CN101524665B - 一种高磷赤铁矿的选矿工艺及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高磷赤铁矿的选矿工艺，包括将原矿进行精磨到200～500目的细粉，送入旋风分离器进行多级风选，风压为0.5～3Pa，风粉相对浓度为0.5～3％。还提供一种高磷赤铁矿的选矿装置，具有串联安装的第一旋风分离器(8)和第二旋风分离器(16)，第一旋风分离器(8)和第二旋风分离器(16)具有圆漏斗形的分离舱(1)、进风进料口(3)和排风管(2)，第二悬风分离器(16)的进风进料口(3)与第一旋风分离器(8)的排风管(2)通过输料鼓风管(12)联通。本发明是经过多级分选，实现了磷、硅等杂质除去，获得铁精矿品位63％以上，磷含量小于0.15％，铁回收率大于78％的铁精粉。而且本发明工艺简单，处理成本低，不存在污染环境问题。

Description

一种高磷赤铁矿的选矿工艺及装置

技术领域

本发明设涉及选矿技术领域，具体地说，是提供一种高磷赤铁矿的选矿工艺及装置。

背景技术

我国铁矿资源特别是南方的铁矿资源具有“贫、细、杂”的特点，而且含磷含硫量较高，开采价值较低。随着近些年来钢铁工业的发展，铁矿中易选的磁矿资源日溢减少，对铁矿的进口量不断增加，导致我国企业对国外资源的依赖，增加了企业可持续发展的风险。鉴于此，近年来，国内不易选别的矿种如高磷赤铁矿的开发利用受到关注和重视，出现了较多的研究成果。如纪军所撰写的《高磷铁矿石脱磷技术研究》(《矿冶》2003，12卷第2期)采用的是分散-选择性聚团脱泥-反浮选脱磷的工艺流程，但是铁精矿的铁品位富集有限。鲁军撰写的《乌山石高磷铁矿石降磷试验研究》(中国学位论文数据库)，对乌石山高磷鲕状赤铁矿采用重选、强磁选、正浮选和分散-选择性絮凝-沉降脱泥等方法都不能获得较好的降磷效果，推荐脱泥-选择性聚团-反浮选工艺，并对细度、药剂条件和用量进行了研究，获得铁精矿的铁品位54.11％，杂质磷含量为0.236％，虽然铁金属回收率相对比较高，达到90.57％，但铁的品位太低。如果要得到合理的铁品位，回收率将直线下降。中国专利公开的“一种鲕状高磷赤铁矿的选矿方法”(200610124741.6)采用焙烧-弱磁选-反沸选的工艺流程，获得铁品位63％以上、磷含量小于0.15％、铁回收率大于75％的铁精矿。但其工艺复杂，焙烧污染环境。总而言之，现有的高磷赤铁矿的选矿工艺，不管是沸选法、磁选法，均存在除磷效果不理想、工艺复杂、成本高等缺陷，大部分存在污染环境问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺简单、铁回收率高、精矿品位高、磷与硅等杂质含量小的赤铁矿选矿方法，且投资小、无污染。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高磷赤铁矿的选矿工艺，包括将原矿进行精磨到200～500目的细粉，送入旋风分离器进行多级风选，风压为0.5～3Pa，风粉相对浓度为0.5～3％，所述风粉相对浓度是指每100立方米的气体风送矿粉体积比。

所述多级风选是串联设置多个旋风分离器，每个旋风分离器设置独立风压控制的鼓风装置，逐级对矿粉进行风选。

所述风压的大小根据矿粉的粒度大小来选择，矿粉粒度越大，风压越大。

所述风选所用风源为空气。

本发明还提供一种与上述工艺配套使用的高磷赤铁矿的选矿装置，具有串联安装的第一旋风分离器、第二旋风分离器，第一旋风分离器、第二旋风分离器具有圆漏斗形的分离舱、进风进料口和排风管，进风进料口与圆漏斗形的分离舱上壁切线安装，第二风分离器的进风进料口与第一旋风分离器的排风管通过熟料鼓风管联通，输料鼓风管上安装有鼓风机和风压计，第二个旋风分离器的排风管连接除尘管。

所述第一旋风分离器、第二旋风分离器的排风管伸入到分离舱中，排风管伸入的长度与进风进料口的半径相同，排风管的下端管口与进风进料口的中心处于同于水平面。

所述排风管的下端连接有管壁有孔的空心管，空心管的长度为分离舱锥形部分高度的三分之一。

本发明是根据高磷赤铁矿中三氧化二铁、磷酸钙、二氧化硅等物质的不同比重按照重力加速度的原理，对矿粉进行多级气体分选，将比重大于其它物质的铁精粉很顺利的予以富集，将其它杂质分离除去。其中的矿粉粒度、风压和风粉浓度是根据三氧化二铁、磷酸钙、二氧化硅等物质的比重不同所选择的重要工艺参数。本发明经过多级分选，实现了磷、硅等杂质去除，获得铁精矿品位63％以上，磷含量小于0.15％，铁回收率大于78％的铁精粉。而且本发明工艺简单，处理成本低，由于没有气体、水和其它化学物质的使用和排放，因此不存在污染环境问题。

