CN102225353B - 风化型铁矿石选铁方法 - Google Patents

风化型铁矿石选铁方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种风化型铁矿石选铁方法。将风化型铁矿石粗碎后送入球磨机磨矿至-200目；调矿浆至一定浓度后磁选，将磁性矿物与弱磁性矿物和非磁性矿物分离，磁性矿物经磁精选获铁精矿和磁精选尾矿，磁选尾矿和磁精选尾矿送入搅拌槽，调浆至一定浓度后加入H2SO4进入浮选槽，再依次加入Na2SiO3、油脂酸、非极性油后调浆、粗选、两次扫选、两次浮选，浮选获铁精矿。全流程氧化铁回收率92％以上。铁精矿品位65％以上。本发明与现有技术相比不需要焙烧、反浮选、絮凝反浮选和重选，工艺流程短，工艺简单，回收率高，回收成本底，适于工业化生产。

Description

风化型铁矿石选铁方法
技术领域：
本发明涉及一种从含铁矿石中分选铁的工艺，尤其是从风化型铁矿石中分选铁的方法。
背景技术：
铁是人类赖以生存和社会发展所必须的重要矿产之一。随着社会工业化进程的加快，加上铁矿资源分布不均一和不可再生性，所以，世界铁矿资源短缺的矛盾日益突出，尤其在我国尤为突出。
成矿地质作用的长期性，复杂性和叠加性。内生成矿作用和外生成矿作用均有铁矿的形成，例如，岩浆成因铁矿床，接触交代和热液铁矿床，沉积铁矿床，变质铁矿床和风化铁矿床。内生成矿作用所形成的铁矿床矿石矿物主要为磁性铁，而外生成矿作用形成的铁矿床矿石矿物主要为弱磁性铁和非磁性铁。从利用率上看，后者不及前者。目前，全世界70％的铁来自内生矿床。造成比例悬殊的原因不仅仅是储量的问题，还存在选矿技术问题，尤其风化型铁矿床利用率更低，因为风化型铁矿床矿石中的铁矿物以褐铁矿、赤铁矿、水赤铁矿、针铁矿、水针铁矿、纤铁矿等为主，另外还含有较多的共生组分，属于难选型铁矿石。
众所周知，世界上大部分的富铁属于风化型成因铁矿床，而该类型矿床矿石利用率又这么低下，在当今铁矿资源短缺的条件下，解决该类型铁矿石选矿技术迫在眉睫，分析对比，可以看出造成该类型铁矿石难以利用的根本原因是：1.该类型矿石性质具有特殊性，例如，矿石物质组成复杂，含H2O或含P2O5，或含S等有害组分；2.现有的选矿技术不适合该类型矿石选矿。
现有的铁矿选矿技术主要是对内生成矿作用所形成的岩浆型铁矿、热液成因型铁矿矿床和变质铁中共生的磁铁矿(不含H2O)，主要采用磁选法，或反浮选法；风化成矿作用形成的铁矿主要是赤铁矿石、针铁矿石、褐铁矿石和镜铁矿石等。目前，该类铁矿石尚没有合适的选铁方法。由于铁矿石资源的短缺，近年来人们比较重视这一资源的开发利用，相继作了许多研究，发表了许多文章，如《河北理工学院学报》1986年01期“山西风化型残积红铁矿合理选矿工艺的探讨”采用正浮选、反浮选、絮凝反浮选、重选、磁选、焙烧——磁选联合工艺，工艺复杂。目前还没有较为适于工业化生产的分选技术方案。
发明内容：
本发明的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种风化型铁矿石分选方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
风化型铁矿石的选铁方法，包括以下顺序和步骤：
