CN104707733B

CN104707733B - 可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法

Info

Publication number: CN104707733B
Application number: CN201310686052.4A
Authority: CN
Inventors: 于建霞; 闫长检
Original assignee: Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2013-12-16
Filing date: 2013-12-16
Publication date: 2017-05-24
Anticipated expiration: 2033-12-16
Also published as: CN104707733A

Abstract

本发明提供一种可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法。本发明的方法为：对含硫铁精矿采用三精一扫选的浮选工艺，加入起泡剂和捕收剂进行反浮选硫，其特征是：同时在一精吸浆管上安装切换阀和排矿管道，当反浮选后的铁精矿含硫不超过0.5%、硫精矿含硫大于25%时，完全打开一精吸浆管上的切换阀，将一精泡沫直接作为最终的硫精矿从与一精吸浆管相连的排矿管道上排走；当反浮选后的硫精矿含硫在20%～25%之间时，将一精吸浆管上的切换阀打开一半；当反浮选后硫精矿含硫小于20%时，完全关闭一精吸浆管上的切换阀。本发明采用可切换式浮选流程，提高了硫精矿的回收率，简化了精选流程。保证了铁精矿的质量，通过浮选将硫的含量降低。

Description

可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法

技术领域：

本发明涉及一种可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法。

背景技术：

目前国内浮选精选多采用固定的浮选精选流程，主要包括四种：一次精选，适用于原矿品位高，有用矿物可浮性以及对精矿品质要求均属中等。二次精选，适用于原矿品位低，有用矿物可浮性以及对精矿品质要求中等。三次精选，适用于原矿品位低，对精矿品质要求高。四次精选，适用于原矿品位低，有用矿物可浮性好，对精矿品质要求高。

三次精选技术多被国内采矿选矿企业采用，即粗选泡沫进入一精进行选别，一精泡沫进入二精再选，二精泡沫进入三精进行第三次选别后成为最终精矿。该技术目前选矿厂浮选采用的是反浮选，浮出的泡沫产品硫精矿是制作硫酸的原材料，过低的回收率无法满足硫酸厂的生产需求，而且，尚未选出的硫精矿也滞留在铁精矿中，影响炼铁质量。因为，硫是铁精矿中一个重要的杂质元素，铁精矿含硫高将直接影响炼铁的质量，对高炉的生产也有危害。如：某厂磁选获得的精矿铁品位为60%，已达到冶炼要求，但硫含量高达4.15%，超过用户要求的铁精矿含硫小于0.5%的质量标准。因此，必须对铁精矿进行浮选降硫，从中获得合格的铁精矿和硫精矿。

由上可见存有以下不足：一是不论入选矿物的品位高低采用固定的三次精选流程；二是硫精矿的回收率过低，无法满足生产的需求；三是铁精矿中存有滞留的硫精矿，从而影响到炼铁质量，不能满足用户的需求。

发明内容：

本发明的目的是针对上述存在的问题提供一种可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，根据入选矿物的硫品位，采用可切换式浮选流程，提高了硫精矿的回收率，简化了精选流程。保证了铁精矿的质量，通过浮选将硫的含量降低。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，该方法为：对含硫铁精矿采用三精一扫选的浮选工艺，加入起泡剂和捕收剂进行反浮选硫，同时在一精吸浆管上安装切换阀和排矿管道，当反浮选后的铁精矿含硫不超过0.5%、硫精矿含硫大于25%时，完全打开一精吸浆管上的切换阀，将一精泡沫直接作为最终的硫精矿从与一精吸浆管相连的排矿管道上排走；当反浮选后的硫精矿含硫在20%～25%之间时，将一精吸浆管上的切换阀打开一半，使得一精泡沫的一半直接作为最终的硫精矿从与一精吸浆管相连的排矿管道上排走，另一半则进入二次精选流程；当反浮选后硫精矿含硫小于20%时，完全关闭一精吸浆管上的切换阀，使得一精泡沫进入二次精选流程。

所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，所述的三精一扫选的浮选工艺是指对含硫铁精矿经过一次粗选后，对粗选的泡沫依次进行三次精选后得到硫精矿，中矿依次返回，对粗选的底流矿浆进行一次扫选后得到铁精矿，一次精选的底流矿浆和扫选的泡沫返回到粗选的工艺流程。

所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，所述的起泡剂添加在粗选之前和扫选之前，添加比例为8：2，所述的捕收剂添加在粗选之前和扫选之前，添加比例为8：2。

