为了回收利用某复杂稀有金属矿中的有价资源，本文对该矿石的性质进行研究，并进行了还原－磁选试验，提高了矿物中稀有金属的回收利用率，最终取得了良好的选矿指标。
一、矿样性质及选矿试验方法
1、矿样性质
该矿样中含铁、磷较高，同时含一定量的钛、铌和稀土矿物。工艺矿物学研究结果表明，该矿石具有强烈风化蚀变特征，并有大量的风化蚀变产物—泥化的纤磷钙铝石和胶状褐铁矿。矿石中没有独立的稀土矿物，稀土主要富集于纤磷钙铝石和褐铁矿中。铌的独立矿物有铌铁矿和钡锶烧绿石，两者中铌的占有率为24.23％；其余铌矿物主要富集于纤磷钙铝石和铁矿物中；铌铁金红石、假金红石、含钽铌金红石、钛铁矿中铌的占有率为7.78％。钛的独立矿物有钛铁矿和假象金红石，以钛的独立矿物和含铌钽金红石形式存在的钛占原矿总钛量的45.38％；铁矿物中钛的占有率为38.82％；纤磷钙铝石中钛的占有率为15.8％。
由此可知，绝大部分稀土和铌及50％左右的钛赋存在纤磷钙铝石和铁矿物中。这些矿物形 成复杂的包裹、交生关系，且嵌布粒度极细。由矿石性质可知，采用普通的选矿方法难以分选，只有采用其它方法破坏矿石中一些矿物的赋存状态，才能实现有价金属的分离与提取。
2、选矿试验方法的确定
根据矿样的化学成分特点，本选矿试验拟采用下图所示的“高温还原－磁选分离－熔分”工艺，探索从高铁磷复杂稀有金属矿中回收铁磷合金的可行性。先将矿样与还原剂活性碳等助剂混匀，放入石墨坩埚，置于高温炉中，然后在设定温度和时间下还原，冷却后将炉料用颚式破碎机破碎，再采用弱磁选机将铁磷从矿石中分离出来，将弱磁产品进行高温熔分，回收铁磷合金，以达到富集稀有金属的目的。
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二、还原－磁选试验
根据探索试验结果，设定还原工艺条件为：还原温度1450℃，保温时间4h。原矿还原之后， 将还原炉料自然冷却，破碎至不同粒度，在0.1Ｔ磁场下磁选，考察破碎粒度对稀有金属与铁磷分离的影响。结果表明，破碎粒度对铁磷合金及稀有金属富集有很大影响；破碎粒度越小铁磷合金越易氧化，磁性变弱，磁选效果越差。探索试验表明，采用高温还原－磁选工艺将铁磷与稀有金属分离是可行的，合适的粉碎粒度为－0.178mm和－0.45mm。在探索试验的基础上，将还原后的炉料分别粉碎至－0.178mm和－0.45mm进行磁选扩大试验，试验结果表明，将原矿高温还原后破碎至－0.178mm和－0.45mm 的磁选效果均较好。当破碎粒度为－0.178mm时，磁性产品中铁回收率达82.78％、磷回收率达63.92％，尾矿（稀有金属富集物）中稀土回收率达93.42％，铌回收率达45％，钛回收率达92.08％。铁磷得到有效回收，同时稀土和铌得到富集。
采用高温还原－磁选工艺处理该矿，矿石中铁回收率可达82.78％、磷回收率达63.92％，同时提高了稀有金属富集物中稀土的回收率，取得了满意的试验效果，如果您有破碎设备、磁选设备等方面的需求，欢迎咨询红星机器。
