钽铁矿－铌铁矿粗选
2019-02-11 14:05:44
钽铁矿－铌铁矿粗选主要是选用重选流程，但也有选用重选－浮选－重选；重选－浮选或重选－磁选－重选的。
重选流程
钽铌原生矿多选用阶段磨矿、多段重选。通常在磨矿回路中增设选别设备，以提前收回单体矿藏。钽铌砂矿因为矿藏单体解离比较好，一般不需要破碎和磨矿，当选前先进行挑选，除掉块石和卵石，然后进行粗选。粗晶钽铁矿－铌铁矿选用跳汰机或螺旋选矿机（含旋转螺旋溜槽）粗选，粗选精矿选用摇床精选；细晶钽铁矿－铌铁矿选用螺旋溜槽或摇床粗选，粗选精矿选用摇床精选；钽铌矿泥选用离心选矿机或多层翻床粗选，粗选精矿选用皮带溜槽或槽流皮带溜槽结合矿泥摇床精选。此流程的特点是出资少、上马快、成本低、环境染染少。但对矿泥选别功率低。
重选－浮选－重选或重选－浮选流程粗、细粒级物料选用重选，矿泥选用浮选。浮选前一般选用小直径旋流器或离心选矿机脱泥，然后用烷基磺化琥珀酸盐作捕收剂、硅酸钠和划酸作调整剂，在pH2～3的条件下进行浮选，浮选精矿用霍尔曼矿泥摇床－横流皮带溜槽精选；或用乙烯作捕收剂，钠、作调整剂，在pH6的条件下进行浮选，浮选精矿用振摆皮带溜槽或横流皮带溜槽精选，也可以用羟肟酸与变压器油（2∶1）为捕收剂，、硅酸钠为调整剂，在pH8～8.5的条件进行浮选，浮选精矿加羟肟酸和变压器油，用草酸作抑制剂，在pH2.5～3的条件下进行精选。按以上办法处理，均可取得钽铁矿或铌铁矿精矿。此流程的特点选别指标高，但脱除的细泥中钽铌含量多接近于原矿档次、药剂耗费大，生产成本高。
重选－磁选－重选流程
粗粒级物料选用重选。细粒级和矿泥选用磁选－重选结合。此流程的特点是对细晶钽铁矿、铌铁矿选别功率高，但矿石中的钽铌矿藏都必须具有弱磁性。
钽铁矿－铌铁矿粗精矿精选
2019-02-11 14:05:44
钽铁矿－铌铁矿粗精矿一般组成杂乱，分选困难，常常需求选用磁选、重选、浮游重选，浮选、电选、化学处理等办法中一至二种或多种办法组合。特别是钽铁矿、铌铁矿与某些难选矿藏的别离，更需选用多种选别办法组合。如钽铁矿－铌铁矿与石榴石、电气石别离，一般选用磁选、电选或浮选。
磁选别离
它们的比磁化系数：钽铁矿为2.4×10－5厘米3/克，铌铁矿为2.5×10－5厘米3/克，铌铁矿为2.5×10－5厘米3/克，褐钇铌矿为5.8××10－5厘米3/克，石榴石和电气石则随其铁的含量而改变，石榴石当Fe2O3含量由7％增到25％时，其比磁化系数则由11×10－6厘米/克添加到124×10－6厘米/克（添加11倍），电气石当Fe2O3含量由0.3％添加到13.8％时，其比磁化系数则则由11×10－6厘米3/克添加到124×10－6厘米3/克（添加11倍）。为了进步矿藏在磁场中别离的选择性，一般先用酸（固∶液＝1∶5）作短时间（5～15分钟）处理，以铲除矿藏表面铁质，然后在不同强度的磁场中别离出石榴石和电气石，可获得钽铌精矿。
电选别离
先将物料进行窄等级筛分分级，然后别离加温，在复合电场中进行电选：大于0.2毫米粒级一般选用低电压（20～35千伏）、大极距（80～100毫米）、慢转速（低离心力）（辊筒或鼓转数为33～38转/分）。－0.2～＋0.08毫米粒级一般用高电压（35～45千伏）、小极距（50～80毫米）、快转速（高离心力）（辊筒转数为70～118转/分）。可将钽铁矿－铌铁矿与石榴石别离。
浮选别离
用十六烷基磺酸钠作捕收剂，氟化合物作调整剂，呆将铌铁矿与石榴石别离。
钽铌铁矿与独居石别离
粗粒级一般选用电选：细粒级（－0.075毫米）用油酸或米糖油作捕收剂，碳酸钠（Na2CO3）作调整剂，硅酸钠（Na2SiO3）,（Na2S）作抑制剂（Na2SiO3∶Na2S＝3∶1），在pH9的条件下浮出独居石，可使铁钽矿（铌铁矿）与独居石别离。
细晶石与锡石别离
粗粒级一般选用静电选（电压16千伏）；细粒级先用2％的处理15分钟，然后用烷基硫酸钠（600克/吨）作捕收剂，用钠（Na2SiF6）作抑制剂，在pH2～2.3的条件下浮出锡石，可使细晶石与锡石别离。
钽铌铁矿与磁性锡石别离
粗粒级一般选用风力摇床分选；细粒级，我国广州有色金属研讨院研讨拟定氧化焙烧（800～900℃）磁选新工艺，能很好地别离出钽铌铁矿、钽金红石和锡石。
钽铌铁矿与黑钨矿别离
一般选用水冶。首先将物料磨至－0.04毫米，加碳酸钠（Na2CO3）焙烧（800℃），或在常压下用浓碱煮，过滤后滤渣用HCl（5％）分化，可获得人工钽铌精矿。滤液为钨酸钠溶液，通过调酸（pH2～2.5），萃取、中和、结晶等工序，可获得氧化钨（WO3）产品。
铌铁矿与锆英石别离
可选用磁选或浮选。浮选可用油酸钠作捕收剂，氯化铅、水玻璃和氯化铅、草酸作调整剂，能将铌铁矿与锆英石别离。
铝热还原法生产金属铌（钽）和铌铁
2019-01-07 17:38:11
该法用铝作还原剂还原Nb2O5生产金属铌（钽）和铌铁。铝热还原是一种自热反应过程，工序短，设备简单，投资省，是所有还原方法中最经济的一种。总反应式为：
3Nb2O5＋10Al＝6Nb＋5Al2O3
