CN104785360A - 一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法 - Google Patents

一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法 Download PDF

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Abstract

本发明是一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法，属于矿物加工技术领域，按以下步骤进行：将磁铁矿尾矿用细筛或者直线筛进行分级，分出筛下矿泥和筛上即将给入三产品重介质旋流器的料浆；将筛上料浆给入三产品重介质旋流器进行分选，分选出粗精矿、中矿和尾矿三个产品；重介质旋流器粗精矿、中矿、尾矿经磁选作业后脱除重介质，分别获得磷灰石精矿、磷灰石中矿、最终尾矿；筛下矿泥经磁选作业后，获得加重质和磷灰石中矿；经磁选机脱除的加重质返回重介质旋流器循环使用。本发明提出的重介质分选方法，针对粒度分布较粗的磁铁矿尾矿具有很好的分选效果，与传统采用直接正浮选工艺相比，具有投资少，环境污染小、经济效果显著等特点。

Description

一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法
技术领域
本发明属于矿物加工技术领域，特别涉及一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选工艺。
背景技术
我国磷矿资源非常丰富，资源基础储量位居世界第二，但是主要分布在南方地区，近年来，随着磷矿石价格的上涨以及磷矿石长距离运输导致的成本增加，北方地区磷矿价格上涨幅度较大，而北方地区有大量的磁铁矿尾矿中含有3.0%~10.0% P2O5，如果直接作为尾矿丢掉，不仅造成了资源的浪费，而且还污染了环境，如果能分选出这部分P2O5，一方面不仅缓解了我国北方磷矿资源的供给压力，另一方面也提高了选厂的经济效益，节能减排，实现了资源的综合利用。
石英及其硅酸盐的密度为2.4~2.7 g/cm3，而磷灰石的密度3.16g/cm3，密度差异较大，满足采用重介质分选的条件，并且采用重介质分选，效果较好。目前，我国磁铁矿尾矿回收磷灰石的工艺主要以弱碱性环境直接正浮选工艺为主，浮选工艺对原矿的粒度有一定的要求，+0.1mm粒级分选效果较差，往往需要尾矿再磨或者是加大捕收剂用量、加大充气量，选矿成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出的一种新的、工艺设计合理的从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法，其投资成本较低，环境污染小，便于获得，很好的实现了国家矿产资源的综合利用。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法，其特点是，其步骤如下：
（1）将含有磷灰石的磁铁矿尾矿用脱泥设备进行分级，分出筛下矿泥和筛上即将给入三产品重介质旋流器的料浆；
（2）将筛上料浆给入三产品重介质旋流器进行分选，分选出粗精矿、中矿和尾矿三个产品；
（3）重介质旋流器粗精矿、中矿、尾矿经磁选作业后分别脱除加重质，分别获得磷灰石精矿、磷灰石中矿和最终尾矿；
（4）筛下矿泥经磁选作业后，获得磁铁矿精矿和磷灰石中矿；
（5）经磁选机脱除的加重质返回重介质旋流器循环使用。
本发明所述的从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法技术方案中，进一步优选的技术方案或者技术特征是：
1.所述的含有磷灰石的磁铁矿尾矿优选主要成分按重量百分比含P2O5 3.0~10.0%，余量为杂质。
2.所述的含有磷灰石的磁铁矿尾矿的优选粒度组成为：+0.1mm粒级达到40%以上。
3.步骤（1）所述的脱泥设备优选为高频振动细筛或者直线振动筛。
4.步骤（3）或（4）所述的磁选作业选用的磁选机优选为弱磁半逆流磁选机。
5.步骤（2）中，料浆给入三产品重介质旋流器进行分选时，加重质选用品位优选为TFe 67.00%的磁铁矿加水配制成2.35~2.50g/cm3的重悬浮液。
本发明方法主要致力于综合回收粒度组成较粗的磁铁矿尾矿伴生磷灰石，这对综合利用我国铁矿尾矿伴生磷灰石的回收具有非常重要的现实意义，也对其他矿产资源中伴生磷的回收研究具有一定的借鉴意义。
