绿柱石的选矿方法

    一、手选法     手选是根据绿柱石与伴生脉石矿物间在外观特征（颜色、光泽、晶形）上的差异进行人工拣选得出绿柱石精矿的一种选别方法。手选常在慢速运动的皮带上进行。选别的矿石粒度通常大于10～25毫米，其粒度下限的确定，主要取决于经济效果。为了提高手选效率，矿石在手选前常需预选筛分，必要时还需洗矿，且工作区应有良好的照明。     手选法在国内外绿柱石精矿的生产中一直占有很重要的地位，是生产绿柱石精矿的主要方法。解放初，我国新疆、湖南、江西和广东等省区开始用手选法从伟晶岩或石英脉矿中生产绿柱石精矿，1959年仅新疆、湖南两省区手选生产出的绿柱石精矿就达2800吨。1962年世界绿柱石精矿总产量为7400吨，手选精矿占91％。应该看到手选劳动强度大，生产效率低，选别指标差，资源浪费大，它正逐渐地为其他机械选矿方法所取代。然而伟晶岩中绿柱石晶体粗大、易选，手选仍不失为生产绿柱石精矿的重要方法之一。     图1是绿柱石手选的原则流程。

 图1  绿柱石手选的原则流程     二、浮选法     浮选是选别低品位、细嵌布绿柱石矿的重要方法，国内外选矿工作者对此进行了广泛深入的研究，提出了拉姆法（Lamb)、拉比德西蒂法（Rabid City）、朗克法（Runke）、卡尔冈法 (Calgon)、艾格列斯法(Eigeles)等许多浮选绿柱石的方法。实践说明：无论使用阳离子捕收剂还是阴离子捕收剂都能使绿柱石浮游，但如果没有选择性的调整剂相配合，都不能实现绿柱石与伴生脉石的有效分离。因此绿柱石浮选前必须添加调整剂预先处理。根据预先处理时介质的酸碱度，人们把绿柱石的浮选流程划分为两类：一类为酸法流程，另一类为碱法流程。     酸法浮选流程     酸法流程是预先用氟氢酸（或氟化钠和硫酸）处理矿浆，活化绿柱石，然后加捕收剂和起泡剂浮选绿柱石。根据绿柱石在流程中选出的顺序，酸法流程又可细分为酸法混合浮选流程和酸法优先浮选流程两种。前者如丹佛（Denver）公司推荐的流程（图2):先在酸性介质中用胺类醋酸盐和起泡剂浮出云母，再加氟氢酸活化长石和绿柱石，用阳离子捕收荆混合浮选长石－绿柱石，混合精矿经洗矿（加次氯酸钙）、脱药后，用石油磺酸盐浮选绿柱石。丹佛公司处理含BeO0.95％的原矿获得了含BeO8.61％的绿柱石精矿，回收率87.8％。酸法优先浮选流程则是用硫酸调浆，加阳离子捕收剂浮出云母，其后洗矿、浓缩，再加氟氢酸处理，在苏打介质中用脂肪酸类捕收剂浮选绿柱石。美国某矿床的矿石含BeO0.14%，磨到－0.85毫米，脱泥后加硫酸和阳离子捕收荆浮出云母，然后往俘选甩矿中添加氟氢酸以活化绿住石，在苏打介质中加油酸和中性油浮选绿住石。浮选所得绿柱石精矿经磁选除去磁性矿物，最后得到含BeO8％以上的绿柱石精矿，回收率89％，同时还分别选出了纯度为93％～98％的云母、长石和石英产品，原则流程示于图3。  图2  丹佛公司推荐的酸法混合浮选流程 

 图3  选别美国某绿柱石矿石的酸法优先浮选原则流程     需要指出的是上述浮选方法得到的绿柱石精矿品位不太高，常需用磁选、加温浮选或其他方法精选。     当矿石中含有硫化物时，可用黄药将其首先浮出。如萤石较多，可在云母浮选后用少量水玻璃和阴离子捕收剂将它浮出。如矿石中含有较多强烈风化的长石，通常采用优先浮选可获得较好的结果。     国内外绿住石浮选实践说明：矿石中与绿柱石伴生的某些重矿物（或称易浮矿物）如石榴子石、角闪石、电气石、磷灰石等对最终绿柱石精矿的质量影晌颇大，应尽早排除。1983年莫伊尔(Moir)等人在他们的论文中提出了绿住石精矿品位取决于原矿中重矿物含量的论点，强调了预先排除重矿物的必要性，并制定出先选重矿物的酸法绿柱石优先浮选流程。莫伊尔等人用品位为0.2％BeO的原矿成功地完成了连续试验，获得了品位为10.9%Be0的绿住石精矿，回收率高于75％，连续试验流程示于图4。 