总反应式的△Z2980＝－0.2855M，△H2980＝2.66M，△H931＝3.224MJ（931K为铝的熔点），△H1785＝2.713MJ（1785K为Nb2O5的熔点），△H2030＝3.237MJ（2030K为Al2O3的熔点），△H2741＝2.571MJ（2741K为铌的熔点）。还原反应释放出的热量，不仅可使反应自动进行，而且可以使反应物达到2200～2400℃，这种温度足以使铌充分还原，并与熔渣分离开来。
铝热还原较多采用炉外法。还原熔炼反应在无外加热的容器内进行，反应完毕，拆除容器，取出 产物，将金属和炉渣在炉外分离。
铝热还原生产的金属铌含较多的铝，可再用真空热处理（1800℃）、电解精炼和电子束炉熔炼等方法脱除铝和其他杂质。经过两次电子束炉熔炼后的铌可以达到极高纯度，铌中杂质含量可以低到：Al为0.002%，O2为（300～500）×10－6，C为（50～100）×10－6。
钽铁矿－铌铁矿砂矿选厂设计
2019-02-11 14:05:44
泰美钽铌矿选矿厂
泰美钽铌矿坐落广东省境内。系一中型花岗岩风化壳铌铁矿矿床。现在挖掘的矿区有博罗521矿区和泰美524矿区，其间以521为首要矿区。原矿含Nb2O50.029%。矿石中首要金属矿藏有铌铁矿、细晶石、易解石、富铪锆石、钍石、磷钇矿、脉石首要有石英、长石。矿藏粒晶：铌铁矿一般小于0.1毫米，富铪锆石一般小于0.074毫米。该矿是我国现在铌质料的首要生产基地。
选矿厂分粗选和精选两个部分。粗选选用重－磁－重流程（见图1）。原矿（水挖掘）选通过挑选，大于0.5毫米部分不含矿抛弃。0.5～0.3毫米物料选用摇床选别，小于0.3毫米物料经φ12米浓缩机浓缩，浓缩机溢流（－0.075毫米）抛弃，浓缩机沉砂（0.3～0.074毫米）送给φ1.5米立环湿式强磁选机，通过一次粗选、一次扫选，磁性部分用摇床精选，取得的铌铁矿粗精矿档次7％～8％Nb2O5，回收率44.75％，送精选厂进一步处理。
图1 泰美钽铌矿粗选厂流程
精选
选用重选－磁选－电选－浮游重选组合流程（图2）。铌铁矿粗精矿先经挑选，大于4毫米物料不含矿抛弃，小于4毫米物料通过水力分级箱分级，各级物料别离用摇床选出高锡铌精矿、铌精矿、次精矿三种产品。各种产品经筛分红＋0.9毫米和－0.9毫米两个粒级，用双盘或三盘干式强磁选机选出铌铁矿产品精矿。磁选中矿用浮游重选选出独居石，非磁性物料用摇床选别，摇床精矿回来分级箱，摇床中矿用电选选出锆石。生产指标：铌铁矿精矿含Nb2O560%，回收率95％（对原矿42.51％），一起还回收了部分锆石和独居石产品。
图2 泰美钽铌矿精选厂流程
坂潭砂锡－钽铌矿选矿厂
坂漂砂锡－钽铌矿坐落广东省境内。系一河流况积锡、钽铌多金属矿床。原矿含锡石479克/米3，铌铁矿34克/米3，钛铌铁矿69.8克/米3，独居石34克/米3，钛铁矿839克/米3，磷钇矿18.3克/米3，曲晶石11.3克/米3。脉石首要有石英、长石、黄玉。矿藏晶粒：锡石最大为0.92毫米，一般为0.5～0.02毫米，铌钽矿藏最大为0.4毫米，一般为0.2～0.01毫米。
选矿厂整个工艺分粗选、精选两个部分。粗选选用跳汰－组合尖缩溜槽－摇床组合流程（图3）。原矿（水挖掘）给到6毫米圆筒筛，大于6毫米物料不含矿抛弃，小于6毫米物料通过水力分级，6～0.25毫米粒级给入广东甲型跳汰机，跳汰精矿给入广东丙型跳汰机精选。－0.25毫米粒级通过φ500毫米旋流器，旋流器底流用组合尖缩溜槽选别。矿泥会集先用φ125毫米旋流器脱除0.051毫米部分细泥，然后经水力分级，各级物料别离用摇床选别。取得的锡－钽铌粗精矿含Sn1.433%，（NbTa）2O50.38%，送精选厂进一步处理。
图3 坂潭砂锡－钽铌矿粗选厂流程
精选
选用重选－磁选－电选－浮游重选的组合流程（图4）。锡－钽铌粗精矿先通过3毫米振动筛：大于3毫米物料不含矿抛弃；小于3毫米物料给入分级斗。分级斗沉砂选用跳汰机－摇床选别；分级斗溢流经水力分级后选用摇床选别。跳汰和摇床精矿依据其矿藏组成、密度、相对磁化系数和相对导电率的差异，首要用磁选机选出磁铁矿，非磁性部分经筛分级（分红＋0.25毫米，0.25～0.18毫米，－0.18毫米三级），别离给入电选机。导体物料给入磁选机，用不同磁场强度选出钛铁矿、铌铁矿和钛铌钽矿三种产品。非导体物料经分级用摇床选别，摇床精矿、中矿别离给入磁选机，磁性物料经浮游重选－磁选－电选，分选出独居石、磷钇矿和锆石三种产品。
图4 坂潭砂锡－钽铌矿精选厂流程
生产指标：锡精矿含Sn71.23％，回收率49.02％（对原矿），铌铁矿精矿含（NbTa）2O557%，钛铁铌钽矿含（NbTa）2O527％，还回收了钛铁矿，独居石，磷钇矿和锆石四种产品。
格林布希斯锡公司钽选矿厂
格林希希斯（Greenbushes）锡公司是澳大利亚最大的钽精矿生产供应商。所处理的矿石系一分化的粘土伟晶岩，它由风化的石英、云母、长石与很多的电气石组成。原矿含锡石250克/米3，钽铁矿60克/米3，选矿流程由主粘土处理厂、粗选厂和粗选厂三个部分组成。