a、将风化型铁矿石粗碎后送入球磨机的同时加入Ca(ClO)210g/t-1000g/t，NaCl 5g/t-160g/t，一起磨矿至-200目；
b、调矿浆至浓度16-20％；
c、磁选，将磁性矿物与弱磁性矿物和非磁性矿物分离，磁性矿物送入磁精选I，获磁精选I精矿和磁精选I尾矿，磁精选I精矿送入磁精选II再次提纯，获铁精矿和磁精选II尾矿，磁精选II尾矿返回到磁选流程再次磁选；
d、磁选尾矿和磁精选I尾矿送入搅拌槽，调浆至13-15％，加入H2SO4100g/t-4800g/t，搅拌2分钟；
e、进入浮选槽，依次加入Na2SiO3 100g/t-4000g/t，油脂酸50g/t-500g/t，非极性油5g/t-80g/t，粗选6-12分钟；
f、粗选精矿经浮选精选I、浮选精选II获铁精矿，浮选精选I尾矿和浮选精选II尾矿和作为中矿返回到粗选；
g、粗选尾矿经扫选I、扫选II尾矿弃掉；
h、扫选I和扫选II精矿作为中矿返回到粗选。
步骤h所述的扫选I的扫选时间4-8分钟，扫选II的扫选时间4-8分钟。
步骤f所述的浮选精选I的精选时间3-6分钟、浮选精选II的精选时间4-8分钟；全流程氧化铁回收率92％以上，铁精矿品位65％以上。
有益效果：本发明与现有技术相比不需要焙烧、反浮选、絮凝反浮选和重选，工艺流程短，工艺简单，回收率高，回收成本底，适于工业化生产。
附图说明：
附图：风化型铁矿石选铁方法工艺流程图
具体实施方式：
下面结合附图和实施例作进一步的详细说明：
风化型铁矿石的选铁方法，包括以下顺序和步骤：
a、将风化型铁矿石粗碎后送入球磨机的同时加入Ca(ClO)210g/t-1000g/t，NaCl 5g/t-160g/t，一起磨矿至-200目；
b、调矿浆至浓度16-20％；
c、磁选，将磁性矿物与弱磁性矿物和非磁性矿物分离，磁性矿物送入磁精选I，获磁精选I精矿和磁精选I尾矿，磁精选I精矿送入磁精选II再次提纯，获铁精矿和磁精选II尾矿，磁精选II尾矿返回到磁选流程再次磁选；
d、磁选尾矿和磁精选I尾矿送入搅拌槽，调浆至13-15％，加入H2SO4100g/t-4800g/t，搅拌2分钟；
e、进入浮选槽，依次加入Na2SiO3 100g/t-4000g/t，油脂酸50g/t-500g/t，非极性油5g/t-80g/t，粗选6-12分钟；
f、粗选精矿经浮选精选I、浮选精选II获铁精矿，浮选精选I的精选时间3-6分钟，浮选精选II的精选时间4-8分钟；浮选精选I尾矿和浮选精选II尾矿和作为中矿返回到粗选；
g、粗选尾矿经4-8分钟扫选I和4-8分钟扫选II；
h、扫选I和扫选II精矿作为中矿返回到粗选，扫选II尾矿弃掉；
全流程氧化铁回收率92％以上，铁精矿品位65％以上。
实施例1：
取山西某风化型铁矿石1000g，加入Ca(ClO)2 0.1g，NaCl 0.05g，磨矿至-200目，调矿浆至18％，进行磁选，将磁性矿物与弱磁性矿物和非磁性矿物分离，磁性矿物送入磁精选I，获磁精选I精矿和磁精选I尾矿，磁精选I精矿送入磁精选II再次提纯，获铁精矿和磁精选II尾矿，磁精选II尾矿返回到磁选流程再次磁选；
