鈷作為新能源的戰(zhàn)略資源,從而回收鈷前景廣闊。鈷礦的回收,一般先需要進行選礦,以獲得合格的鈷硫化精礦,然后再進行提鈷。常規(guī)的鈷礦選礦流程包含破碎磨礦-選別-提純幾個步驟。下面我們一起來了解各環(huán)節(jié)的選礦工藝及選礦設備吧!
在選礦廠的生產(chǎn)過程中破碎、磨礦能耗通常約占總能耗的40%~60%,破碎、磨礦作業(yè)的成本 通常占選礦總成本的50%以上。因此,在該環(huán)節(jié)應若想降低能耗消耗,選礦廠可采用多碎少磨方法。根據(jù)鈷礦礦石性質(zhì)的不同,一般多采用兩段破碎篩分-三段磨礦分級工藝流程。若含銅鈷礦物中氧化率較高時,可采用半自磨(即半自磨+球磨)工藝方案。
該階段所用的鈷礦選礦設備主要是破碎機、皮帶運輸機和振動篩分機、球磨機、分級機幾種。
破碎機:顎式破碎機做粗碎、圓錐破碎機做細碎。
皮帶運輸機:可運送堆積容重為0.5~2.5t/的各種塊狀、粒狀散物料。
振動篩分機:自定中心振動篩處理中細粒礦物分級;直線振動篩用于脫水、脫泥、脫液及脫除重介質(zhì);圓振篩用于物料粒度分級。
球磨機:格子型在鈷礦磨礦選礦作業(yè)中主要做粗磨,用在一段磨礦作業(yè),多與螺旋分級機構(gòu)成磨礦分級流程;溢流型在鈷礦磨礦作業(yè)中多做細磨或者二段磨礦作業(yè),常與旋流器構(gòu)成磨礦分級流程;棒磨機主做細碎和粗磨作業(yè)。
分級機:高堰式螺旋分級機處理能力為10~1785t/d,沉沒式分級機處理能力為50~1410t/d。
旋流器:有單旋流器和旋流器組可供選擇,處理能力≤542m3/h。
鈷礦選別階段有浮選法、重選法和磁選法幾種。其中浮選為主要選別方法,而重選和磁選則作為輔助選別。
鈷礦浮選工藝
浮選作為回鈷的主要方法,一般會先利用浮選技術(shù)分離鈷和其他金屬硫化物,但具體采用浮選鈷還是抑制鈷,取決于鈷礦物中含有的其他有價礦物和脈石礦物的可浮性差異。
如銅鈷礦一般可采優(yōu)先浮選和混合浮選兩種方法,其中優(yōu)先浮選方法是先選銅后選鈷,以獲得銅精礦和鈷精礦;混合浮選是同時選別除銅和鈷的混合精礦,然后再采用專用的浮選藥劑,進行銅鈷分離,以獲得銅精礦和鈷精礦。其浮選工藝流程,一般多為一次粗選、兩次掃選、兩次精選工藝流程。
該階段鈷礦用選礦設備主要是xcf型浮選機、kyf型浮選機、sf型浮選機、jjf型浮選機、bf型浮選機、藥劑攪拌槽和普通攪拌槽等。
XCF/KYF型:XCF浮選機作為直溜槽,KYF型型浮選機作吸漿槽,在鈷礦選礦中多做粗選和掃選作業(yè)。
JJF型/SF型:SF型浮選機作為吸入槽,JJF型浮選機作直溜槽,一般在中大型鈷礦礦選礦廠做掃選和精選作業(yè)。
Bf型浮選機:在鈷礦選礦廠,可配合其他浮選機組成聯(lián)合幾組,多適于粗粒鈷礦選礦。
攪拌槽:高效攪拌槽用于藥與礦漿攪拌,但若采用混合藥劑,需先用藥劑攪拌槽將不同藥劑進行充分攪拌。
重選一般多用于選別比重較大的硫化鈷礦物(輝鈷礦)和砷化鈷礦物(砷鈷礦),常與浮選法構(gòu)成重-浮聯(lián)合選礦流程。
該階段鈷礦用選礦設備為:搖床、螺旋溜槽、跳汰機等。
搖床:搖床重選的處理粒度范圍一般在2~0.037mm,多適于處理微細粒鈷礦物。
螺旋溜槽:溜槽重選的處理粒度范圍是0.1~0.37mm,主要適于處理含泥少且粒度較細的鈷礦石。
跳汰機:跳汰重選的處理粒度范圍是30(20)~0.5mm,在鈷礦重選作業(yè)中,一般適于較粗的礦粒。
鈷具有一定磁性,在選別時可利用磁選進行鈷回收,或者進行除鐵作業(yè),一般也是配合浮選組成聯(lián)合工藝。
該階段鈷礦用選礦設備為:干式磁選機、磁滾筒、濕式強磁選機。
鈷礦提純方法主要分為兩種,一種是礦石或含鈷廢料經(jīng)火法預處理,使鈷初步富集,然后再通過濕法提取,另一種是全濕法生產(chǎn)鈷,現(xiàn)將鈷原料經(jīng)濕法浸出,使鈷進入溶液中,經(jīng)脫除雜質(zhì)制備純凈鈷溶液,再經(jīng)電解制得到金屬鈷。
上述則是鈷礦選礦常見的工藝流程介紹及其鈷冶煉提鈷的方法介紹。在實際選礦廠中,鈷的選礦工藝應根據(jù)其礦石性質(zhì)而定,因此,建議先進行選礦試驗,通過分析進行鈷選礦工藝方案定制,以達到理想的回收率。
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