主粘土处理厂
选用跳汰流程（图5），矿石通过孔径100×225毫米滚筒筛，筛上物料用捣矿锤破碎至－300毫米，筛下物料给入孔径10毫米滚筒筛，小于10毫米部分送给主跳汰机的给矿仓，用泵抽给φ450毫米旋流器，旋流器底流用跳汰机处理。大于10毫米部分通过主滚筒筛再送给300毫米筛子，大于300毫米硬岩抛弃，小于300毫米物料通过洗矿和筛分级，筛上物料（＞10毫米）丢掉，筛下物料（＜10毫米）用泵抽入φ450毫米旋流器，旋流器沉砂给入跳汰机，通过一次粗选，一次精选，取得高档次和低档次两种粗精矿。高档次粗精矿含锡30％～40％，钽铁矿5％～10％；低档次粗精矿含锡石5％～10％，钽铁矿2％～5％，别离送粗选厂选一步处理。
图5 格林布希斯锡公司粘土处理流程
粗选厂
选用重选—磁选组合流程（图6），高档次粗精矿先给入10毫米滚筒筛，筛上物料不含矿抛弃，筛下物料经分配器给入拉皮德滚筒湿式磁选机选出铁矿藏（含磁铁矿），非磁性部分给入1.4毫米滚筒筛，大于1.4毫米物料给入矿仓，经φ150毫米旋流器，旋流器底流给入擦拭机（NaOH）溶液在最大的矿浆浓度下进行擦拭，擦拭过的精矿经φ150毫米旋流器和真空圆锥给入一台以煤气为燃料的回专枯燥机，枯燥过的精矿送精选厂进一步处理。
图6 格林布希斯锡公司粗选厂流程
低档次粗精矿的粒度比高档次粗精矿细得多，同高档次体系相同，先通过10毫米滚筒筛、滚筒式磁选机和对辊机，小于10毫米物料经分配器给到斯托克三室四个出口的水力分级机（不必擦拭机），分红四个粒级，别离用威尔弗莱型摇床精选，摇床精矿在擦拭机处并入高档次体系，中矿回来，尾矿储存。
精选厂
采和风力摇床－磁选－电选组合流程（图7）。粗精矿首要选用干式分级，分级是用两台四层卡森（Kason）筛，筛网尺度为0.8、0.4、0.2、0.18、0.16、0.14、0.12毫米，筛分红八个粒级。大于0.8毫米物料，约占总重量20％，给入基普凯利风力摇床，摇床精矿直接给入拉皮德三盘磁选机，在第一盘选出钛铁矿，第二盘、第三盘选出钽铁矿。钽铁矿产品含：Ta2O542%,Nb2O528%,Sn3%～5%,Sb0.5%～1%。
图7 格林布希斯锡公司精选厂流程
0.8～0.4毫米物料给入基普凯利风力摇床除去硅石、电气石、钛铁矿和锆石。摇床尾矿回来精选厂处理，摇床精矿给入高压辊式电选机，电压为18千伏，分红非导体和导体两部分，非导体部份含锑钽矿、锆石、钽铁矿和锡石储存以便再处理。导体部份用拉皮德磁选机选出钛铁矿和钽铁矿精矿。非磁选产品再用感应辊式磁选机分选出锡石精矿。
小于0.35毫米细粒部分物料则独自送到一台奥大利弗风力摇床选别，然后经高压辊式电选机，随后用拉皮德盘式磁选机选出产品锡石精矿和锑钽矿产品，尾矿回来或储存以便进一步处理。
钽铁矿－铌铁矿花岗岩原生矿石选厂设计
2019-02-11 14:05:44
宜春钽铌矿选矿厂
宜春钽铌矿坐落江西省宜春市境内，系一钠长石化－云英岩化－锂云母化花岗岩含钽铌、锂、、多种稀有金属的大型矿床。矿石含（TaNb）2O50.03%（Ta∶Nb＝1.8∶1）、Li2O0.861％，Rb2O0.284％，Cs2O0.07％。钽铌矿藏主要是富锰铌钽铁矿、细晶石、含钽锡石。锂主要是锂云母，铍主要是绿基石，磷铍钠石。大部分赋存在锂云母中。脉石主要有长石、石英。其他少数矿藏有黄玉、磁铁矿、赤铁矿、钛铁矿、锰矿藏和磷灰石等。矿藏粒晶：富锰铌钽铁矿和含钽锡石，一般为0.3～0.1毫米，细晶石一般为0.2～0.08毫米。该矿是我国现在钽铌、锂和玻璃、陶瓷工业的重要质料基地。
选矿厂规划1500吨/日。选矿流程如图1所示。分洗矿破碎段，磨矿重选段，原生细泥段，次生细泥段，锂云母浮选车间，长石粉收回车间六个部分。矿石（－800毫米）经振荡给矿筛洗机洗矿，筛上物料（＞130毫米）用鄂式破碎机粗碎、标准圆锥破碎机中碎、短头圆锥破碎机细碎，终究破碎粒度为－25毫米。筛下物料（＜130毫米）给入振荡筛和螺旋分级机。螺旋分级机溢流（＜0.2毫米）送给原生矿泥段，通过浓缩、脱泥、分级、用摇床选别。螺旋分级机沉砂（＞0.2毫米）与细碎产品一道送入棒磨机，磨矿粒度为－0.5毫米，与ZS直线筛构成闭路。小于0.5毫米物料给入磁选机选出铁矿藏和铁屑。非磁性物料给到螺旋分级机，螺旋沉砂通过螺旋溜槽－摇床选别，选出一部分钽铌精矿。尾矿送入球磨机，再磨至0.2毫米，与螺旋溢流（－0.2毫米）兼并，经磁选、脱泥和水力分级机分级，矿泥（次生矿泥和原生矿泥兼并）用离心选矿机粗选，皮带溜槽精选，皮带溜槽尾矿用摇床扫选。分级机1～4级物料用螺旋溜槽－摇床分选、选出钽铌精矿。尾矿给入φ250毫米旋流器脱除细泥，旋流器底流用混合胺作捕收剂，选出锂云母精矿。浮选尾矿即长石粉，是玻璃陶瓷的优质质料。
出产目标：钽铌精矿档次44.91％（TaNb）2O5，收回率45.6％；锂云母精矿档次4％～4.5％Li2O，作业收回率60％左右，不收回了长石粉。
栗木矿新木锡－钽铌－钨选矿厂