磁精选I尾矿与磁选分离出来的弱磁性矿物和非磁性矿物共同进入搅拌槽，加4g H2SO4搅拌2分钟后进入浮选槽，，先加入Na2SiO3 0.36g，搅拌2分钟，调浆至15％，进入浮选槽，依次加入Na2SiO3 0.5g，油脂酸0.6g，非极性油0.04g，粗选6分钟，粗选尾矿经5分钟扫选I获扫选I精矿和扫选I尾矿，扫选I精矿再经6分钟扫选II，获扫选II精矿和扫选II尾矿，扫选II尾矿弃掉，扫选II精矿和扫选I尾矿作为中矿返回到粗选；
粗选精矿经浮选精选I精选时间6分钟获浮选精选I精矿和浮选精选I尾矿，浮选精选I精矿经4分钟浮选精选II精选获铁精矿和浮选精选II尾矿，浮选精选I尾矿和浮选精选II尾矿作为中矿返回到粗选。
铁回收率为92％，铁精矿品位65.6％。
实施例2：
取湖南某风化型铁矿石1000g，加入Ca(ClO)2 0.15g，NaCl 0.06g，磨矿至-200目，调矿浆至16％，进行磁选，将磁性矿物与弱磁性矿物和非磁性矿物分离，磁性矿物送入磁精选I，获磁精选I精矿和磁精选I尾矿，磁精选I精矿送入磁精选II再次提纯，获铁精矿和磁精选II尾矿，磁精选II尾矿返回到磁选流程再次磁选；
磁精选I尾矿与磁选分离出来的弱磁性矿物和非磁性矿物共同进入搅拌槽，先加入H2SO4 3.2g，搅拌2分钟，调浆至14％，进入浮选槽，依次加入Na2SiO3 0.5g，油脂酸0.35g，非极性油0.05g，粗选9分钟，粗选尾矿经6分钟扫选I获扫选I精矿和扫选I尾矿，扫选I精矿再经4分钟扫选II，获扫选II精矿和扫选II尾矿，扫选II尾矿弃掉，扫选II精矿和扫选I尾矿作为中矿返回到粗选；
粗选精矿经浮选精选I精选时间5分钟获浮选精选I精矿和浮选精选I尾矿，浮选精选I精矿经5分钟浮选精选II精选获铁精矿和浮选精选II尾矿，浮选精选I尾矿和浮选精选II尾矿作为中矿返回到粗选。
铁回收率为93.0％，铁精矿品位66％。
实施例3：
取湖南残余型铁矿石1000g，加Ca(ClO)2 0.018g，NaCl 0.005g，磨矿至-200目，调矿浆至16％，进行磁选，将磁性矿物与弱磁性矿物和非磁性矿物分离，磁性矿物送入磁精选I，获磁精选I精矿和磁精选I尾矿，磁精选I精矿送入磁精选II再次提纯，获铁精矿和磁精选II尾矿，磁精选II尾矿返回到磁选流程再次磁选；
磁精选I尾矿与磁选分离出来的弱磁性矿物和非磁性矿物共同进入搅拌槽，加H2SO4 0.28g，搅拌2分钟，调矿浆至13％，进入浮选槽，依次加入Na2SiO3 0.29g，调整，加捕收剂油脂酸0.3g，非极性油0.01g，
粗选10分钟，粗选尾矿经7分钟扫选I获扫选I精矿和扫选I尾矿，扫选I精矿再经4分钟扫选II，获扫选II精矿和扫选II尾矿，扫选II尾矿弃掉，扫选II精矿和扫选I尾矿作为中矿返回到粗选；
粗选精矿经浮选精选I精选时间5分钟获浮选精选I精矿和浮选精选I尾矿，浮选精选I精矿经5分钟浮选精选II精选获铁精矿和浮选精选II尾矿，浮选精选I尾矿和浮选精选II尾矿作为中矿返回到粗选。
铁回收率93.8％，铁精矿品位65.9％。
实施例4：
取河北某氧化型铁矿石1000g，加入Ca(ClO)2 0.013g，NaCl 0.006g，磨矿至-200目，调矿浆至20％，进行磁选，将磁性矿物与弱磁性矿物和非磁性矿物分离，磁性矿物送入磁精选I，获磁精选I精矿和磁精选I尾矿，磁精选I精矿送入磁精选II再次提纯，获铁精矿和磁精选II尾矿，磁精选II尾矿返回到磁选流程再次磁选；
