铍矿选矿工艺

第一节　国内铌、钽、锂、铍资源分布

第二节　铍的基础知识

铍是浅灰色金属，密度1.85，熔点1283℃，沸点2970℃。铍的化学性质活泼，能形成致密的表面氧化保护层，铍在空气中很稳定。铍即能和稀酸反应，也能溶于强碱。铍的化合物在水中易分解，铍还能形成聚合物以及具有明显热稳定性的共价化合物。铍化合物对人体有毒性。

铍在地壳中平均含量为2.8×10-6，在岩浆岩和沉积岩中均有不同程度的分布，其中在酸性岩中含量较高，在花岗岩中铍的平均含量5.5×10-6，尤其在酸性岩浆活动晚期形成的花岗岩含量更高。在自然界中已发现的铍矿物和含铍矿物约计60多种，其中常见的有20多种。矿物种类以硅酸盐类最多，分布也较广，其次为磷酸盐类，仅有少数为简单氧化物、硼酸盐、砷酸盐和锑酸盐等。

铍的矿物原料主要是绿柱石(含BeO9.26%～14.4%)、硅铍石(似晶石)(含BeO 43.67%～45.67%)、羟硅铍石(含BeO39.6%～42.6%)、金绿宝石(含BeO 19.5%～21.5%)、日光榴石(含BeO 8%～14.5%)。工业生产铍时先从绿柱石等矿物中提取氧化铍，再由氧化铍制取金属铍。氧化铍的提取有硫酸盐法和氟化物法。

铍是工业上的重要材料，工业用铍大部分以氧化铍形态用于铍铜合金的生产，小部分以金属铍形式应用，另有少量用作氧化铍陶瓷等。特别是在原子能、宇航和航空、冶金等领域具有重要用途。在原子能领域，金属铍主要用作核反应堆的中子减速剂;在宇航和航空工业制造火箭、导弹、宇宙飞船的转接壳和蒙皮，大型飞船、空间渡船的结构材料，制作飞机制动器和飞机、飞船、导弹的导航部件，火箭、导弹、喷气飞机的高能燃料的添加剂;在冶金工业中是合金钢的添加剂，还可制作铍铜、铍镍、铍铝等合金。此外，也用于制作耐火材料与特种玻璃、集成电路等。

第三节　铍矿的选矿工艺流程

A  铍矿物的可浮性

    绿柱石3BeO·Al2O3·6SiO2，含BeO 8%~12%，可浮性较好，用油酸在弱酸性、中性和碱性介质中均可浮游。加磺化石油在酸性介质中亦可浮。

    绿柱石不加硫酸时完全不浮，随硫酸用量的增加，其可浮性增大。当硫酸用量为0.98g/L时，可浮性最好，但超过此浓度，绿柱石被抑制。用油酸为捕收剂时，氢氟酸对绿柱石有活化作用，当用量达到200g/t时，活化作用最好。但其用量超过500g/t时，会完全抑制绿柱石的浮游。用油酸作捕收剂时，绿柱石经氢氧化钠处理后回收率显著增高。这时长石的回收率增加很少。这是绿柱石和长石分离的方法之一。硫化钠是石英和长石的抑制剂，又是绿柱石的活化剂。用油酸作捕收剂，用硫化钠预先处理，可得含BeO5.9％的绿柱石精矿。

    绿柱石浮选可采用阴离子捕收剂和阳离子捕收剂。研究结果表明，用油酸捕收时，回收率仅达50％，若预先用氢氧化钠或氢氟酸处理，回收率增至80％以上。阳离子捕收剂中以十八胺酯酸盐捕收性最强。用胺盐捕收时，最好的PH为9~10.5。

B  铍矿的浮选方法

酸法浮选分为混合浮选和优先浮选两种。混合浮选是矿浆经酸处理后，把绿柱石和长石都浮到泡沫产品中，然后再进行分离。其具体步骤是，矿石经粗磨后，用黄药浮选硫化矿，然后在酸性介质中，用烷基胺盐浮出云母，浮完云母以后加入氢氟酸活化绿柱石，再加烷基胺盐浮出绿柱石和长石。混合粗精矿经三次稀释、浓缩脱药后加人碳酸钠，并用烷基胺盐浮选绿柱石，经多次精选后得绿柱石精矿。

优先浮选是先浮云母再浮绿柱石。具体步骤是，经细磨的矿石，在硫酸介质中用阳离子捕收剂浮出云母，将其尾矿进行浓缩，并用氢氟酸处理，再用烷基胺盐浮选绿柱石，尾矿为长石和石英。

绿柱石粗选精矿中，加入氢氟酸和阳离子捕收剂，再经多次精选，得绿柱石精矿。
b绿柱石的碱法浮选

碱法浮选是将矿石磨矿后进行脱泥，然后用氢氧化钠或碳酸钠处理后洗矿，使矿浆呈弱碱性，再用油酸浮绿柱石，精选若干次后，得绿柱石精矿。此法适用于共生矿物比较简单的矿石。

美国菲克斯-科沃里矿绿柱石浮选厂用碱法浮绿柱石。原矿中有绿柱石、长石、云母和石英等。原矿经细磨后脱泥，加氢氧化钠（2.5kg/t )处理后洗矿，当PH为8时加油酸（0.4kg/t）浮选绿柱石，粗选精矿经二次精选后，得到含BeO12.2 %的绿柱石精矿，回收率为74.7%。