栗木矿坐落广西壮族自治区境内。系一锡、钽铌、钨花岗岩多金属矿床。矿石含Sn0.1377％,（TaNb）2O50.0229%（Ta∶Nb＝1∶1），WO30.0257％。锡矿藏主要是锡石，少数是黝锡矿和胶态锡。钽铌矿藏主要是铌锰矿、锰钽矿、铌铁矿、细晶石。钨矿藏主要是黑钨矿。脉石主要有石英、长石。矿藏晶粒：锡石一般在0.2毫米以下，钽铌矿藏和黑钨矿一般在0.1～0.05毫米。选用选冶联合流程出产精锡、、氧化钽、钽粉、氢氧化铌、氧化铌、促钨酸铵、氧化钨等产品。整个工艺由粗选厂、精选厂（含锡火冶工段）、水冶厂三个部分组成。是我国第一座钽铌采－选－冶联合厂商。
图1 宜春钽铌矿选矿厂流程
粗选厂选用二段破碎、二段磨矿的跳汰－螺旋－摇床流程图2。矿石（300毫米）经筛孔为70毫米棒条筛，大于70毫米矿石送给400×600毫米颚式破碎机。粗碎产品中大于25毫米物料给入φ900毫米标准圆锥破碎机破碎至－25毫米，通过双层振荡筛筛分，大于3毫米物料给入2100×3000毫米棒磨机，磨矿粒度0.3毫米，棒磨机与弧形筛、螺旋分级机构成闭路。小于0.3毫米物料给入梯形跳汰机，跳汰精矿用螺旋溜槽－摇床选出部分粗精矿，尾矿给入球磨机，再磨至0.15毫米。经分级斗分级，分级斗溢流（－0.15毫米）选用分级摇床。分级斗沉砂（＋0.15毫米）先用摇床选出部分精矿，丢掉部份尾矿，然后将摇床中矿回来磨矿回路，做到了“早收早丢”，避免了过磨碎。跳汰尾矿通过φ500毫米、φ300毫米、φ125毫米和φ75毫米旋流器分级、脱泥，旋流器沉砂用摇床选别，旋流器溢流用离心选矿机粗选、皮带溜槽精选，取得的锡－钽铌－钨总粗精矿含Sn12.54%，（TaNb）2O51.641%，WO331.139％，粗选收回率：Sn52%～53%,（TaNb）2O541%～42%，WO364%～65%，送精选厂进一步处理。尾矿为玻璃、陶瓷质料。图2 栗木矿新木粗选厂流程
精选厂（含锡火冶工段）选用选冶联合流程（见图3）。来自粗选厂的锡－钽铌－钨混合粗精矿先用7％在温度80℃的条件下拌和煮洗，然后通过水力分级机分级、水力旋流器脱泥和摇床选别等作业。摇床精选先用弱磁场磁选机除掉铁矿藏，然后用干式强磁选机分选出磁性和非磁性两组矿藏。磁性矿藏组为钽铌铁矿－黑钨矿（即钽铌－钨混合精矿）送水冶厂处理。非磁性矿藏组为锡石－硫化矿藏，再经浮游重选脱除硫化矿，所得锡精矿送火冶工段炼成精锡。锡渣中尚含（TaNb）2O510％～12%,送给水冶厂处理。流程中发生的细泥，会集给入沉淀池，再经φ300毫米和φ125毫米旋流器分级，旋流器底流用绷簧摇床选别。旋流器溢流用圆分槽选别。选出的细泥精矿通过苏打焙烧、浸出，浸出渣送火冶厂处理，取得精锡和钽铌精渣。浸出的钨溶液经净化组成得组成白钨，与含钽铌锡渣同时送水冶厂处理。精选目标：精锡含Sn99.8%，收回率76％～85％；锡渣含（TaNb）2O510％～12％。钽铌－黑钨混合精矿含：（TaNb）2O517％、WO337％、Sn6％，收回率：（TaNb）2O587％，WO390%。图3 栗木矿精选厂流程
水冶厂
选用碳酸钠焙烧、分化、仲辛醇萃取工艺（图4）。整个工艺由富集段，钽铌萃取别离段，钨锡归纳收回段三个部份组成。首先将钽铌－黑钨混合精矿和含钽铌锡渣送给富集段通过配料（精矿∶纯碱∶炭粉＝1∶0.4∶0.06；锡渣∶纯碱∶炭粉＝1∶0.25∶0.05）磨矿[(－0.15毫米)＞95％]，焙烧（800～900℃），磨矿，水煮浸出，过滤等工序。含钨溶液送钨锡归纳收回段用镁盐净化法脱除磷、砷、硅，然后加氯化钙（CaCl2）组成白钨矿，再用分化，净化，出产工业级氧化钨。滤渣用稀酸脱硅、煮、过滤等工序，其滤液经铁屑复原、电积，在阴极发生含Sn75％～85％的电积锡。渣即人工钽铌精矿、送萃取别离段用分化，仲辛醇萃取，钽铌进入有机相，加反铌剂2NH2SO4反萃取铌溶液，再加反钽剂纯水萃取钽溶液。铌溶液经沉、煅烧取得氧化铌（含Nb2O598.72%）产品；钽溶液经沉、煅烧取得氧化钽（Ta2O599.84%）和产品。水冶目标：氧化钽档次99.84％Ta2O5，氧化铌档次98.72％Nb2O5，钽铌水冶收回率85.97％；氧化钨档次99.8％WO3，钨水冶收回率81％。图4 栗木矿水冶厂流程
钽铌尾矿再选（宜春钽铌矿）
2019-01-21 18:04:39
宜春钽铌矿选矿尾矿经浮选回收锂云母，重选回收长石，成为我国最大的锂云母产地，其尾矿再选的产品产值已占生产总产值的52.4%，产出的锂云母供全国不少地方生产锂及其他锂产品，获得多种应用，长石也用于玻璃、陶瓷。
铌和钽的性质及用途
2019-03-07 11:06:31
一 铌、钽金属性质 铌与钽性质类似，均属高熔点、高沸点稀有金属，钢灰色泽，富延展性和抗腐蚀性。