磁精选I尾矿与磁选分离出来的弱磁性矿物和非磁性矿物共同进入搅拌槽，先加入H2SO4 0.6g，搅拌2分钟，调浆至15％，进入浮选槽，依次加入调整剂Na2SiO3 0.26g，加捕收剂油脂酸0.33g，非极性油0.004g，
粗选9分钟，粗选尾矿经8分钟扫选I获扫选I精矿和扫选I尾矿，扫选I精矿再经6分钟扫选II，获扫选II精矿和扫选II尾矿，扫选II尾矿弃掉，扫选II精矿和扫选I尾矿作为中矿返回到粗选；
粗选精矿经浮选精选I精选时间5分钟获浮选精选I精矿和浮选精选I尾矿，浮选精选I精矿经8分钟浮选精选II精选获铁精矿和浮选精选II尾矿，浮选精选I尾矿和浮选精选II尾矿作为中矿返回到粗选。
获铁回收率93.9％，铁精矿品位66.8％。
实施例5：
取内蒙某风化型赤铁矿石1000g，加入Ca(ClO)2 0.1g，NaCl 0.016g，磨矿至-200目90％，调浆至18％，进行磁选，将磁性矿物与弱磁性矿物和非磁性矿物分离，磁性矿物送入磁精选I，获磁精选I精矿和磁精选I尾矿，磁精选I精矿送入磁精选II再次提纯，获铁精矿和磁精选II尾矿，磁精选II尾矿返回到磁选流程再次磁选；
磁精选I尾矿与磁选分离出来的弱磁性矿物和非磁性矿物共同进入搅拌槽，加入H2SO4 0.2g，搅拌2分钟，调浆至13，进入浮选槽，后进入浮选槽，依次加入调整剂Na2SiO3 0.2g，捕收剂油脂酸0.3g，
粗选8分钟，粗选尾矿经8分钟扫选I获扫选I精矿和扫选I尾矿，扫选I精矿再经4分钟扫选II，获扫选II精矿和扫选II尾矿，扫选II尾矿弃掉，扫选II精矿和扫选I尾矿作为中矿返回到粗选；
粗选精矿经浮选精选I精选时间4分钟获浮选精选I精矿和浮选精选I尾矿，浮选精选I精矿经5分钟浮选精选II精选获铁精矿和浮选精选II尾矿，浮选精选I尾矿和浮选精选II尾矿作为中矿返回到粗选。
获铁回收率94.0％，铁精矿品位65.6％。

Claims (3)

1.一种风化型铁矿石的选铁方法，其特征在于，包括以下顺序和步骤：
a、将风化型铁矿石粗碎后送入球磨机的同时加入Ca(ClO)210g/t-1000g/t，NaCl 5g/t-160g/t，一起磨矿至-200目；
b、调矿浆至浓度16-20％；
c、磁选，将磁性矿物与弱磁性矿物和非磁性矿物分离，磁性矿物送入磁精选I，获磁精选I精矿和磁精选I尾矿，磁精选I精矿送入磁精选II再次提纯，获铁精矿和磁精选II尾矿，磁精选II尾矿返回到磁选流程再次磁选；
d、磁选尾矿和磁精选I尾矿送入搅拌槽，调浆至13-15％，加入H2SO4100g/t-4800g/t，搅拌2分钟；
e、进入浮选槽，依次加入Na2SiO3 100g/t-4000g/t，油脂酸50g/t-500g/t，非极性油5g/t-80g/t，粗选6-12分钟；
f、粗选精矿经浮选精选I、浮选精选II获铁精矿，浮选精选I尾矿和浮选精选II尾矿作为中矿返回到粗选；
g、粗选尾矿经扫选I、扫选II尾矿弃掉；
h、扫选I和扫选II精矿作为中矿返回到粗选。
2.按照权利要求1所述的风化型铁矿石的选铁方法，其特征在于，步骤h所述的扫选I的扫选时间4-8分钟，扫选II的扫选时间4-8分钟。
3.按照权利要求1所述的风化型铁矿石的选铁方法，其特征在于，步骤f所述的浮选精选I的精选时间3-6分钟、浮选精选II的精选时间4-8分钟。 
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