2025-04-07 來(lái)源:鑫海礦裝 (181次瀏覽)
鈷是一種關(guān)鍵的戰(zhàn)略金屬資源,在電池電池、合金、硬質(zhì)合金等眾多領(lǐng)域都有應(yīng)用。鈷資源是否有效開發(fā)利用,關(guān)鍵在于其選礦方法的選擇是否合理。目前,常見的鈷礦選礦方法包括浮選法、磁選法、重選法、電選法以及化學(xué)選礦法幾種,每種方法的適用條件不同,下面我們一起來(lái)了解吧!
鈷礦浮選主要是依賴礦物間的表面化學(xué)性質(zhì)的不同,來(lái)實(shí)現(xiàn)鈷礦與脈石礦物分選的。浮選作業(yè)時(shí),通過(guò)給入定量選礦藥劑,來(lái)改變礦物間的疏水性和親水性,同時(shí)需要產(chǎn)生相應(yīng)的起泡,使疏水礦物吸附于起泡,隨之上浮,形成起泡層,而親水礦物則留著礦漿中,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)礦物間的有效分離。
浮選法適用于處理各種類型的鈷礦石,尤其是硫化鈷礦和氧化鈷礦。浮選選鈷能夠有效的分離品位較低且嵌布粒度較細(xì)的礦物,該方法雖選礦效率高,但也存在一些局限性,對(duì)礦石性質(zhì)變化較為敏感,當(dāng)?shù)V石中礦物組成復(fù)雜、共生關(guān)系密切時(shí),浮選藥劑的選擇性會(huì)受到影響,導(dǎo)致精礦品位和回收率下降。另外,浮選過(guò)程中使用大量化學(xué)藥劑,若處理不當(dāng),可能對(duì)環(huán)境造成污染。
鈷是一種具備磁性的礦物,但其磁性強(qiáng)弱程度取決于具體礦物組成和賦存狀態(tài)。因此,可通過(guò)磁選法選別鈷礦,一般是利用礦物磁性的差異,在磁場(chǎng)中使鈷礦物與脈石礦物分離。其中,強(qiáng)磁性鈷礦物在強(qiáng)磁場(chǎng)中會(huì)迅速被吸引至磁極附近,弱磁性鈷礦則需采用強(qiáng)磁選設(shè)備實(shí)現(xiàn)分離。
磁選多適于含磁性的鈷礦是選別,氣工藝流程相對(duì)簡(jiǎn)單,操作方便,成本較低,且對(duì)周邊環(huán)境又好。磁選能夠快速富集磁性鈷礦物,提高后續(xù)選礦作業(yè)的入選品位。但磁選法依然存在局限性,僅僅適用于處理含有磁性鈷礦物的礦石,對(duì)于非磁性鈷礦物無(wú)法直接進(jìn)行分離。另外,磁選效果受礦石磁性礦物的粒度、磁性強(qiáng)弱以及脈石礦物的磁性干擾等因素影響較大。當(dāng)磁性鈷礦物粒度過(guò)細(xì)或與脈石礦物緊密共生時(shí),磁選精礦品位和回收率會(huì)降低。
重選選鈷是根據(jù)鈷與其他礦物間的密度差,借助重力方法來(lái)實(shí)現(xiàn)選別的。在重力場(chǎng)中,密度較大的鈷礦物沉降速度快,而密度較小的脈石礦物沉降速度慢。該方法多適于處理粗粒嵌補(bǔ)的鈷礦物,尤其是當(dāng)?shù)V物與脈石密度差異較大時(shí),重選分離效果較好。常用的重選方法有跳汰重選、搖床重選和溜槽重選幾種。
重選鈷礦的工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備投資少,運(yùn)行成本的,但在鈷礦選礦中常用于輔助選別,能提前除去大量脈石礦物。但重選法對(duì)細(xì)粒鈷礦的分選效果較差,當(dāng)鈷礦物粒度小于 0.074mm 時(shí),由于細(xì)粒礦物在介質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)受多種復(fù)雜因素影響,按密度分層困難,導(dǎo)致分選精度下降。此外,重選法對(duì)礦石性質(zhì)的適應(yīng)性相對(duì)較弱,當(dāng)鈷礦物與脈石礦物密度差異較小時(shí),難以實(shí)現(xiàn)有效分離。
電選選鈷是利用礦物電性的差異,在電場(chǎng)中使鈷礦物與脈石礦物分離。礦物的電性主要包括導(dǎo)電性、介電常數(shù)等。在電選過(guò)程中,將干燥的鈷礦石顆粒送入電選設(shè)備,在電場(chǎng)作用下,導(dǎo)電性良好的鈷礦物顆粒能夠迅速獲得電荷,并在電場(chǎng)力的作用下偏離原來(lái)的運(yùn)動(dòng)軌跡,而導(dǎo)電性差的脈石礦物顆粒則保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向,從而實(shí)現(xiàn)分離。
電選法適于處理經(jīng)過(guò)預(yù)先富集,且礦物之間電性差異明顯的鈷礦石。在一些稀有金屬共生礦中,鈷礦物與其他礦物通過(guò)前期選礦方法初步分離后,電選法可進(jìn)一步提高鈷精礦的品位。電選法的分選精度高,設(shè)備占地面積小,生產(chǎn)效率高。但電選法對(duì)礦石的預(yù)處理要求較高,需要將礦石進(jìn)行干燥處理,且礦石粒度要均勻,否則會(huì)影響分選效果。
化學(xué)法選鈷是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將鈷礦物從礦石中提取出來(lái),常見的有焙燒-浸出法、直接浸出法等。
焙燒-浸出:是先將鈷礦石進(jìn)行焙燒,改變鈷礦物的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu),使其更易于被浸出劑溶解。
直接浸出:是直接利用合適的浸出劑與鈷礦石發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使鈷以離子形式進(jìn)入溶液,再通過(guò)后續(xù)的分離、提純工藝得到鈷產(chǎn)品。
化學(xué)選礦適于處理各種類型的鈷礦石,尤其是對(duì)于一些傳統(tǒng)物理選礦方法難以處理的復(fù)雜礦石,如低品位氧化鈷礦、含鈷硫化礦等。但化學(xué)選礦法需要使用大量化學(xué)試劑,成本較高,且產(chǎn)生的廢水、廢渣等對(duì)環(huán)境有一定污染,需要配套完善的環(huán)保處理設(shè)施。
以上是幾種常見的鈷礦選礦方法的介紹,在實(shí)際選礦過(guò)程中,往往需要根據(jù)鈷礦石的性質(zhì)、品位、嵌布粒度以及共生礦物關(guān)系等因素,綜合選擇適合的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)鈷的有效選礦,建議先對(duì)鈷礦物進(jìn)行選礦試驗(yàn),根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)適合的鈷礦選礦方案,以實(shí)現(xiàn)鈷礦物的有效分離與富集,提高鈷資源的開發(fā)利用效率。