二 资源散布状况 中国是国际上铌、钽、锂、铍等稀有金属矿产资源比较丰厚的国家之一。 铌（Nb2O5）总保有储量为388万吨，仅次于巴西，居国际第2位。我国铌矿巳探明储量的矿区有99处，散布于内蒙古、湖北等16个省(区)，以内蒙古最多，占全国储量的72%；湖北次之，占24%。 钽（Ta2O5）总保有储量为8.4万吨，居国际首位，钽散布于13个省(区)的92个矿区，江西钽矿最丰厚，内蒙古、广东次之，三省算计占全国储量72.5%，以江西宜春铌钽矿、内蒙古白云鄂博铌钽矿。 我国所规则的钽铌矿床储量核算的最低工业档次目标为：（Nb、Ta）2O5：0.016—0.028%，我国大部分钽铌矿床档次都挨近或略高于最低工业档次目标。Ta2O5档次超越0.02%的几乎没有，而Nb2O5档次超越0.1%的也只要几个碳酸岩类型的矿床，其他类型矿床Nb2O5档次均在0.02%左右。 三 我国铌钽的出产现状 我国首要钽铌矿山概略表矿山称号地理位置采选才能(kt/a)首要产品宜春铌钽矿江西宜春495钽铌、锂精矿石城钽铌矿江西石城99Nb、Ta精矿横峰钽铌矿江西横峰92钽铌精矿栗木有色公司广西恭城495钽铌、钨精矿横山钽铌矿广东广宁13钽铌精矿秦樊钽铌矿广东博罗13钽铌精矿永汉钽铌矿广东龙门330铌精矿可可托海矿务局新疆富蕴230钽铌、锂、铍精矿阿勒泰矿新疆阿勒泰99钽铌、锂、铍精矿马尔康钽铌矿四川阿坝76钽铌、锂精矿 我国首要铌钽冶炼厂有：宁夏有色金属冶炼厂(东方有色)、西北稀有金属材料研究院、株洲硬质合金厂、九江有色金属冶炼厂、广西栗木有色金色公司、广东从化钽铌冶炼厂。 钽铌冶炼、加工工艺不断创新，如：湿法冶炼--矿浆萃取；火法分化--低酸萃取；离线分析--在线分析及微机监控；冷结晶；接连喷发沉积出产低氟Ta2O5、Nb2O5的工艺；过氧化沉积出产高纯Ta2O5、Nb2O5等。 铌钽产品首要有：钽粉，铌粉，钽丝，锭、棒、板、管、片，等。依据2006.06计算，我国钽铌金属产值为： 钽粉—82t 氧化钽—25t 碳化钽—20t 钽材—5t 金属铌—60t 氧化铌—60t 铌铁—300t 铌材—3t 四 钽、铌金属材料的使用 钽铌新材料可使用范畴包含：电子、精细陶瓷和精细玻璃工业；电声光器材；硬质合金、宇航及电子能工业；生物医学工程；超导工业；特种钢等工业。 在电子工业中，使用钽金属可制造电解电容器，具有电容量大、漏电流小、稳定性好、可靠性高、耐压功能好、寿命长、体积小等杰出特色。 此外，钽还很多用于国防、航空、航天、电子核算机、高档次的民用电器及各类电子外表的电子线路中。 在冶金工业中，钽铌首要用作出产高强度合金钢、改进各种合金功能和制造超硬东西的添加剂。
钽铁矿－铌铁矿伟晶岩原生矿石选厂设计
2019-02-11 14:05:44
一、钽铁矿－铌铁矿选矿
（一）钽铁矿－铌铁矿选办法和工艺流程
钽铁矿－铌铁矿多为钽、铌、锡、钨、锂、铍等多金属矿石。具有原矿档次低、矿藏组成杂乱、矿藏密度大、性脆易碎等特色。选矿办法首要是选用重选、磁选、电选、浮游重选、浮选和化学处理等办法。选矿工艺一般分为粗选和精选两个部分。
1、钽铁矿－铌铁矿粗选
钽铁矿－铌铁矿粗选首要是选用重选流程，但也有选用重选－浮选－重选；重选－浮选或重选－磁选－重选的。
重选流程
钽铌原生矿多选用阶段磨矿、多段重选。一般在磨矿回路中增设选别设备，以提前收回单体矿藏。钽铌砂矿因为矿藏单体解离比较好，一般不需求破碎和磨矿，当选前先进行挑选，除掉块石和卵石，然后进行粗选。粗晶钽铁矿－铌铁矿选用跳汰机或螺旋选矿机（含旋转螺旋溜槽）粗选，粗选精矿选用摇床精选；细晶钽铁矿－铌铁矿选用螺旋溜槽或摇床粗选，粗选精矿选用摇床精选；钽铌矿泥选用离心选矿机或多层翻床粗选，粗选精矿选用皮带溜槽或槽流皮带溜槽结合矿泥摇床精选。此流程的特色是出资少、上马快、成本低、环境染染少。但对矿泥选别功率低。
重选－浮选－重选或重选－浮选流程粗、细粒级物料选用重选，矿泥选用浮选。浮选前一般选用小直径旋流器或离心选矿机脱泥，然后用烷基磺化琥珀酸盐作捕收剂、硅酸钠和划酸作调整剂，在pH2～3的条件下进行浮选，浮选精矿用霍尔曼矿泥摇床－横流皮带溜槽精选；或用乙烯作捕收剂，钠、作调整剂，在pH6的条件下进行浮选，浮选精矿用振摆皮带溜槽或横流皮带溜槽精选，也可以用羟肟酸与变压器油（2∶1）为捕收剂，、硅酸钠为调整剂，在pH8～8.5的条件进行浮选，浮选精矿加羟肟酸和变压器油，用草酸作抑制剂，在pH2.5～3的条件下进行精选。按以上办法处理，均可取得钽铁矿或铌铁矿精矿。此流程的特色选别目标高，但脱除的细泥中钽铌含量多接近于原矿档次、药剂耗费大，生产成本高。
重选－磁选－重选流程
粗粒级物料选用重选。细粒级和矿泥选用磁选－重选结合。此流程的特色是对细晶钽铁矿、铌铁矿选别功率高，但矿石中的钽铌矿藏都必须具有弱磁性。
2、钽铁矿－铌铁矿粗精矿精选
钽铁矿－铌铁矿粗精矿一般组成杂乱，分选困难，常常需求选用磁选、重选、浮游重选，浮选、电选、化学处理等办法中一至二种或多种办法组合。特别是钽铁矿、铌铁矿与某些难选矿藏的别离，更需选用多种选别办法组合。如钽铁矿－铌铁矿与石榴石、电气石别离，一般选用磁选、电选或浮选。
磁选别离
