一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法与流程

本发明属于矿物加工，具体涉及一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法。

背景技术：

1、油基钻井岩屑是页岩气钻采过程中产生的固体废物，其基本组成为石油烃类矿物油、泥浆加重剂(重晶石)、钻井泥浆带出的岩石碎屑以及钻井泥浆中添加的各种化学助剂，这些组分构成了一个复杂的多相体系，其中所含的矿物油、酚类化合物及重金属等若直接排放或简单填埋处理，会对土壤和地下水形成严重污染，对生态环境和人类健康造成严重影响，因此，油基钻井岩屑已被列入国家危险废物名录。

2、为减少油基钻井岩屑排放量和处理量，使其由危险废物转变为二次资源，将其中的石油烃类矿物油和重晶石等有价成分充分回收利用，并对少量废弃物做无害化处理，从而达到资源循环利用、减少环境污染和避免环境风险的目的。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提出了一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，包括如下步骤：

4、1)筛分抛尾：将油基钻井岩屑灰渣样品放入振动筛中，使用0.15mm孔径标准筛筛除粒径大于0.15mm的低品位粗粒尾矿，筛下的粒径小于0.15mm的样品作为焙烧的原料；

5、2)焙烧：将筛分后得到的粒径小于0.15mm的样品放入箱式电阻炉中焙烧，焙烧后的物料可以直接进入粗选浮选机进行浮选；

6、3)一次浮选粗选：将焙烧后的物料放入粗选浮选机中，与水配制成浓度20％的浆体，先加入ph调整剂，再加入抑制剂2500g/t和捕收剂600g/t，搅拌充气，经一次浮选粗选分选出精矿1和尾矿1；

7、4)二次浮选粗选：将尾矿1放入粗选浮选机中，先加入抑制剂1000g/t，再加入捕收剂300g/t，搅拌充气，经二次浮选粗选分选出精矿2和尾矿2；

8、5)扫选：将尾矿2放入扫选浮选机中，先加入抑制剂1000g/t，再加入捕收剂200g/t，搅拌充气，经扫选分选出中矿1和浮选尾矿；

9、6)一次精选：将精矿1和精矿2合并放入精选浮选机中，搅拌，经一次精选分选出精矿3和中矿2，将中矿1和中矿2返回至焙烧完成后，与焙烧后的物料一同放入粗选浮选机中进行一次浮选粗选；

10、7)二次精选：将精矿3放入精选浮选机中，搅拌，经二次精选分选出精矿4和中矿3，将中矿3返回至二次浮选粗选完成后，与精矿1和精矿2一同放入精选浮选机中进行一次精选；

11、8)强磁选：将精矿4放入湿式强磁选机中，设置磁场强度，经强磁选分选出精矿和强磁尾矿。

12、优选的，上述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，步骤2)中，所述焙烧条件为：焙烧温度为500℃，焙烧时间为60min。

13、优选的，上述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，步骤3)中，所述ph调整剂为h2so4，用量为5000g/t，将浆体的ph值调至9。

14、优选的，上述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，步骤3)中，所述捕收剂为：十二烷基硫酸钠用量为400g/t和油酸钠用量为200g/t。

15、优选的，上述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，步骤4)中，所述捕收剂为：十二烷基硫酸钠用量为200g/t和油酸钠用量为100g/t。

16、优选的，上述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，步骤5)中，所述捕收剂为：十二烷基硫酸钠用量为150g/t和油酸钠用量为50g/t。

17、优选的，上述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，所述抑制剂为水玻璃。

18、优选的，上述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，步骤3)中，所述搅拌充气时间为4min。

19、优选的，上述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，步骤4)和步骤5)中，所述搅拌充气时间为2min。

20、优选的，上述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，步骤6)中，所述搅拌时间为3min。

21、优选的，上述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，步骤7)中，所述搅拌时间为2min。

22、优选的，上述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，步骤8)中，所述磁场强度为160ka/m。

23、本发明的有益效果是：

24、1、本发明根据重晶石和样品原料的性质，采用了预先筛分抛尾-焙烧-浮选-强磁选闭路工艺流程，预先筛分抛尾将+0.15mm低品位粗粒抛弃，既可以实现物料的预富集，又可以减少焙烧和浮选的物料量；焙烧的目的是消除石油烃类矿物油对浮选的影响；筛分、焙烧处理后的物料进入浮选，经过两次粗选、一次扫选和两次精选、浮选精矿再经强磁选除去黑云母，可以获得重晶石含量91.30％的精矿，精矿产率27.47％，精矿重晶石回收率71.39％。

25、2、本发明对焙烧后的样品进行了浮选工艺条件的研究和确定，通过使用硫酸调整矿浆ph值至弱碱性，配合使用少量抑制剂，捕收剂采用复配脂肪酸类药剂，在此条件下进行两次粗选、一次扫选和两次精选的流程获得品位较为理想的重晶石精矿。

26、3、经本发明方法处理后得到的尾矿污染物的各项指标均远低于行业标准限值，本发明不仅实现了重晶石的充分回收利用，达到资源循环利用，而且实现了对少量废弃物做无害化处理，减少了环境污染。

技术特征：

1.一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，其特征在于，步骤2)中，所述焙烧条件为：焙烧温度为500℃，焙烧时间为60min。

3.根据权利要求1所述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，其特征在于，步骤3)中，所述ph调整剂为h2so4，用量为5000g/t，将浆体的ph值调至9。

4.根据权利要求1所述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，其特征在于，步骤3)中，所述捕收剂为：十二烷基硫酸钠用量为400g/t和油酸钠用量为200g/t。

5.根据权利要求1所述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，其特征在于，步骤4)中，所述捕收剂为：十二烷基硫酸钠用量为200g/t和油酸钠用量为100g/t。

6.根据权利要求1所述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，其特征在于，步骤5)中，所述捕收剂为：十二烷基硫酸钠用量为150g/t和油酸钠用量为50g/t。

7.根据权利要求1所述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，其特征在于，所述抑制剂为水玻璃。

8.根据权利要求1所述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，其特征在于，步骤3)中，所述搅拌充气时间为4min；步骤4)和步骤5)中，所述搅拌充气时间为2min。

9.根据权利要求1所述的一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，其特征在于，步骤6)中，所述搅拌时间为3min；步骤7)中，所述搅拌时间为2min。

10.根据权利要求1所述的制一种从油基钻井岩屑中焙烧-浮选-强磁选联合回收重晶石的方法，其特征在于，步骤8)中，所述磁场强度为160ka/m。

技术总结本发明属于矿物加工技术领域，具体涉及一种从油基钻井岩屑中焙烧‑浮选‑强磁选联合回收重晶石的方法。本发明根据重晶石和样品原料的性质，采用了预先筛分抛尾‑焙烧‑浮选‑强磁选闭路工艺流程，预先筛分抛尾将+0.15mm低品位粗粒抛弃，既可以实现物料的预富集，又可以减少焙烧和浮选的物料量；焙烧的目的是消除石油烃类矿物油对浮选的影响；筛分、焙烧处理后的物料进入浮选，经过两次粗选、一次扫选和两次精选、浮选精矿再经强磁选除去黑云母，可以获得重晶石含量91.30％的精矿，精矿产率27.47％，精矿重晶石回收率71.39％。技术研发人员：高野,胡志刚,顾建青,李天舒,李志锋,单晓莹,周南,孙晓旭,李超,王文财,杨天舒,邵坤,杨程博,王冶受保护的技术使用者：辽宁省地质矿产研究院有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18