CN101733190B

CN101733190B - 一种含硫复合铁矿尾矿的选矿方法

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Publication number: CN101733190B
Application number: CN 200810203363
Authority: CN
Inventors: 衣德强; 范庆霞
Original assignee: Shanghai Meishan Baosteel Group Co Ltd
Current assignee: Shanghai Meishan Baosteel Group Co Ltd
Priority date: 2008-11-25
Filing date: 2008-11-25
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2028-11-25
Also published as: CN101733190A

Abstract

本发明涉及一种含硫复合铁矿尾矿的选矿方法，所述的方法包括以下步骤：(a)、将矿物进行浓缩、隔渣处理，除去其中的杂物；(b)、采用螺旋溜槽脱泥，得到混合精矿、泥矿；采用旋流器进行分级，得到粗、细两种粒级的物料，对细粒级的物料进行浮选选硫，得到硫精矿；(c)、对粗粒级的物料进行闭路磨矿；(d)、采用溜槽对浮硫扫选尾矿进行选别，得到铁精矿和中矿。本发明充分选出尾矿中有用的矿物，提高矿物利用率，又能减少尾矿排放量，实现节能减排，缓解尾矿处理和堆放的问题。

Description

一种含硫复合铁矿尾矿的选矿方法

【技术领域】

本发明涉及铁矿石选矿领域，特别涉及一种含硫复合铁矿尾矿的选矿方法。

【背景技术】

我国是一个钢铁生产和消费的大国，铁矿石作为钢铁工业的主要原料，在过去的较长时间内保持了旺盛的市场需求。然而，从已探明铁矿石资源储量来看，我国的铁矿资源相对匮乏，人均占有量远低于世界平均水平。因此，节约矿产资源、提高资源利用效率对于保持国民经济可持续发展具有十分重要的意义。由于我国铁矿资源普遍具有贫、细、杂等特点(即：铁矿石含铁品位低、嵌布粒度细、赋存状态复杂)，从而导致生产优质铁精矿工艺流程复杂、选矿成本高和铁金属回收率较低，经选矿后尚有相当多的细粒铁金属流失于尾矿中。据有关统计资料，目前我国铁矿山年排放平均含铁11％的尾矿量达到1.3亿吨，相当于1400多万吨金属铁流失于尾矿中。

目前对于含硫的复合铁矿尾矿尚没有合适的选矿工艺。梅山铁矿是我国著名的大型地下铁矿山，矿石所含金属矿物主要为磁铁矿，其次为假象—半假象赤铁矿及少量的菱铁矿、黄铁矿等，属于典型的难选铁矿石。矿山选矿工艺复杂，主要流程如下：采出原矿经破碎洗矿分级，分成65～20mm、20～2mm、2～0.5mm、0.5～0mm四个级别入选，经磁—重预选得到预选精矿、65～0.5mm尾矿、0.5～0mm细粒尾矿(称为重选尾矿)，预选精矿经磨矿浮选后得到硫精矿、高磷铁精矿，高磷铁精矿经过弱磁—强磁工艺得到铁精矿和降磷尾矿。重选尾矿和降磷尾矿通过浓缩混合在一起称为综合尾矿，用隔膜泵输送堆存。综合尾矿中的铁矿物含量在18％左右，其中：铁矿物有FeCO₃、Fe₃O₄、FeS₂、FeSiO₃、Fe₂O₃，这些矿物若能综合回收将会给矿山带来明显的经济效益。

中国专利申请号03133372.9公开了一种鞍钢贫赤铁矿选矿工艺，所述的鞍钢贫赤铁矿选矿工艺采用阶段磨矿-粗细分选、重选-强磁-反浮选的工艺流程。

大冶有色金属公司铜绿山矿属于多金属矿，尾矿中主要含有赤铁矿和硅酸铁，其次是磁铁矿。采用螺旋溜槽-摇床选别，在给矿铁品位9.32％时，得到铁精矿品位58.13％、产率1.114％、回收率7.11％；采用水力旋流器分级-螺旋溜槽-摇床选别，在给矿铁品位9.34％时，得到铁精矿品位58.05％、产率0.94％、回收率5.84％。

鲁中冶金矿业公司选矿厂尾矿品位16.02％，主要是赤铁矿(品位10.22％)、磁铁矿(品位3.10％)，采用永磁盘式回收机，在给矿铁品位12.44％时，得到铁精矿品位39.55％、产率2.55％、回收率8.11％。

大红山铁矿二次强磁选尾矿主要含有赤铁矿，细度为-320目73.12％，单体解离充分，可以直接入选，进行了4个流程的选别：高梯度强磁选—高频细筛—螺旋溜槽—摇床—高梯度强磁选、高频细筛—螺旋溜槽—摇床—高梯度强磁选、高梯度强磁粗选—高梯度强磁精选—高梯度强磁扫选、高频细筛—螺旋溜槽—螺旋溜槽—摇床，在给矿铁品位28％时，得到铁精矿铁品位分52.38％～57.41％，铁回收率53.60％～73.97％。但是，关于能够充分选出有用矿物的含硫复合铁矿尾矿的选矿技术未见报道。