它们的比磁化系数：钽铁矿为2.4×10－5厘米3/克，铌铁矿为2.5×10－5厘米3/克，铌铁矿为2.5×10－5厘米3/克，褐钇铌矿为5.8××10－5厘米3/克，石榴石和电气石则随其铁的含量而改变，石榴石当Fe2O3含量由7％增到25％时，其比磁化系数则由11×10－6厘米/克添加到124×10－6厘米/克（添加11倍），电气石当Fe2O3含量由0.3％添加到13.8％时，其比磁化系数则则由11×10－6厘米3/克添加到124×10－6厘米3/克（添加11倍）。为了进步矿藏在磁场中别离的选择性，一般先用酸（固∶液＝1∶5）作短时间（5～15分钟）处理，以铲除矿藏表面铁质，然后在不同强度的磁场中别离出石榴石和电气石，可取得钽铌精矿。
电选别离
先将物料进行窄等级筛分分级，然后别离加温，在复合电场中进行电选：大于0.2毫米粒级一般选用低电压（20～35千伏）、大极距（80～100毫米）、慢转速（低离心力）（辊筒或鼓转数为33～38转/分）。－0.2～＋0.08毫米粒级一般用高电压（35～45千伏）、小极距（50～80毫米）、快转速（高离心力）（辊筒转数为70～118转/分）。可将钽铁矿－铌铁矿与石榴石别离。
浮选别离
用十六烷基磺酸钠作捕收剂，氟化合物作调整剂，呆将铌铁矿与石榴石别离。
钽铌铁矿与独居石别离
粗粒级一般选用电选：细粒级（－0.075毫米）用油酸或米糖油作捕收剂，碳酸钠（Na2CO3）作调整剂，硅酸钠（Na2SiO3）,（Na2S）作抑制剂（Na2SiO3∶Na2S＝3∶1），在pH9的条件下浮出独居石，可使铁钽矿（铌铁矿）与独居石别离。
细晶石与锡石别离
粗粒级一般选用静电选（电压16千伏）；细粒级先用2％的处理15分钟，然后用烷基硫酸钠（600克/吨）作捕收剂，用钠（Na2SiF6）作抑制剂，在pH2～2.3的条件下浮出锡石，可使细晶石与锡石别离。
钽铌铁矿与磁性锡石别离
粗粒级一般选用风力摇床分选；细粒级，我国广州有色金属研讨院研讨拟定氧化焙烧（800～900℃）磁选新工艺，能很好地别离出钽铌铁矿、钽金红石和锡石。
钽铌铁矿与黑钨矿别离
一般选用水冶。首先将物料磨至－0.04毫米，加碳酸钠（Na2CO3）焙烧（800℃），或在常压下用浓碱煮，过滤后滤渣用HCl（5％）分化，可取得人工钽铌精矿。滤液为钨酸钠溶液，通过调酸（pH2～2.5），萃取、中和、结晶等工序，可取得氧化钨（WO3）产品。
铌铁矿与锆英石别离
可选用磁选或浮选。浮选可用油酸钠作捕收剂，氯化铅、水玻璃和氯化铅、草酸作调整剂，能将铌铁矿与锆英石别离。
二、钽铁矿－铌铁矿选选矿厂实例
（一）钽铁矿－铌铁矿伟晶岩原生矿石的选别
新疆可可托海锂、铍、钽铌矿选矿厂
可可托海矿坐落新疆维吾尔族自治区境内。系一花岗伟晶岩锂、铍、钽铌、多金属矿床。共有四条矿脉，其间以3号脉（现在挖掘矿脉）为最大。矿石含（TaNb）2O50.015% （Ta∶Nb＝1∶1）、BeO0.093％、Li2O1.29％。钽铌矿藏首要是锰钽矿、钽铌锰矿、细晶石。铍矿藏首要是绿基石。锂矿藏首要是锂辉石。脉石首要是石英、长石。矿藏粒晶：钽铌矿藏最大为1～2毫米，一般为0.3～0.08毫米。绿基石一般在0.2毫米以上。锂辉石一般是0.2毫米。
选矿厂规划规划750吨/日。分三个体系：1号体系处理铍矿石，日处理矿石400吨。2吨体系处理锂矿石，日处理矿石250吨。3号体系处理钽铌矿石，日处理矿石100吨。3号体系选矿流程如图1所示，选用两段磨矿的重－磁－浮流程。榜首段棒磨，磨矿粒度－1毫米。第二段球磨，磨矿粒度－0.2毫米。磨矿产品用φ940毫米旋转螺旋溜槽（螺距500毫米，转速12～16转/分）粗选；旋转螺旋溜槽尾矿通过φ250毫米旋流器分级，旋流器溢流送2号体系浮锂。旋转螺旋溜槽精矿先经弱磁场磁选机除铁，然后分级摇床，摇床尾矿回来球磨机。摇床精矿给入双盘磁选机选出铁屑、钽铌精矿、钽铌中矿和非磁性物料（尾矿）四种产品。磁选钽铌中矿（钽铌－石榴石），选用浮游重选，分选出钽铌和石榴石，铁屑则需通过酸浸、过滤，滤渣即为钽铌精矿。选矿总目标：钽铌精矿档次（TaNb）2O550%～60%，收回率62％。
伯尼克湖钽矿选矿厂
伯尼克湖矿（Bernic Lake Mine）坐落加拿大马尼托巴（Manitoba）省伯尼克湖。系一大型锂、、、钽、铍伟晶岩矿床。共有九条矿带，其间钽矿带两条，锂矿带一条，现在挖掘的是钽矿带。矿石档次含Ta2O50.13％，矿石中钽矿藏首要有锡锰钽矿、重钽铁矿、钽锆矿、钽锡矿、铌钽锑矿、细晶石。是现在国际钽质料的首要生产基地。
选矿厂规划830吨/日，选用三段闭路破碎，一段闭路磨矿的重选－浮选流程。原矿（330毫米），经鄂式破碎机，标准圆锥破碎机，短头圆锥破碎机破碎至－9.5毫米，给入2.5毫米泰勒筛，筛上物料送入球磨机，球磨排矿与A.C.筛构成闭路。小于2.5毫米物料过210微米德里克（Derrick）三路给矿筛。大于210微料用7台φ600毫米双头螺旋选矿机粗选，一台螺旋选矿机精选。螺旋精矿用摇床精选，螺旋尾矿经300微米D.S.M筛，大于300微米物料回来球磨机。小于300微米物料送入φ150毫米二次脱泥旋流器。