附图说明

图1为本发明的选矿装置示意图。

图1中，1-分离舱，2-排风管，3-进风进料口，4-空心管，5、鼓风机，6-风压计，7-送风进料管，8-第一旋风分离器，9-除尘管，10-出料口，11-抽风机，12-输料鼓风管，13-鼓风机，14-风压计，15-推进器、16-第二旋风分离器

具体实施方式

如附图所示，一种高磷赤铁矿的选矿装置，具有串联安装的两个以上旋风分离器，第一旋风分离器8、第二旋风分离器16的分离舱1为圆漏斗状，下部设有出料口10，进风进料口3切线设置在分离舱1上侧壁，排风管2设置在分离舱1的顶部。进风进料口3与分离舱1上壁切线安装，第一旋风分离器8的进风进料口3与送风进料管7接通，送风送料管7上安装有鼓风机5和风压计6，其排风管2与第二旋风分离器16的进风进料口3通过输料鼓风管12接通，输料鼓风管12上设置有鼓风机13和风压计14。第一旋风分离器8、第二旋风分离器16的排风管2伸入分离舱1内的长度相当于进风进料口3半径的长度，排风管2的下端管口的位置与进风进料口3的中心点处于同一平面。排风管2的下端还设有直径略小于排风管2直径的管壁均匀设置有孔的空心管4，空心管4的长度为园漏斗状分离舱1锥形部分高度的三分之一。第一旋风分离器8、第二旋风分离器16的出料口10下安装有推进器15。第二旋风分离器16的排风管2连接除尘管9，除尘管9上安装有抽风机11。

利用上述装置进行高磷赤铁矿的选矿工艺，具体方法是：

(1)破碎：将原矿送入破碎机破碎成小于10cm的细矿；

(2)粉磨：将破碎后的细矿送入磨粉机粉磨成250～400目的矿粉；

(3)风选：将矿粉送入第一级旋风分离器中进行风选，同时开启鼓风机，风压为2.5Pa，风粉相对浓度为2％(每输送100体积空气同时输入矿粉的体积)，一部分比重较大的含铁矿粉通过分离舱下的出料口漏出，其余部分矿粉通过排风管进入到第二级旋风分离器中进行分离，第二集分离的风压为2Pa，剩余部分的含铁矿从出料口漏出，并与第一级旋风分离的含铁矿合并，其余矿粉通过排风口排出。

Claims (7)

1.一种高磷赤铁矿的选矿工艺，其特征在于，包括将原矿进行精磨到200～500目的细粉，送入旋风分离器进行多级风选，风压为0.5～3Pa，风粉相对浓度为0.5～3％，所述风粉相对浓度是指每100立方米的气体风送矿粉体积比。

2.根据权利要求1所述的高磷赤铁矿的选矿工艺，其特征在于，所述多级风选是串联设置多个旋风分离器，每个旋风分离器设置独立风压控制的鼓风装置，逐级对矿粉进行风选。

3.根据权利要求1所述的高磷赤铁矿的选矿工艺，其特征在于，所述风压的大小根据矿粉的粒度大小来选择，矿粉粒度越大，风压越大。

4.根据权利要求1所述的高磷赤铁矿的选矿工艺，其特征在于，所述风选所用风源为空气。

5.一种高磷赤铁矿的选矿装置，其特征在于，具有串联安装的第一旋风分离器(8)、第二旋风分离器(16)，第一旋风分离器(8)、第二旋风分离器(16)具有圆漏斗形的分离舱(1)、进风进料口(3)和排风管(2)，进风进料口(3)与圆漏斗形的分离舱(1)上壁切线安装，第二旋风分离器(16)的进风进料口(3)与第一旋风分离器(8)的排风管(2)通过输料鼓风管(12)联通，输料鼓风管(12)上安装有鼓风机(13)和风压计(14)，第二旋风分离器(16)的排风管(2)连接除尘管(9)。

6.根据权利要求5所述的高磷赤铁矿的选矿装置，其特征在于，所述第一旋风分离器(8)、第二旋风分离器(16)的排风管(2)伸入到分离舱(1)中，排风管(2)伸入的长度与进风进料口(3)的半径相同，排风管(2)的下端管口与进风进料口(3)的中心处于同于水平面。

7.根据权利要求5所述的高磷赤铁矿的选矿装置，其特征在于，所述排风管(2)的下端连接有管壁有孔的空心管(4)，空心管(4)的长度为分离舱(1)锥形部分高度的三分之一。

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