一、概况 南山海稀土矿位于广东省境内,是我国大型含独居石的海滨砂矿矿床之一该矿1961年开始勘探,1970年兴建,1973年投产。全矿包括
采矿场、粗选场及精选厂。生产的产品有:独居石、
磷钇矿、
锆英石、
钛铁矿和
金红石精矿。
二、矿石性质 南山海稀土矿系含独居石、磷钇矿的海滨砂矿。矿石中所含的主要矿物(表1)有:独居石、磷钇矿、锆英石、金红石、白钛石、钛
铁矿及少量的
锡石;主要脉石矿物有
石英、
长石、
云母;并含有少量的
电气石、
黄玉、十字石等。原矿的主要化学成分分析列于表2。 表1 原矿的主要矿物成分
矿物名称 | 含量,% | 矿物名称 | 含量,% |
独居石 | 0.0516 | 电气石 | 0.1663 |
磷钇矿 | 0.0107 | 磁、赤铁矿 | 0.0041 |
锆英石 | 0.1355 | 石英、长石、云母 | 98.68 |
金红石、锐钛矿 | 0.028 | 黄玉、十字石 | 0.6758 |
钛铁矿 | 0.1722 | 锡石、钍石 | 少量 |
白钛矿 | 0.073 | | |
表2 原矿的主要化学成分
成 分 | 含量,% | 成 分 | 含量,% | 成 分 | 含量,% |
REO | 0.047 | ThO2 | 0.005 | CaO | 0.48 |
Zr(Hf)O2 | 0.152 | Sn | 0.033 | Na2O | 0.32 |
TiO2 | 0.31 | Mn | 0.26 | K2O | 0.23 |
Ta2O5 | 0.0012 | Fe | 0.71 | SiO2 | 93.87 |
Nb2O5 | 0.0024 | MgO | 0.18 | Al2O3 | 1.94 |
矿石的物质组成研究表明:砂矿中有用元素分散比较严重。稀土只有74%以独居石、磷钇矿形态存在;二氧化锆以锆英石形态存在只占57%;二氧化钛只有50%呈钛铁矿、金红石、白铁石形态存在;其他以类质同象、离子吸附形态分布在石英、长石、云母之中。 矿石中有用矿物的粒度测定指出:除磷钇矿稍粗之外,其余的有用矿物80%分布在0.125~0.074毫米粒级;50%分布在0.09~0.074毫米粒级;锆英石及钛铁矿主要分布在0.074~0.061毫米粒级。
三、工艺流程及选别指标 南山海稀土矿原设计粗选采用跳汰、
摇床设备。后来,为了节省能耗和便于搬迁,已改为可移动式的组合螺旋流程(图1)。
图1 南山海稀土矿粗选原则流程 南山海稀土矿的精选流程是以重选开始,首先按密度不同分类,随后根据矿物的性质不同,分别采用磁选、电选、浮选联合流程进行分离,分别获独居石、磷钇矿、钛铁矿,锆英石、金红石、磁铁矿精矿。南山海稀土矿的精选流程示于图2。稀土选别指标列于表3,主要设备及规格列于表4。
图2 南山海稀土矿精选流程(需要清楚资料的会员,请来电免费索取) 表3 南山海稀土矿选别指标
年 份 | 原矿品位REO% | 粗 选 | 精选①作业回收率,% |
品位,REO% | 回收率,% |
1980 | 0.0417 | 1.81 | 64.04 | 81.18 |
1981 | 0.0433 | 1.78 | 61.38 | 84.19 |
1982 | 0.0397 | 1.49 | 60.00 | 78.65 |
1983 | 0.0429 | 1.52 | 59.44 | 82.23 |
① 在获得独居石合格精矿品位条件下的精选作业回收率。 表4 主要设备一览表
设备名称及规格 | 台件 | 设备名称及规格 | 台件 |
12.7cm(5in)砂泵 | 6 | CGRф560×400永磁辊式强磁机 | 5 |
10sh 9A水泵 | 3 | ф120×1500电选机 | 8 |
水枪 | 6 | DSG-6、ф260×1500高压双辊电选 | 1 |
10500×3000单层振动筛 | 3 | XJK0.35浮选机 | 2 |
东方红-60推土机 | 4 | 1000HP柴油发电机组 | 1 |
ф1200、ф600双头螺旋流槽 | 33 | 585 HP柴油发电机组 | 1 |
6-S摇床 | 47 | 544 HP柴油发电机组 | 1 |
ф855单盘磁选机 | 13 | 305 HP柴油发电机组 | 3 |
ZPC双盘磁选机 | 10 | CA-10B解放牌汽车 | 10 |