小于210微米物料给入φ150微米初度脱泥旋流器脱除20微米以下细泥，旋流器底流用戴斯特三层吊挂式矿砂摇床粗选，用精选摇床精选，摇床中矿给入φ150毫米二次脱泥旋流器，旋流器溢流给入φ50毫米旋流器脱泥（－7微米），旋流器底流给到二次德里克筛、筛上物料（＋40微米）送给扫选螺旋回路，筛下物料（－40微米）给入浓缩机，浓缩机沉砂用烷基磺化琥珀酸盐作捕收剂，硅酸钠和草酸作调整剂，在pH2～3的条件下浮选钽矿藏，浮选精矿用霍尔曼摇床――号横流皮带溜槽精选，摇床尾矿通过二次浮选，浮选精矿用二号横流皮带溜槽选出钽精矿。生产目标，钽精矿档次（Ta2O5）38.55％，收回率73％。流程加图1所示。
图1 伯尼克湖钽矿选矿厂流程
尾矿用石灰和始凝剂进行处理，然后送尾矿场堆存。选厂设有一台Mintek矿浆载流分析仪和电子计算机，对七个作业的尾矿每五分钟一起测定一次Ta2O5含量，分析成果由电子计算机打字报出告诉操作人员及时调整工艺参数，然后确保最佳生产条件。
钽铌选矿
2019-02-25 15:59:39
钽铌矿选矿粗选一般选用重选法，精选则选用重选、浮选、电磁选或选冶联合工艺，处理粉矿或原生泥含量多的矿石，洗矿作业必不可少，一起选用高效磨矿分级设备，以下降钽铌矿藏的泥化。
钽铌浮选常用捕收剂有脂肪酸类、胂酸类、类、羟肟酸类、阳离子型捕收剂等，捕收剂的环境污染及药剂本钱问题至头重要。跟着化学工业的开展，质料来历广泛，组成工艺简略，易生物降解、选择性好、无毒无害、报价合理的药剂将不断出现，满意钽铌选矿厂的需求。
1、钽铌矿矿藏工艺学特性
铌铁矿-钽铁矿的化学通式为AB2O6，二者简称铌钽铁矿。A为铁、锰，B为铌、钽。从纯铌到钽的不同方式具有一系列同晶结构，其特点是铁和锰的份额不定。其间含Nb2O51.97~78.88%，Ta2O5 5.56~83.57%，MnO 1.26~16.25%，FeO1.89~16.25%。还有Ti、Zr、W、TR、U等类质同象混入物。组元中铌占多数，就称该矿藏为铌铁矿，假如钽占多数，则称为钽铁矿。矿藏的晶格为斜方结构，空间群记号为Pcan。结构由A和B八面体的层所组成。相同的八面体在层中以边连接成链，再同一起极点相连。一个A八面体层经过极点与邻连的B八面体层从两方面相连，构成BAB结构。
铌铁矿-钽铁矿许多矿藏的晶格参数与试样的成分有关，其动摇规模如下：a=0.5133~0.5054nm;b=1.445~1.405nm;c=0.5762~0.5683nm。铌钽锰矿中原子距离：Mn-O=2.12~2.14埃，Ta-O=1.86~2.12埃。矿藏的色彩有黑色、棕黑色和红褐色。莫氏硬度为：铌铁矿4.3~6.5;钽铁矿6.5~7.2。铌铁矿的显微硬度值为2400~8000MPa，钽铁矿为8000~10700Mpa。
铌铁矿-钽铁矿的磁化率为(22.1~37.2)×10-6。铌铁矿的介电系数为10~12，钽铁矿为7~8。矿藏的密度5.15~8.20(随钽的含量增高而增大)。
2、钽铌矿选矿技能
钽铌矿选矿一般选用重选先丢掉大部分脉石矿藏，取得低档次混合粗精矿，进入精选作业的粗精矿矿藏组成杂乱，一般含有多种有用矿藏，分选难度大，一般选用多种选矿办法如重选、浮选、电磁选或选冶联合工艺进行精选，然后到达多种有用矿藏的别离。
2.1 国外钽铌选矿
处理粉矿或原生泥含量多的矿石，洗矿作业必不可少。澳大利亚格林布斯矿风化伟晶岩冲积粘土粗选厂，设两个洗矿体系，原矿用直径1.5m,孔径10mm的圆筒筛两次洗矿后，筛下当选，筛上大块及粘土球进自磨机磨矿约4mm，再用孔径10mm的圆筒筛筛分，筛下物料当选，筛上物料丢掉或回来再磨。洗矿耗水5m3/t，圆筒筛处理量达350吨/小时·.........台。
国外钽铌选矿厂注重选用高效磨矿分级设备，以下降钽铌矿藏的泥化。格林布斯矿原生伟晶岩粗选厂用周边排矿棒磨机与振荡筛闭路取得较好成果。加拿大伯尼克湖钽矿经不断改进，现在选用的磨矿流程很有特征。该矿用一台Ф2.4m×3.6m马西型格子球磨机A-C水平振荡筛(直线筛)闭路，筛分粒度2.5mm，筛下用德瑞克筛按0.2mm分级，-2.5+0.2mm粒级用螺旋选矿机选别，其尾矿经弧形筛脱水后回来再磨。球磨机有两种产品构成循环，即选用一台磨机完成两段闭路磨矿。该磨矿回路经调整后循环负荷率一般为180%左右，循环负荷小易构成过破坏。
国外对钽铌铁矿矿石的粗选仍以重选为主，并多用高效的重选设备，流程简略。如格林布斯矿对-10mm原矿直接用跳汰机粗选。加拿大伯尼克湖钽矿80年代构成的重选-浮选-重选流程日趋完善，该流程仍以重选为主，浮选只用于处理细泥。重选设备体用了GEC螺旋选矿机、3层悬挂式戴斯特摇床、霍尔曼矿泥摇床、横流皮带选矿机。前苏联选用浮选对重选精矿中钽铁矿、细晶石与黄玉进行别离，捕收剂为异羟肟酸，调整剂为草酸，在介质中(pH2)浮选，当给矿含Ta2O52.52%时，精矿档次27%，收回率90%。
