稀土矿选矿用起泡剂及低品位难选稀土矿的常温选矿工艺申报书.docx
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1、中国专利奖申报书(发明)专 利 号:ZL201310182301.6 专利名称:稀土矿选矿用起泡剂及低品位难选稀土矿的常温选矿工艺 申报单位:中国地质科学院矿产综合利用研究所推荐单位:自然资源部 二一九年 四 月 二十八 日国家知识产权局制一、申报项目基本信息一、申报项目基本信息专专利号利号ZL201310182301.6专专利名称利名称稀土矿选矿用起泡剂及低品位难选稀土矿的常温选矿工艺专专利利权权人人中国地质科学院矿产综合利用研究所发发明人明人熊文良;陈炳炎;熊述清;邓善芝;曾小波;张新华;刘厚明IPC 主分主分类类号号1B03D1/008(2006.01)I通通讯讯地址地址/邮编邮编四川省
2、成都市二环路南三段 5 号/610041联联系人系人 1张俊辉手机手机办办公公电话电话028-85592217电电子子邮邮箱箱联联系人系人 2手机手机办办公公电话电话电电子子邮邮箱箱推荐推荐单单位位1 IPC 主分类号可通过国家知识产权局网站查询。二、专利质量评价材料二、专利质量评价材料评评价价“三性三性”和和“文本文本质质量量”,说说明参明参评专评专利利质质量的量的优优秀程度秀程度(一)新(一)新颖颖性和性和创创造性造性: 本专利针对低品位稀土矿选矿,提出了一种新型稀土矿选矿用起泡剂和一种低品位难选稀土矿的常温选矿工艺。中国专利文献中提供了两种稀土矿选矿用起泡剂配方,但组成较为复杂,对工艺废
3、水处理带来了新的难题。上海第二工业大学的李芳积和曾兴兰发明了一种氟碳铈矿的选矿工艺,其将磨细的原矿依次采用重选、磁选和浮选作业分选,从而得到稀土精矿。分析认为,该发明工艺流程长,作业段数多,且对品位低、结晶差、嵌布细的低品位稀土矿适用性差。现有的对稀土矿的选矿工艺主要包含以下两个主要的技术内容:(1)重选-强磁联合分选。原矿 REO 品位 2.5%,采用一段磨矿,矿石粒度-0.074 毫米占 80%左右,采用矿泥摇床一次粗选、一次扫选的重选工艺流程,可获得稀土粗精矿产率 4.9%,REO 品位 24.8%,回收率 48.66%的指标。将稀土粗精矿进入强磁分选作业获得稀土精矿产率 1.7%,RE
4、O 品位 54.8%,回收率 37.2%的指标。由于REO 品位50%稀土精矿,但其稀土选矿回收率仅仅不到 20%。综上所述,国内外稀土选矿采用的加温浮选工艺,能耗巨大、精矿指标低、回收率差,环境污染程度高,不利于稀土资源的低碳高效利用,不符合国家绿色生产的方针政策。与国内外现有的加温浮选工艺相比,本项目专利技术具有以下显著特点:与国内外现有的加温浮选工艺相比,本项目专利技术具有以下显著特点:专利技术实现常温浮选,是稀土选矿技术的重大变革专利技术显著提高了稀土精矿质量,提高了稀土回收率指标,节能减排,提高资源利用率专利技术显著降低了企业生产成本专利技术有利于环境保护,具有重大环保效益2.2.
