钽铌矿石选矿(processing  of  tantalum  and  niobium  ores)

从含钽铌矿石中分离与富集钽铌矿物的过程。选矿产品为钽铌精矿。

矿物与资源    自然界含钽铌的矿物约有130种，其中钽、铌矿物约有80种。重要的具有工业价值的钽铌矿物列于表中。此外，部分钽铌以杂质形式存在于钛铁矿、钙钛矿、金红石、锡石、黑钨矿及榍石中。钽铌矿床分为岩浆矿床、伟晶岩矿床、气成热液矿床、接触自变质矿床和外生矿床五类。钽铌矿石类型可分为钽铁矿一铌铁矿石、黄绿石矿石以及其他含钽铌矿石三大类。钽铌矿床分布较为广泛，巴西、前苏联、中国、加拿大、美国、尼日利亚、澳大利亚、扎伊尔、肯尼亚、坦桑尼亚、乌干达、马来西亚、泰国等均有分布。钽、铌精矿的主要生产国有加拿大、巴西、澳大利亚、扎伊尔、前苏联、泰国。美国和日本是钽铌主要消费国。

工艺流程    钽铌矿石的矿物组分复杂，成分不稳定，有价成分含量低，因而其选矿工艺流程较为复杂。通常钽铌矿的选矿工艺流程由粗选及精选两部分组成。不同矿床类型的矿石所含钽铌矿物种类不同，故其选矿工艺流程亦有所区别。

原生钽铌铁矿及细晶石选矿流程   此类矿石中的钽铁矿、铌铁矿多与绿柱石、锂辉石、锡石共生。粗选主要采用多段磨矿的多段重选流程。对某些矿石粗选还采用重选一浮选一重选或重选一浮选。精选多采用联合流程，根据钽铌矿物与伴生矿物种类常采用磁选、重选、浮选、浮选一重选、电选、化学选矿等方法相组合的联合工艺流程。如矿石中含泥多，应预先脱泥。富含钽的细晶石因其嵌布粒度(见矿物粒度)细，多用浮选工艺进行分选。

钽铁矿一铌铁矿砂矿选矿工艺流程    此类矿石中各矿物已基本单体解离，有用矿物密度大于4，某些矿物有磁性。粗选时采用重选工艺流程。所得粗精矿的精选主要采用磁选一重选、磁选一电选以及浮选联合工艺流程。

黄绿石选矿工艺流程    黄绿石有碳酸岩和伟晶岩两种主要类型。碳酸岩黄绿石矿床规模大，铌含量高，是重要的矿床类型。因矿石中矿物种类与含量不同，采用重选，磁选一浮选及焙烧磁选两种流程。伟晶岩黄绿石粗选采用多段碎矿、分级重选工艺流程。精选工艺流程多用磁选排除尾矿，浮选得黄绿石精矿。有时还采用电选或浮选除去粗精矿中的锆英石。

典型选矿厂

宜春钽铌矿选矿厂    位于中国江西宜春市。所用矿石属花岗岩多金属矿床；原矿含(Ta，Nb)₂O₅0.03％(Ta：Nb=1.8：1)。选矿厂规模为1500t/d；选矿工艺流程为洗矿、破碎、筛分、磨矿、分级、磁选一重选联合流程和重选流程；矿石棒磨至-0.5mm后采用磁选一重选联合流程，得部分钽铌精矿；尾矿再磨至-0.2mm采用重选流程，得细粒钽铌精矿。钽铌精矿含(Ta，Nb)₂O₅44.91％，回收率45.6％。

栗木锡矿选矿厂    位于中国广西壮族自治区境内。生产规模1000t/d。所用矿石属锡一钽铌一钨多金属花岗岩矿床。原矿含(Ta，Nb)₂O₅，0.0229％。选矿工艺流程包括多段破碎、预先筛分，矿泥集中处理，分级重选得混合粗精矿。再用重选一强磁选联合工艺流程精选。钽铌精矿含(Ta，Nb)₂O₅2.515％，回收率40％。磁选尾矿再用火法冶炼处理。

泰美钽铌矿选矿厂    位于中国广东省境内，所用矿石属花岗岩风化壳铌铁矿床。原矿含(Ta，Nb)₂O₅0.029％。粗选采用重选一磁选重选联合工艺流程。精选采用重选磁选-电选-浮选联合工艺流程。铌铁矿含Nb₂O₅60％，回收率42.51％。

尼奥贝克(Niobec)黄绿石选矿厂   位于加拿大魁北克省。所用矿石属碳酸岩铌矿床。生产规模2085t/d。原矿含Nb₂O₅0.58％～0.66％。采用两段磨矿浮选-磁选联合工艺流程，包括磨矿、脱泥、碳酸盐矿物浮选，再脱泥、磁选、黄绿石浮选、黄铁矿浮选。黄绿石精矿浸出脱磷，浸出渣浮硫。黄绿石最终精矿含Nb₂O₅60％～62％。