【发明内容】

本发明的目的是，提供一种含硫复合铁矿尾矿的选矿方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种含硫复合铁矿尾矿的选矿方法，包括以下步骤：

(a)、将矿物进行浓缩、隔渣处理，除去其中的杂物；

(b)、采用螺旋溜槽脱泥，得到混合精矿、泥矿；采用旋流器进行分级，得到粗、细两种粒级的物料，对细粒级的物料进行浮选选硫，得到硫精矿；

(c)、对粗粒级的物料进行闭路磨矿；

(d)、采用溜槽对浮硫扫选尾矿进行选别，得到铁精矿和中矿。

所述步骤(b)中采用细筛或水力旋流器进行分级。

所述步骤(b)中浮选选硫加药调浆，以松醇油为起泡剂、乙基黄原酸钠为捕收剂。

所述步骤(d)采用螺旋溜槽对浮硫扫选尾矿进行选别。

依照上述技术方案，本发明的具体实施方法：发明一种浓缩—隔渣—重选—分级—磨矿—浮选—重选工艺流程，回收含硫复合铁矿尾矿中的有用矿物组分：黄铁矿、赤铁矿、菱铁矿。其主要步骤如下：首先，对矿物进行浓缩、隔渣处理，除去其中的杂物，为选别作业创造有利的条件。第二，采用螺旋溜槽脱泥，得到混合精矿、泥矿；采用细筛或水力旋流器进行分级，得到粗、细两种粒级的物料，对细粒级的物料进行浮选选硫，得到硫精矿。第三，对粗粒级的物料进行闭路磨矿，以提高铁矿物和硫矿物单体解离度。第四，采用螺旋溜槽对浮硫扫选尾矿(即：浮选槽底矿)进行选别，得到铁精矿和中矿。此外，为了保证选别效果，在选矿过程中应对控制矿浆的浓度进行控制，其主要参数如下：一次浓缩底流浓度25％～35％，二次浓缩底流浓度20％～30％；分级溢流-200目占70％～80％，分级溢流浓度15％～20％。

采用本发明得到的产品可分为四个品种，即：硫精矿、铁精矿、中矿、泥矿。其中：硫精矿可作为生产硫酸的原料，铁精矿可作为高炉炼铁的原料，中矿可用作水泥铁质校正剂，泥矿可作为烧结制砖的原料。

本发明优点在于：利用重选、浮选两种选矿方法结合，隔渣脱泥后，先用浮选选出易浮的黄铁矿，既回收了硫，又减少后续工序硫的影响；螺旋溜槽可以使比重大的赤铁矿与比重小的菱铁矿得到分离，得到铁精矿和中矿，产品铁精矿满足烧结原料质量，中矿满足水泥铁质校正剂要求。提高矿物利用率，又能减少尾矿排放量，实现节能减排，缓解尾矿处理和堆放的问题。

【附图说明】

附图1是一种含硫复合铁矿尾矿的选矿方法的工艺流程图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明提供的一种含硫复合铁矿尾矿的选矿方法的具体实施方式作详细说明。

实施例1

请参看图1，图1是一种含硫复合铁矿尾矿的选矿方法的工艺流程图，含水尾矿，经过一级浓缩后，得到浓缩底流和溢流，浓缩底流浓度25％～35％、溢流悬浮物低于200毫克/升，作为循环水使用；浓缩底流经过圆筒隔渣筛隔渣(圆筒隔渣筛的筛孔径为2×2mm)，得到≤2mm的筛下产品和渣；筛下产品经过一级螺旋溜槽选别，得到矿泥、中矿、精矿，中矿和精矿合并进行旋流器分级浓缩，分出合格粒级沉砂-200目，占70％～80％、浓度15％～20％，沉砂送入磨机磨细后得到磨矿产品返回旋流器分级；合格粒级沉砂进入浮选作业加药调浆，以松醇油为起泡剂(松醇油主要成分为萜烯醇C10H₁₇OH，松醇油购买自福建长汀丽华化工有限公司)，使矿浆中泡沫稳定，增加硫化矿与药剂接触面；以乙基黄原酸钠(乙基黄原酸钠化学式C₂H₅OCSSNa，购买自甘肃白银有色金属公司)为捕收剂，增强矿物可浮性，矿浆PH值6.5～8，调浆后进行浮选粗选、浮选扫选、浮选一精选、浮选二精选和浮选三精选(一粗一扫三精的)选别得到硫精矿和扫选尾矿，其中间产品按顺序返回前一作业。