5、实施效果的确定性实施效果的确定性2012 年,稀土浮选预富集-磁选提纯技术即“浮团聚磁选”工艺,在德昌大陆槽稀土矿选矿厂开展了 600 吨/天规模的工业试验,并获得成功,使稀土回收率由原有的 20%提高至 55%以上。四川汉鑫矿业发展有限公司依据 600 吨/天的工业示范线新建一条 2500 吨/天的工业示范线,并正式投产运行,生产获得了稳定的技术指标和显著的经济效益。2016 年,以浮选预富集-磁选提纯技术即浮团聚磁选工业为基础,专利权人研发的稀土选矿捕收剂和起泡剂在冕宁牦牛坪稀土矿选矿厂开展选矿工业试验,工业试验结果良好,工业试验表明,基于专利技术研发的稀土选矿捕收剂和起泡剂在常温条件下对
6、细粒级稀土矿的浮选捕收效果显著,工业试验技术指标并获得选厂的认可和好评,并签订了供销合同。生产实施效果表明:专利技术使稀土精矿的 REO 品位由原来的 55%提高到 60%以上,REO 总回收率由 20%提高到 55%以上,实现了稀土资源的低碳高效利用。专利技术增强选矿工艺对稀土浮选粒度范围的适应性,使传统工艺难处理的10-20 微米的矿物得到有效的回收,解决了细粒稀土矿选矿困难的技术难题。专利技术实现常温浮选,使浮选矿浆所需温度可由传统技术的 40以上,降至 8-10。专利技术确实可以取代了传统的重选和干式磁选作业,减少了浮选作业的段数,大幅缩短了流程,减少了资源和能源消耗。(三)技(三)技
7、术术通用性:通用性: 本项目的专利技术成果是针对我国典型轻稀土矿选矿利用技术的一项革新。目前已在四川德昌大陆槽稀土矿选矿厂顺利实现生产应用。以该专利技术为基础,专利权人研发的稀土选矿捕收剂和起泡剂在冕宁牦牛坪稀土矿选矿厂开展选矿工业试验,获得了良好的技术指标,并签订了供销合同。除攀西稀土矿的专利技术的推广之外,我国内蒙古包头白云鄂博稀土矿、山东微山稀土矿,其稀土矿石类型均是以氟碳铈矿为主的轻稀土矿,专利权人多次组织相关技术人员对上述两个矿山进行了调研并采集了试验样品进行了探索性试验,试验表明:项目专利工艺及以专利技术为基础研发的捕收剂和起泡剂,对内蒙古包头白云鄂博稀土矿和山东微山稀土矿也有较好
8、的适应性,目前正在进行相关工业试验的准备过程中。专利技术即后续药剂的研发还引起了国外稀土矿山的关注,自 2014 年项目实施以来,中国地质科学院矿产综合利用研究所先后就诺兰稀土资源、Ngualla 稀土矿、Pea Ridge 尾矿中的稀土资源以及毛里塔尼亚稀土矿开展了高效选矿技术研发工作,获得理想的选矿技术指标。综上所述,项目推荐技术具有良好的适应性,可以用于不同地区多种类型的稀土矿资源的开发。推荐专利技术不仅符合国家绿色高效的发展政策,还可显著增加企业经济效益,有效促进我国难选稀土矿的开发利用,该项目技术应用及产业化前景十分光明,具有显著的确定性。四、运用及保护措施和成效评价材料(一)四、运
9、用及保护措施和成效评价材料(一)(一)(一)专专利运用:利运用:说明专利权人为促进专利价值实现,在加快专利的有效实施、与企业研发和营销的有机相结合、提升市场竞争力等方面所采取的运用措施及成效,包括但不仅限于自行实施(生产)、许可、出资、融资等情况。为促进专利价值实现,专利权人通过与国内外相关稀土企业的沟通和合作,分别对多地稀土矿开展了相关专利技术的应用和研究工作,争取该专利技术在相关区域内的推广实施。1.为促进该专利技术的价值实现,专利权人与四川汉鑫矿业发展公司合作,依据相关专利技术,在 2013 年-2015 年,在四川德昌大陆槽稀土矿先后建成600 吨/天和 2500 吨/天的工业示范线并
10、投产运行,工业生产获得了稳定的技术指标和显著的经济效益,研发起泡剂具有起泡性好、加强泡沫层稳定、辅助捕收性佳的特点,获得厂方的高度认可,在德昌大陆槽稀土矿选矿长期得到应用。2016 年,以该专利技术为基础,在冕宁牦牛坪稀土矿选矿厂开展了稀土选矿捕收剂和起泡剂的工业试验,工业试验表明,基于专利技术研发的稀土选矿捕收剂和起泡剂在常温条件下对细粒级稀土矿的浮选捕收效果显著,工业试验技术指标并获得选厂的认可和好评,并签订了长期供销合同。除攀西稀土矿的专利技术的推广之外,我国内蒙古包头白云鄂博稀土矿,山东微山稀土矿,其稀土矿石类型均是以氟碳铈矿为主的轻稀土矿,专利权人多次组织相关技术人员对上述两个矿山进
11、行了调研并采集了试验样品进行了探索性试验,试验表明项目专利工艺技术对内蒙古包头白云鄂博稀土矿和山东微山稀土矿也有较好的适应性。同时,专利权人开展白云鄂博稀土矿和山东微山稀土矿药剂适用性试验研究,实验室初步试验结果表明,以该专利技术为基础所研发的捕收剂和起泡剂对两地稀土矿均具有良好的效果。2.为促进该专利技术的价值实现,专利权人以专利相关技术为基础加强与国外企业联合研发,自 2014 年以来,中国地质科学院矿产综合利用研究所先后与澳大利亚阿拉弗拉资源有限公司、Peak Resources 有限公司、美国 MFC 工业公司及中国恩菲公司签订稀土开发合作协议,分别就诺兰稀土资源、Ngualla 稀土
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