尼奥贝克黄绿石选矿厂

    尼奥贝克（Niobec）公司所属圣·霍诺雷铌矿位于加拿大魁北克省希库提米市东北11公里的圣·霍诺雷村。系一碳酸盐铌矿床。矿石含铌（Nb₂O₅）0.58％～0.66％。铌矿物主要是黄绿石、铌铁矿，粒晶小于0.2毫米。脉石矿物主要是方解石、白云母。该矿是世界铌原料主要生产基地之一。     选矿厂规模2085吨/日。采用两段磨矿的浮选流程（图1），整个工艺分脱泥，碳酸盐浮选，再脱泥，磁选，黄绿石浮选，黄铁矿浮选，黄绿石精矿浸出脱磷和浸出渣浮硫八个部分。矿石先经艾利斯·查默斯（A.C）圆锥破碎机破碎至－20毫米，给哈丁2.4×3.75米棒磨机磨至0.4毫米，给入第一个DSM弧开筛（筛孔0.4毫米），筛下物料给入第二个DSM弧形筛（0.2毫米），第一个和第二个筛的筛上物料经螺旋分级机送入3.2×3.8米球磨机，磨矿粒度95％－0.2毫米，与DSM弧形筛构成闭路。第二个DSM弧形筛筛下物料（－0.2毫米）送入一组φ254毫米克雷布斯旋流器，给矿浓度18％，压力为1.2～1.3公斤/厘米²。旋流器溢流给入另一组φ102毫米克雷布斯旋流器（压力为1.8公斤/厘米²），脱除－10微米细泥。两段旋流器均采用返回溢流循环的办法保持给矿的稳定。旋流器底流（浓度约55％），＋40微米物料送粗级别碳酸盐浮选回路处理。－40～＋10微米物料送细级别碳酸盐浮选回路处理。  

图1  尼奥贝克黄绿石选矿厂流程     碳酸盐浮选     用乳化脂肪酸作捕收剂，硅酸钠作黄绿石的抑制剂和软化剂，在自然pH约8的条件下浮出25％～30％的碳酸盐，其中损失的黄绿石占总量2％～5％。两个碳酸盐浮选段的尾矿经φ254毫米和φ100毫米两组旋流器脱除次生在－10微米细泥，并用优质饮用水代替硬水，使总的盐含量大大降低。旋流器沉砂经过两个串联的鼓形埃利兹（Eriez）磁选机选出磁铁矿。非磁性物料送黄绿石浮选段处理。     黄绿石浮选     非磁性物料用草酸、氟硅酸及乳化的脂肪二胺醋酸盐，在pH6.8～7.5的条件下浮选黄绿石。黄绿石粗精矿经过五次精选，添加草酸和氟硅酸调整矿浆pH值，一次至五次精选的pH依次为：5.5，4.5，3.5，3.0，2.7。每次精选富集比平均为1.9倍。获得精矿含Nb₂O₅45％～50％，还含有部份黄铁矿、碳酸盐、磷灰石等矿物，作业回收率一般为80％，需进行脱硫，脱磷后才能得到商品黄绿石精矿。     黄铁矿浮选     黄绿石浮选回路的泡沫产品加NaOH调整矿浆pH到11，加木薯淀粉抑制黄绿石，加戊基黄酸钾浮选黄铁矿，经过一次粗选，二次精选，可将95％的黄铁矿浮出。槽内产品（黄绿石精矿含硫小于0.1％）送浸出作业进一步处理。     浸出     黄铁矿浮选槽内产品给入3.657米浓缩机浓缩，浓缩机沉砂（浓度55％）送入1524×2438毫米浸出槽，加HCl（1.816千克/吨）进行浸出，使部份磷灰石溶解。浸出渣送入另一浓缩机脱除溶液，并加少量新鲜水洗涤。沉砂给到第二浸出作业的浸出槽内，加227克/吨HCl、pH0.5，经过两次连续浸出，可使磷的含量降到0.1％以下。浸出渣送第二段黄铁矿浮选工序。     浸出渣浮硫     浸出渣给入过滤机，滤饼送入搅拌槽调浆，加CuSO₄活化少量剩余的硫化物，加NaOH调整pH至10.5，加黄药（PAX）浮出硫化物。槽内产品（黄绿石最终精矿）含Nb₂O₅60％～62％、S0.1％、P₂O₅0.07%、SiO₂2.02％。此工艺处理碳酸盐黄绿石矿石是很有效的，已获得美国专利。