浮选后的扫选尾矿，经过二次浓缩后，得到浓缩底流和溢流，浓缩底流浓度20％～30％，送入重选作业中首先进行二段螺旋溜槽进行选别，选分出3种产品，比重小、含铁低的物料成为第一尾矿；比重中等的菱铁矿成为第一中矿；其中比重大、含赤铁矿较高的第一精矿送到三段螺旋溜槽进行精选；三段螺旋溜槽精选后，得到三种产品最终铁精矿、第二中矿和第二尾矿，第一中矿和第二中矿合并作为最终中矿，第一尾矿和第二尾矿合并作为最终尾矿。

实施例2：某铁矿尾矿铁品位19％(其中：赤铁矿铁品位7.8％、菱铁矿铁品位10％)、硫品位0.5％、Si0₂含量24％。为了充分回收尾矿中的有用组分，采用本发明是这样实现的：设计一种浓缩—隔渣—重选—分级—磨矿—浮选—重选工艺流程，以回收含硫铁尾矿中的铁精矿、硫精矿等有用矿物组分。首先，对矿物进行浓缩(浓缩底流浓度25％～30％)、隔渣处理，除去含硫铁尾矿中的杂物，为选别作业创造有利的条件。第二，采用螺旋溜槽脱泥，得到混合精矿、泥矿；采用细筛或水力旋流器进行分级(分级溢流-200目占70％～75％、浓度18％～20％)，得到粗、细两种粒级的物料，在细粒级的物料中加捕收剂乙基黄原酸钠和起泡剂松醇油进行选硫作业，通过一粗一扫三精浮选得到硫品位为28％以上的硫精矿。第三，对粗粒级的物料进行闭路磨矿，以提高铁矿物和硫矿物解离度。第四，二次浓缩底流浓度20％～25％，采用螺旋溜槽对浮硫扫选尾矿进行选别，得到以赤铁矿为主的铁精矿(含铁品位在58％以上)和以菱铁矿为主的铁精矿(含铁品位在25％以上)。至此，本发明得到的产品有硫精矿、以赤铁矿为主的铁精矿、以菱铁矿为主的铁精矿、泥矿。硫精矿可作为生产硫酸的原料，以赤铁矿为主的铁精矿可作为高炉炼铁的原料，以菱铁矿为主的铁精矿可用作水泥铁质校正剂或进行深加工后作为高炉炼铁的原料，泥矿可作为烧结制砖的原料。

实施例3：某铁矿尾矿铁品位21％(其中：赤铁矿铁品位9％、菱铁矿铁品位11％)、硫品位1％、SiO₂含量20％。为了充分回收尾矿中的有用组分，采用本发明是这样实现的：设计一种浓缩—隔渣—重选—分级—磨矿—浮选—重选工艺流程，以回收含硫铁尾矿中的铁精矿、硫精矿等有用矿物组分。首先，对矿物进行浓缩(浓缩底流浓度30％～35％)、隔渣处理，除去含硫铁尾矿中的杂物，为选别作业创造有利的条件。第二，采用螺旋溜槽脱泥，得到混合精矿、泥矿；采用细筛或水力旋流器进行分级(分级溢流-200目占75％～80％、浓度15％～18％)，得到粗、细两种粒级的物料，在细粒级的物料中加捕收剂乙基黄原酸钠和起泡剂松醇油进行选硫作业，通过一粗一扫三精浮选得到硫品位为30％以上的硫精矿。第三，对粗粒级的物料进行闭路磨矿，以提高铁矿物和硫矿物解离度。第四，二次浓缩底流浓度25％～30％，采用螺旋溜槽对浮硫扫选尾矿进行选别，得到以赤铁矿为主的铁精矿(含铁品位在60％以上)和以菱铁矿为主的铁精矿(含铁品位在25％以上)。至此，本发明得到的产品有硫精矿、以赤铁矿为主的铁精矿、以菱铁矿为主的铁精矿、泥矿。硫精矿可作为生产硫酸的原料，以赤铁矿为主的铁精矿可作为高炉炼铁的原料，以菱铁矿为主的铁精矿可用作水泥铁质校正剂或进行深加工后作为高炉炼铁的原料，泥矿可作为烧结制砖的原料。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种含硫复合铁矿尾矿的选矿方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)、将矿物进行浓缩、隔渣处理，除去其中的杂物；

(c)、对粗粒级的物料进行闭路磨矿；

2.根据权利要求1所述的选矿方法，其特征在于，所述步骤(b)中采用水力旋流器进行分级。

3.根据权利要求1所述的选矿方法，其特征在于，所述步骤(b)中浮选选硫加药调浆，以松醇油为起泡剂、乙基黄原酸钠为捕收剂。

4.根据权利要求1所述的选矿方法，其特征在于，所述步骤(d)采用螺旋溜槽对浮硫扫选尾矿进行选别。