烧绿石矿的选矿办法首要选用浮选办法，为进步精矿质量和下降药剂耗费，近年来烧绿石选矿流程加强了脱泥、除铁，脱硫、磷、铅、等作业。尼奥贝克烧绿石矿-0.2mm当选原矿用旋流器脱除-10μm矿泥，并按泥砂别离选别。先用脂肪酸捕收剂浮选磷灰石和碳酸盐矿藏，然后进行磁选脱铁，再用胺类捕收剂浮选烧绿石，终究对烧绿石精矿进行黄铁矿浮选和浸出，以下降硫、磷和碳酸盐矿藏含量。当原矿含Nb2O50.6%~0.7%时，取得终究精矿档次58%~62%，收回率60%~65%。
2.2国内钽铌选矿
1. 钽铌矿粗选
国内钽铌矿原矿档次一般很低，其矿藏性脆、密度大。为了确保磨矿粒度，防止过破坏，一般选用阶段磨矿阶段选别流程。江西宜春钽铌选矿厂选用侧向弧形筛替代直线振荡筛进行筛分，现场探究实验成果表明：筛上夹细可下降14.70%，筛下夹粗可削减4.3%，筛分功率可进步17.72%。该设备的实验成功，为现场一段磨矿筛分改造供给了新途径。福建南平是一个大型花岗伟晶岩矿床，1998年咱们对该矿石进行选矿实验研讨，为建厂供给规划依据，依据钽铌和锡石矿藏粒度嵌布特征，提出选用阶段磨矿、阶段选别工艺。一段选用棒磨机，并与筛子构成闭路，以削减过破坏。二段磨矿选用球磨机，并与高频振荡细筛构成闭路，除能严格控制粒度外，还可添加处理才能，进步磨矿功率。该矿粗选选用单一重选流程。重选设备有GL螺旋选矿机、螺旋溜槽和摇床。该矿当选原矿含(TaNb)2O50.0499%，Sn 0.0598%，经粗选后取得的粗精矿产率为0.248%，含(TaNb)2O514.94%(其间Ta2O510.79%)，对原矿收回率为74.30%(Ta2O5 收回率为74.96%);含Sn 15.71%，对原矿收回率为65.11%。
2. 钽铌矿精选
粗选工艺取得的粗精矿一般是混合粗精矿，需进一步精选别离出多种有用矿藏。粗精矿矿藏组成不同，选用的别离办法也不同，一般是多种办法联合运用。如福建南平钽铌精选选用磁-重-浮联合运用，先用6%的溶液清洗矿藏表面，再用弱磁选除掉强磁性矿藏及铁屑，烘干并筛分红+0.2、+0.1和-0.1mm三个等级，别离用干式强磁选机经一次粗选、一次扫选取得钽铌精矿，干式强磁选的非磁性部分用重选收回锡石并抛尾，重选的精矿进行浮选脱除硫化矿取得锡精矿。精选成果：钽铌精矿产率0.0764%，含(TaNb)2O545.64%(Ta2O5 32.57%)，对原矿收回率69.92%(Ta2O5收回率69.071%)，精选作业收回率94.11%;锡精矿产率为0.0581%，含Sn60.25%，对原矿收回率58.49%，精选作业收回率89.84%。
铌钽选矿
2019-01-30 10:26:21
由于钽铌矿成分复杂，通常需要经过粗选和精选两个阶段才能获得符合冶炼要求的钽铌精矿。由于钽铌矿物具有很高的密度，从4.5g/cm3到8.3g/cm3（见表1），因此钽铌矿物选矿主要采用重选法（筛选、摇床、螺旋分选机）。
表1 重要的钽铌矿物矿物名称晶系晶体化学式Ta2O5/％Nb2O5/%密度/（g·cm－3）磁性钽铁矿斜方（Mn,Fe）（Ta,Nb）2O641～842.0～40.06.25～8.3弱铌铁矿斜方（Mn,Fe）（Ta,Nb）2O61.0～40.023.5～775.2～6.25弱烧绿石等轴（Na,Ca,Ta）2（Nb,Ti）2O6（OH,F）0～5.8637.5～65.64.12～5.35非细晶石等轴（Na,Ca）2Ta2O6（OH,F）68.4～770～7.74.2～6.4非铌铁金红石四方（Ti,Nb,Fe）O20.2～14.70.9～42.74.3～5.6弱钛铌钙铈矿等轴（Na,Ca,Sr,Ta）O（Ta,Nb,Ti）O3～0.75～11.34.6～4.9极弱褐钇铌矿四方（Y,Dy,Yb）（Nb,Ta,Ti）O4～17.047.04.89～5.82弱钽锡矿单斜Sn（Ta,Nb）2O7～72.8－7.6～7.9非钽铝石六方AlTaO460.1～720.3～6.15.9～6.5非黑稀金矿斜方（Ca,Ta,Th）（Nb,Ti）2O60～47.33.8～47.44.5～5.9弱复稀金矿斜方（Y,Th,U）（Ti,Nb）2O60～23.17.5～20.34.7～5.4弱易解石斜方（Ce,Ca,Th,U）（Ti,Nb）2O60～6.923.8～32.54.9～5.4弱包头矿正方Ba4（Ti,Nb）8（Si4O12）CeO16011.3～11.54.5～5.6弱
一、粗选
主要采用成本较低的重选法，也有重选－浮选工艺，以有效地将钽铌矿物和较轻的脉石、长石、方解石等分开。重选主要有跳汰流程（以跳汰机为主，流程主要用于处理粗晶粒钽铌矿和钽矿砂矿）、摇床流程（以摇床为主体，多用于细晶粒的钽铌复合多金属矿）和螺旋机流程（以螺旋选矿机或螺旋溜槽为主体，结合摇床粗选，中国采用较多）。其中，重选－浮选工艺可回收微细粒钽铌矿物，粗选回收率达90％。
钽铌砂矿通常高密度矿含量不高，但矿物单体解离较好，一般采用重选法，少数采用磁选－浮选流程。
二、精选
粗选所得的粗精矿除含有钽铌矿物外，还有锡石、黑钨矿、锆英石、磷钇石、独居石等。根据矿物的组成和物理化学性质的差异，分别采用重选、浮选、电磁选和静电分选法。有时还采用化学处理。对于含有放射性元素的矿物则采用块状物料辐射分选机分选。
铌钽锰矿