所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，所述的起泡剂采用2#油，添加量不低于90g/t。

所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，所述的起泡剂的添加量为100g/t。

所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，所述的捕收剂采用黄药，添加量为140g/t。

有益效果：

本发明采用了自由式精选的浮选方法，根据原料的不同来选择不同的流程，从而达到脱硫的目的。提高了硫精矿的回收率，简化了精选流程。保证了铁精矿的质量，通过浮选将硫的含量降低。

附图说明：

图1为本发明的工艺流程图。

图2为选矿药剂试验设计表格。

图3为各试验条件下浮选铁精矿含硫指标。

图4为黄药、起泡剂用量和粗扫选药剂配比对铁精矿含硫的主效应图。

图5是各试验条件下浮选硫精矿泡沫含硫指标。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明进一步说明。

实施例1：

如图1所示：本发明的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，该方法为：对含硫铁精矿采用三精一扫选的浮选工艺，加入起泡剂和捕收剂进行反浮选硫，同时在一精吸浆管上安装切换阀和排矿管道，当反浮选后的铁精矿含硫不超过0.5%、硫精矿含硫大于25%时，完全打开一精吸浆管上的切换阀，将一精泡沫直接作为最终的硫精矿从与一精吸浆管相连的排矿管道上排走；当反浮选后的硫精矿含硫在20%～25%之间时，将一精吸浆管上的切换阀打开一半，使得一精泡沫的一半直接作为最终的硫精矿从与一精吸浆管相连的排矿管道上排走，另一半则进入二次精选流程；当反浮选后硫精矿含硫小于20%时，完全关闭一精吸浆管上的切换阀，使得一精泡沫进入二次精选流程。

本实施例中所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，所述的三精一扫选的浮选工艺是指对含硫铁精矿经过一次粗选后，对粗选的泡沫依次进行三次精选后得到硫精矿，中矿依次返回，对粗选的底流矿浆进行一次扫选后得到铁精矿，一次精选的底流矿浆和扫选的泡沫返回到粗选的工艺流程。

本实施例中所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，所述的起泡剂添加在粗选之前和扫选之前，添加比例为8：2，所述的捕收剂添加在粗选之前和扫选之前，添加比例为8：2。

本实施例中所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，所述的起泡剂采用2#油，添加量不低于90g/t。

本实施例中所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，所述的捕收剂采用黄药，添加量为140g/t。

实施例2：

本实施例与实施例1的不同之处在于，所述的起泡剂的添加量为100g/t。

药剂用量试验：

试验设定了三个参数试验调整的上下限范围：捕收剂（黄药）用量100—140g/t；起泡剂（208#油）用量70—100g/t；粗选、扫选药剂添加比例6：4—8：2。

试验设计（DOE)：

根据三个参数的试验范围，进行三因子试验设计，试验原则如下：

⑴ 某个参数分别取高、低2个值进行试验，其他2个参数维持不变；

⑵ 三个参数各取中间值，进行三次中心点试验；

⑶ 为保证试验数据可靠，试验顺序随机化处理。

选矿药剂试验设计表格见图2。

药剂选矿试验取样点设置：

药剂试验考察取样点为7个，分别为浮选给矿、粗选泡沫、扫选泡沫、一精泡沫、二精泡沫、三精泡沫、浮选铁精矿。所有样品均化验Fe、S元素并保留付样。

药剂试验取样要求：

浮选车间严格按照正常工艺条件组织生产，调试人员负责保证试验当天大球磨系统生产稳定，并严格按照试验要求调整药剂用量。试验期间设备完好，保证正常运转，不得因设备问题影响考查。取样要按时、按要求取，不得漏取、少取；做好工艺条件记录，如开车情况、台时情况，原矿中S、P含量情况。取样时间：2012年10月9日8：00～13日16：00，共天10个班次。取样间隔：每小时1次，4次样为一个试验条件。8：00全部进入岗位，白班8：30第一次，9：30为第二次，依次类推。

试验结果与分析：

对浮选试验结果铁精矿含硫的分析：各试验条件下浮选铁精矿含硫指标见图3。

由MINATAB软件分析可知，黄药、起泡剂的P值均小于0.05，表明这两者与铁精矿含硫有显著影响。粗扫选药剂配比P值均为0.053，表明其对铁精矿含硫有较大影响。

