[发明专利]一种基于拉曼技术提高稀土矿品位的选矿方法

说明书

本发明提供一种基于拉曼技术提高稀土矿品位的选矿方法，其特征在于：以碳酸、磷酸盐类矿物为原料，通过碳酸、磷酸盐类矿物的拉曼指纹特征峰进行精准分离，进行高品位稀土矿物富集，分离后所得的产品为高品位稀土矿物富集矿物和低品位稀土矿物富集物矿物，或除目标矿物外的其它共伴生矿物富集矿物。本发明利用目标矿物拉曼指纹特征峰，可以对矿物的分子结构和成分进行精准的鉴定，适用于高、低品位碳酸、磷酸盐类稀土矿物及所有种类碳酸、磷酸盐类稀土矿物的分选，本发明工艺过程简单、能耗低、成本低廉，不会损坏或污染样品，富集物对下游处理工艺没有任何不利的特点，同时减少后续选矿成本及三废的排放量，对环境友好。

技术领域

本发明专利属于碳酸、磷酸盐类矿物中含不同种类型稀土矿物的分选分离领域，具体涉及一种基于拉曼技术提高稀土矿品位的选矿方法。

背景技术

近年来，随着高品位、易选矿产资源的消耗殆尽，发展多元素共伴生矿资源新型分离技术迫在眉睫。白云鄂博矿作为最典型的多元素共伴生矿，其利用状况一直备受关注。

白云鄂博矿是超大型铁、稀土、钍等多金属资源共生的矿床。现已探明白云鄂博铁矿石储量为14亿吨；稀土储量(均以REO计)约为1亿吨，工业储量为4300万吨，占国内稀土资源工业储量的80％以上，经几十年的开采，稀土矿产急剧减少，其工业储量世界由原来的80％下降到23％。开发一种清洁、高效可利用的选矿新技术对多元素共伴生矿产资源的回收利用意义重大。

目前，针对现有的稀土矿产选矿是大量利用化学药剂选矿，药剂成本较高、产生废水量较大，对环境产生不可恢复的污染。如果利用光电分选机对矿石进行提前富集，对提高矿物品位有非常积极的效果。即能在选厂提前抛掉一部分废石，提高入选矿石的品位，可以减少后续选矿各工序的处理量，降低药剂的消耗量，极大减少药剂对环境污染，同时，降低稀土矿选矿整体成本。国内稀土矿选矿领域还没有应用光电分选机进行矿石预选的成熟案例。因此，亟待开发新技术提高低品位稀土矿品位的分选技术。可减少后续选矿过程中“三废”污染物的排放，同时，也保护环境。未来，将光电分选技术应用于多元素共伴生矿资源的清洁、高效利用的发展趋势。

发明内容

针对现有不同品位碳酸、磷酸盐类中的不同类型稀土矿物提高富集品位问题，本发明提供一种基于拉曼技术提高稀土矿品位的选矿方法，通过拉曼分选技术，进行不同品位稀土矿物到高品位稀土矿物的富集的选矿工艺。

为了实现上述目的，本发明采用的技术解决方案：

一种基于拉曼技术提高稀土矿品位的选矿方法，其特征在于，以碳酸、磷酸盐类矿物为原料，通过碳酸、磷酸盐类矿物的拉曼指纹特征峰进行精准分离，进行高品位稀土矿物富集，分离后所得的产品为高品位稀土矿物富集矿物和低品位稀土矿物富集物矿物，或除目标矿物外的其它共伴生矿物富集矿物。

利用拉曼指纹特征峰峰位进行精准分离过程：如氟碳铈矿(化学式(Ce,La)[CO₃]F)，是典型的碳酸盐稀土矿物，其拉曼峰在200-1100cm^-1范围，利用其1089cm^-1拉曼峰在拉曼选矿器下精准分离；独居石矿物(化学式为(Ce，La，Nd)PO₄)，是具有典型磷酸根稀土物，其拉曼峰在400-1200cm^-1范围内，利用其970cm^-1拉曼峰在拉曼选矿器下精准分离。

基于碳酸、磷酸盐类稀土矿物拉曼指纹特征峰测量，根据目标矿物及其它共伴生矿物拉曼指纹特征峰，可以进行碳酸、磷酸稀土矿物直接富集或除碳酸、磷酸稀土矿物外其它共伴生矿物富集，所述富集过程是利用拉曼选矿器进行物理分选，用机器挑选通过设定阈值方式将所需品位矿物富集。