图4  莫伊尔连续试验流程     碱法浮选流程     碱法浮选流程就是矿石在磨矿或浮选前用碱处理并洗矿、脱泥，然后加入脂肪酸类捕收剂和起泡剂浮选绿柱石。拉姆制定出碱法流程并对一伟晶岩绿柱石矿进行了试验，从含有1.3％BeO的原矿中选出了品位为12.2％BeO的绿柱石精矿，回收率74.7％，原则流程示于图5。 

图5  拉姆碱法流程     我国选犷工作者早在1960年就开展了绿往石碱法浮选流程的研究，采用NaOH－Na₂S－Na₂CO₃或NBOH－Na₂CO₃调浆后赶接浮选绿住石的不脱泥、不洗矿的碱法正浮选简易流程，取得工业试验的成功。该工艺的突出优点是革除了国外绿柱石浮选前矿浆必须脱泥和洗矿的复杂工序。新疆可可托海选矿厂铍系列的生产流程就是我国研制成功的这种碱法流程，其细节将在实例中叙述。     艾格列斯研制了一种绿住石浮选流程，其特点是用Na₂S处理脱泥后的矿浆，添加热油酸浮选绿柱石。用品位为0.091％Be0的原矿进行了半工业试验，获得含4.34％Be0的绿柱石精矿，回收率81.2％，试验流程示于图6。

图6  艾格列斯试验流程     三、其他选矿方法     放射性选矿法     放射性选矿也是选别绿住石的一种方法，该法是基于绿住石受r－射线照射后，呈现诱发的放射性，计数器将其记录井操纵执行机构，将绿柱石矿块收集到精矿槽内。1958年美国加利福尼亚州的－选厂曾用此法代替手选以生产绿住石精矿，该厂规模为100吨/日。     粒浮选矿法     粒浮又称枱浮或浮游重选，它是根据矿物表面物理化学性质上的不同，依靠表面张力的作用使疏水性矿物表面聚集许多小气泡结成团粒而浮于水面，亲水性矿物则沉于水底并按重选原理分选。粒浮在我国钨锡选厂中应用较广，其主要设备为粒浮摇床或溜槽。     粒浮法在选别绿柱石矿石中也获得应用，50年代起我国江西画眉坳、荡坪、盘古山钨矿曾开展过试验并用于选别手选获得的低品位绿柱石精矿。其一般过程是：将手选低品位精矿闭路破碎2毫米以下，脱泥后加入油酸钠、煤油等捕收剂调浆，然后静置二小时左右，最后用溜槽进行粒浮。通常经－粗－扫可获得品位9％Be0左右的绿柱石精犷，回收率85％～90％。图7所示为江西某厂选别手选绿住石低品位精矿的粒浮流程，最终精矿品位为9.28％BeO，回收率90％。此法由于劳动强度大、药耗高，应用范围有限。 

图7  粒浮选矿流程     磁选法     磁选是从绿柱石精矿中除去磁性杂质以提高精矿品位的一种辅助方法。如前所述，由于某些与绿柱石伴生的矿物如石榴子石、电气石、角闪石和黑云母，它们的浮游性与绿柱石相近，某些浮选工艺常常不能使它们与绿柱石达到有效分离，然而这些矿物具有弱滋性，可用滋选将它们从绿柱石精矿中选出，从而达到提高绿柱石精矿质量的目的。     磨矿法     根据绿柱石具有较高的硬度（7.5～8），当它与较软  （如云母片岩、滑石）在一起时，利用它们之间硬度，采用选择性磨矿使易碎的脉石矿物磨细，而绿柱石粗粒度，然后借助筛分可达到初步分离。其流程如图，图8选择性磨矿原则流程。 

图8  选择性磨矿原则流程     此外，许多选矿工作者还进行了大量的绿柱石选矿方面的其他研究工作，例如曾用粒度0.4～1.6毫米的绿柱石矿进行了静电选矿试验：先后用氢氧华钠、氟氢酸和脂肪酸处理矿石，然后进行低温焙烧，最后进行静电选矿粗选和精选，结果从含有0.46％BeO的给矿中选出了品位为11.4％BeO的绿柱石精矿，回收率88％。关于这类小型试验的资料很多，此处不一一赞述。