天青石矿联合选矿生产线

　　重庆大足县与铜梁县接界处的玉霞谷区城埋藏有十分丰富的天青石矿产资源，长期以来是出卖高品位矿石为主，中低品位矿石无人问津，作为尾矿丢 弃。随着电子工业、材料工业、医药卫生及高科技的发展，锶的用量越来越多，大有供不应求的趋势。为了开发系列产品，把资源优势转化为经济优势，新加坡与太 足县建成重庆大足联美锶盐化工有限公司。该公司考虑如何把中、低品位天青石利用，建设一座年处理50000吨天青石矿选矿厂， 设计指标为：原矿品位大于69%，精矿品位为91%，精矿回收率81%，谈试验为选矿厂设计提供资料。通过近半年的努力，完成了三个矿种18个流程的试 验，采用跳汰—摇床流程，达到了合同要求的指标，原矿品位为69.75，精矿品位为92.44%，回收瘁为82.43%，按此流程建成的选矿厂，一次性投 料试车成功，达到了设计指标。

　　天青石常见有字形—半自行板柱，板粒状构造为主，次为交代结构、似填隙结构，其余为充填结构。各矿块粒度粗细有别，巨晶、细晶均有，粒径 0.03-0.05mm不等，部分6-8mm，很大可达10mm。板柱状天青石粒径较粗，一般0.5-3mm;棉线粒状天青石粒度较细，一般 0.14-0.5mm，常包含原岩包体，包体粒径：(1)方解石、白云石粒径0.01-0.03mm;(2)泥质、铁质、氧化铁质等粒 径<0.01mm。 电子探针测试表明，多教天青石均有小于1%的钡，在天青石形成后期，残余溶液在形成天青石的超显微细裂纹、网纹中沉淀产出;少量样品中还见有呈独立矿物的 锶重晶石，粒径小于10μm，其钡含量36.57%，Sr含量17.35%，脉石矿物以方解石、白云石为主，其次为泥质、铁质、氧化铁质，少量石英、炭质 水云母及黄铁矿等。以天青石为矿石的主要矿物时，颗粒之间呈镶嵌状;矿石中原岩残留较多时，天青石常交代包裹方解石、白云石。天青石晶粒间常分布原岩物质 构成似填隙结构。天青石与后生成的方解石常呈不规则连生嵌布，两者有相互包裹的现象。#p#分页标题#e#

　　必须说明的是天青石的各种连生情况，在各粒级中的数据是各种连生情况占连生体的百分含量。天青石解离度随破碎粒度的减少而逐渐上升。在 -2+1mm粒级中天青石单体解离度已达43.28%，可望采用跳汰分选得到粗粒级精矿;-0.25粒级的解离度为91.72%，说明该矿石不需磨到 -200mm就能得到较好质量的精矿。粒度分析说明，该矿石粗粒级中SrSO4相对富集，-2+0.5mm粒级的产率为53.61%，品味为 74.80%，金属分布率为57.48%。这样的相对富集对分选是有利的。

　　从原矿矿石、矿物的工艺特性可以看出：该矿的主要有用矿物与主要脉石矿物在物性上的很大差异是密度，所以采用重选工艺来分选天青石矿是合理的。 本试验共用了五种重选设备：跳汰选矿机、摇床、螺旋溜槽、离心选矿机、横流皮带溜槽。试验说明，粗粒级(-3+1mm)采用跳汰选矿机选别，可以得到含 SrSO4 92.58%的精矿，回收率为36.31%;细粒级(-1+0.1mm)的分选，摇床优于螺旋溜槽、离心选矿机及横流皮带溜槽，可以得到SrSO4 93.87%的品位、回收率为73.00%的高质量精矿，为此对跳汰选矿进行了系统试验。

　　为寻求跳汰分选的良好条件及指标，进行了入选粒度、床层及筛下补加水量的试验，可以看出，随着入选粒度的增加，品位和回收率降低，这主要是单体 解离不够所致，-3+1mm粒级可以得到92.64%的品位，63.15%的回收率，可以认为该粒级采用跳汰是恰当的，随着上升水量的增加，精矿品位增 加，回收率下降;床层密度也直接影响到分选效果，用天青石作床层时，不易得到合格的精矿，床层中加入数量的钢珠时，可以提高品位使之成为合格产品，但 回收率略有下降。由此可以认为，在生产实践中找出一个合适的条件是很重要的。

　　该矿石除采用跳汰、摇床分选出部分合格精矿外，跳汰的尾矿，摇床的中矿，其品位较高，对原矿而言其产率为38.33%，品位为54.72%，回 收率为30.06%。根据单体解离度测定及镜下观察确定，其中的天青石多为连生体状态存在。因此有必要对中矿进行再磨、再选试验。试验说明，随着磨矿时间 增加，粒度减少，精矿品位上升，回收率略有下降。当粒度小于0.3mm后，精矿品位和回收率均有降低，说明良好磨矿细度为0.3mm可以得到品位为 92.78%的精矿，回收率为61.78%。#p#分页标题#e#

　　进行了跳汰—摇床流程;跳汰—摇床—横流皮带溜槽流程;跳汰—离心机流程;跳汰—螺旋溜槽流程;跳汰—螺旋溜槽—摇床—横流皮带溜槽等五个流 程。综合考虑技术与经济指标，推荐了跳汰—摇床流程。试验对结果可以看出，跳汰—摇床流程能得到品位为92.44%的精矿，回收率为82.42%，尾矿品 位力24.69%，尾矿回收率为9.58%。中矿再选后精矿的回收率还可提高，说明推荐流程是恰当的。

　　试验完成后，以该实验流程为依据进行年处理矿石5000t/a天青石选矿厂的设计，经过近一年的建设，选厂一次性投料试车成功。几个月的生产实践表明，当原矿品位为61—69%时，可以得到品位为91.42%天青石精矿，回收率为81.78%，达到并超过了设计指标。

　　大足中低品位天青石矿，含SrSO4 69.75%的天青石矿石，属不均匀嵌布，在-2+1mm粒级时单体解离度为42.28%，在-0.25mm粒级时单体解离度为91.72%，为该矿在粗 粒级中回收部分精矿创造了条件。工艺矿物学研究说明，该矿的主要有用矿物与脉石矿物在密度、磁性、电性、可浮性方面很大的差异是密度，为采用重选法回收天青石提供了理论依据。选矿试验说明，用跳汰、摇床分选该矿优于螺旋溜槽、离心选矿机及横流皮带溜槽;采用跳汰—摇床流程可以得到品位为92.44% 的天青石精矿，回收率为82.42%。工业生产实践证明，试验推荐的流程是正确的，生产指标达到或超过了设计指标。