黄药、起泡剂用量和粗扫选药剂配比对铁精矿含硫的主效应图见图4。

根据铁精矿含硫的主效应图和数据结果分析，我们可以看出，铁精矿含硫与黄药、起泡剂的添加量呈反比,但随着药剂量的增加，铁精矿含硫的下降趋势逐渐减缓，表明黄药和起泡剂添加到一定程度后对浮选的作用开始达到饱和，此后再多加药剂，铁精矿含硫品位将不再降低。

在原矿含硫小于1.5%的情况下，根据主效应图与试验数据，建议将黄药用量设定在140g/t，起泡剂用量设定在100g/t。粗扫选药剂配比对浮选铁精矿质量的影响明显，粗扫选药剂添加比例最好定为8:2，浮选脱硫效果较好。

同时根据数据结果还可以发现，入选原矿为低硫矿时（浮选原矿含硫≤1.5%），起泡剂用量达到100g/t，浮选铁精矿含硫基本能控制在0.5%以下。若起泡剂低于100g/t，则浮选铁精矿含硫开始出现明显上升，表明起泡剂用量存在控制下限。

分析认为由于五系列台时较高，矿浆通过量和流速较快，很可能导致起泡剂药效作用在整个浮选槽尚未得到充分扩散，部分矿浆流在未接触到起泡剂的情况下就已经通过浮选作业区域而进入铁精矿中。因此起泡剂存在一个最低的用量，从分析数据结果来看，若要保证浮选铁精矿含硫小于0.5%，起泡剂最低用量应该设定不低于90g/t。

各试验条件下对浮选硫精矿泡沫的影响：各试验条件下浮选硫精矿泡沫含硫指标见图5。

可以看出不同试验条件下，扫选泡沫含硫的波动范围是8.33-15.35%，平均值为10.99%。粗选泡沫含硫的波动范围是19.60-43.55%，平均值为36.06%。一精泡沫含硫的波动范围是27.77-42.23%，平均值为39.00%。二精泡沫含硫的波动范围是32.30-48.54%，平均值为40.08%。三精泡沫含硫的波动范围是36.61-44.75%，平均值为39.65%。从中还可以发现，药剂配比对粗选和一精的波动影响最大。粗选泡沫波动范围是19.60—43.55%，一精泡沫含硫的波动范围是27.77—42.23%。以黄药100g/t，起泡剂100g/t的试验条件为例，粗扫选药剂添加比例为6：4时，粗选泡沫含硫和扫选泡沫含硫分别为19.6%和4.24%，可能由于捕收剂用量较小，不能充分吸附在黄铁矿表面，硫精矿泡沫富集不好，为降低铁精矿含硫只能加大粗扫选刮泡量。粗扫选比例为8：2时，粗选泡沫含硫和扫选泡沫含硫分别为30.17%和8.33%，且铁精矿含硫较低，表明低硫矿条件下，粗选作业的药剂比重大对浮选效果有利。

Claims

1.一种可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，该方法为：对含硫铁精矿采用三精一扫选的浮选工艺，加入起泡剂和捕收剂进行反浮选硫，其特征是：同时在一精吸浆管上安装切换阀和排矿管道，当反浮选后的铁精矿含硫不超过0.5%、硫精矿含硫大于25%时，完全打开一精吸浆管上的切换阀，将一精泡沫直接作为最终的硫精矿从与一精吸浆管相连的排矿管道上排走；当反浮选后的硫精矿含硫在20%～25%之间时，将一精吸浆管上的切换阀打开一半，使得一精泡沫的一半直接作为最终的硫精矿从与一精吸浆管相连的排矿管道上排走，另一半则进入二次精选流程；当反浮选后硫精矿含硫小于20%时，完全关闭一精吸浆管上的切换阀，使得一精泡沫进入二次精选流程，所述的三精一扫选的浮选工艺是指对含硫铁精矿经过一次粗选后，对粗选的泡沫依次进行三次精选后得到硫精矿，中矿依次返回，对粗选的底流矿浆进行一次扫选后得到铁精矿，一次精选的底流矿浆和扫选的泡沫返回到粗选的工艺流程，所述的起泡剂添加在粗选之前和扫选之前，添加比例为8：2，所述的捕收剂添加在粗选之前和扫选之前，添加比例为8：2。

2.根据权利要求1所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，其特征是：所述的起泡剂采用2#油，添加量不低于90g/t。

3.根据权利要求1或2所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，其特征是：所述的起泡剂的添加量为100g/t。

4.根据权利要求1或2所述的可自由切换式铁精矿浮选脱硫的方法，其特征是：所述的捕收剂采用黄药，添加量为140g/t。