Utilización integral del concentrador de espato flúor en Yaroslavsk, Rusia
El concentrador de espato flúor de Yaroslavsk en Rusia está ubicado en el Lejano Oriente de Rusia, a 150 kilómetros de Vladivostok y a 50 kilómetros de Ussuriysk en el sur. Es el principal productor de concentrado de espato flúor en Rusia y su producción determina el desarrollo de la minería de espato flúor en Rusia. Actualmente, la concentradora sólo utiliza flotación para recuperar concentrado de espato flúor, pero los relaves de flotación todavía contienen berilio, litio, rubidio, cesio y otros metales raros.
En el concentrador de espato flúor de Yaroslavsky, se utiliza un proceso combinado de flotación y productos químicos para separar minerales de grano fino que contienen metales raros, carbonatos y espato flúor, y se pueden obtener algunos concentrados industriales con altas tasas de recuperación. Para procesar este tipo de mineral, el Instituto Panruso de Materias Primas Minerales ha desarrollado un proceso de tratamiento hidrometalúrgico por flotación, que consiste en un circuito de flotación del mineral (separación de minerales que contienen calcio (fluorita y carbonato) y minerales de silicato). Consiste en un circuito de separación por flotación para minerales que contienen calcio (que separa el concentrado de espato flúor estándar y los productos de carbonato) y un circuito de hidrofusión para separar metales raros y otros productos comerciales de los productos de silicato. La tasa de recuperación del concentrado de espato flúor es del 70%.
La parte de flotación del proceso incluye: moler el mineral hasta un 90% ~0,044 mm, agregar carbonato de sodio, silicato de sodio y recolectores de ácidos grasos para flotar la fluorita y la calcita. Como recolectores se utilizaron oleato de sodio y el componente de ácido graso del tall oil. Después de seleccionar el concentrado mixto 2 o 3 veces, los relaves y harinillas de la flotación mixta son productos de silicato. La mayoría de los metales raros están contenidos en berilo y lepidolita, con grados que alcanzan varias milésimas. A una temperatura de 70 a 80°C, el concentrado mixto de carbonato de fluorita y fluorosilicato de sodio se cuecen al vapor durante 10 a 20 minutos para inhibir los minerales de carbonato. El producto en el tanque de flotación de fluorita es un concentrado comercial que contiene calcita. El concentrado de fluorita se refina de 2 a 3 veces para obtener un concentrado de espato flúor calificado.
Se ha establecido un proceso hidrometalúrgico para lixiviar componentes útiles de una solución de aluminato de sodio. La temperatura de lixiviación es de 180 ~ 260 °C, la concentración de NaOH es de 200 ~ 400 g/L y el tiempo de lixiviación es de 4 ~. 5 h.. Un proceso puede descomponer completamente el mineral o los productos de procesamiento de minerales, permitiendo que aluminio, berilio, litio, rubidio, cesio y calcio entren en la solución. Después de la carbonización, se separan las materias primas: hidróxido de berilio o aluminio y carbonatos de litio, rubidio, cesio y calcio. Durante el proceso de tratamiento, la fluorita se convierte en un estado soluble en agua: fluoruro de sodio (insoluble en álcali), y la fase acuosa se puede separar mediante pulpa en agua.
La muestra de relaves de flotación de fluorita contiene 18% ~ 20% de fluoresceína, 25% de mica, 17% ~ 20% de calcita, 18% ~ 20% de minerales arcillosos, 5% ~ 6% de fluorita y 0,2% ~ 0,3%. % berilo. Los relaves de flotación de fluorita y los productos de silicato-berilo separados de los relaves se pueden usar para obtener hidróxido de berilio o fluoruro de amonio, y luego se puede obtener berilio metálico mediante reducción térmica de magnesia. Para los minerales pobres en berilio, además de devolver el lixiviado, también se estudió el uso de la resina de intercambio aniónico AH-30 para adsorber de la solución de ácido fluorhídrico y luego precipitar para obtener concentrado de berilio. Los compuestos comerciales de rubidio y cesio se obtienen como carbonatos mediante extracción.
Debido a que el uso de la criolita de amonio es limitado, la criolita de amonio se trata con una solución de fluoruro de sodio obtenida por hidrometalurgia (lixiviación de escoria esterilizada en autoclave con agua). Esta reacción de intercambio puede lograr el retorno del fluoruro de amonio y obtener el producto industrial de criolita de sodio (Na3AlF6). Según un esquema hidrometalúrgico modificado, la lixiviación se lleva a cabo en una solución alcalina y el berilio simplemente se puede separar del aluminio para obtener hidróxido de berilio. El proceso de hidrometalurgia semiindustrial no sólo separa la mayor parte del espato flúor en concentrados industriales (de minerales de superficie de espato flúor, minerales de espato flúor con alto contenido de carbonato y otros productos de procesamiento de minerales), sino que también recupera económica y completamente todos los componentes útiles.
2. Ámbito de aplicación y ejemplos de aplicación
Según los cálculos del Instituto de Investigación del Aluminio y el Magnesio de toda Rusia, además del concentrado de fluorita, también se oxidan la criolita y el fluoruro de amonio. obtenido en este proceso El valor total del berilio o hidróxido de berilio, carbonato de litio, carbonato de rubidio, carbonato de cesio y escoria utilizados en la producción de cemento es 12 veces mayor que el concentrado de espato flúor producido en la concentradora de Yaroslavsk Mining Company.
Tres. Fuente de información
Cui Hongshan, Wang Hui. 2000. Concentrador de espato flúor Yaroslavsky, Rusia. Beneficio de minerales metálicos extranjeros, 9: 39 ~ 40.
Shen Qingyi. 2001. Procesamiento integral de minerales en Yaroslavsk Mining and Processing Company. Beneficio de minerales metálicos extranjeros, 2: 20 ~ 21.