie，CHEN Ding-zhou，HU Zhen-feng，AO Ying-chun

(State Key Laboratory of Mineral Processing Science and Technology，Beijing General Research Institute of Mining and Metallurgy，Beijing 102600，China)

Abstract:BK414 was a new lepidolite flotation reagent developed by Beijing General Research Institute of Mining and Metallurgy.For the tantalum & niobium gravitation separation tailings with a Li2O grade of 1.08% from Yichun tantalum & niobium ore，a concentrate of 3.79% Li2O with a recovery of 63.09% could be obtained with BK414 as a collector through lepidolite flotation industrial test.Compared with cocoanut oil amine which had been used in Yichun tantalum & niobium ore，the lepidolite concentrate recovery could be improved by 8.07% with BK414 as a collector.BK414 has the advantages of good flotation index，low freezing point，little causticity and so on.

Key words：lepidolite flotation；new reagent；industrial test；BK414