与现有技术相比，本发明提出的重介质分选方法，针对粒度分布较粗的磁铁矿尾矿具有很好的分选效果，与传统采用直接正浮选工艺相比，具有投资少，环境污染小、经济效果显著等特点。本发明方法获得的磷灰石精矿品位P2O5 可达到32.0~36.0%，磷灰石精矿回收率按重量百分比可以达到82.0~93.0%。
附图说明
图1为本发明方法的一种工艺流程图。
具体实施方式
以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
实施例1，参照图1，一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法，其步骤如下：
（1）将含有磷灰石的磁铁矿尾矿用脱泥设备进行分级，分出筛下矿泥和筛上即将给入三产品重介质旋流器的料浆；
（2）将筛上料浆给入三产品重介质旋流器进行分选，分选出粗精矿、中矿和尾矿三个产品；
（3）重介质旋流器粗精矿、中矿、尾矿经磁选作业后分别脱除加重质，分别获得磷灰石精矿、磷灰石中矿和最终尾矿；
（4）筛下矿泥经磁选作业后，获得磁铁矿精矿和磷灰石中矿；
（5）经磁选机脱除的加重质返回重介质旋流器循环使用。
实施例2，实施例1所述的重介质分选方法中：所述的含有磷灰石的磁铁矿尾矿主要成分按重量百分比含P2O5 3.0~10.0%，余量为杂质。
实施例3，实施例1或2所述的重介质分选方法中：所述的含有磷灰石的磁铁矿尾矿的粒度组成为：+0.1mm粒级达到40%以上。
实施例4，实施例1或2或3所述的重介质分选方法中：步骤（1）所述的脱泥设备为高频振动细筛或者直线振动筛。
实施例5，实施例1－4任何一项所述的重介质分选方法中：步骤（3）或（4）所述的磁选作业选用的磁选机为弱磁半逆流磁选机。
实施例6，实施例1－5任何一项所述的重介质分选方法中：步骤（2）中，料浆给入三产品重介质旋流器进行分选时，加重质选用品位为TFe 67.00%的磁铁矿加水配制成2.35g/cm3的重悬浮液。
实施例7，实施例1－5任何一项所述的重介质分选方法中：步骤（2）中，料浆给入三产品重介质旋流器进行分选时，加重质选用品位为TFe 67.00%的磁铁矿加水配制成2.50g/cm3的重悬浮液。
实施例8，实施例1－5任何一项所述的重介质分选方法中：步骤（2）中，料浆给入三产品重介质旋流器进行分选时，加重质选用品位为TFe 67.00%的磁铁矿加水配制成2.40g/cm3的重悬浮液。
下述实施例的实验中所采用的脱泥设备为高频振动细筛或者直线振动筛，磁选机为弱磁半逆流磁选机，重介质旋流器为无压三产品重介质旋流器，加重介选用品位为TFe 67.00%的磁铁矿加水配制成2.35~2.50g/cm3的重悬浮液。选用的磁铁矿尾矿为某地区矿产，主要有用矿物磷灰石和磁铁矿，脉石矿物为石英、磷灰石、磁铁矿、角闪石、橄榄石和长石，有用矿物和脉石之间基本实现了单体解离，主要成分按重量百分比含P2O5 3.0~10.0%，余量为杂质，尾矿粒度组成+0.1mm粒级达到40%以上。
实施例9，参照图1，一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法实验一，其步骤如下：
选用的磁铁矿尾矿主要成分按重量百分比含P2O5 4.2%，余量为杂质，尾矿粒度组成+0.1mm粒级达到40.50%。。
（1）将磁铁矿尾矿用细筛进行分级，分出-0.1mm筛下矿泥和+0.1mm筛上即将给入三产品重介质旋流器的料浆；
（2）将筛上料浆给入三产品重介质旋流器进行分选，分选出粗精矿、中矿和尾矿三个产品；
（3）重介质旋流器粗精矿、中矿、尾矿经磁选作业后脱除加重质，分别获得磷灰石精矿、磷灰石中矿、最终尾矿；
（4）筛下矿泥经磁选作业后，获得磁铁矿精矿和磷灰石中矿；
（5）重介中矿、矿泥作为配矿与重介精矿混匀作为磷灰石精矿；
（6）经磁选机脱除的加重质返回重介质旋流器循环使用。
上述方法中获得的磷灰石精矿品位P2O5为33.5%，上述方法中获得的磷灰石精矿回收率按重量百分比为92.6%。
实施例10，参照图1，一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法实验二，其步骤如下：
选用的磁铁矿尾矿主要成分按重量百分比含P2O5 5.4%，余量为杂质，尾矿粒度组成+0.3mm粒级达到45.65%。
（1）将磁铁矿尾矿用细筛进行分级，分出-0.1mm筛下矿泥和+0.1mm筛上即将给入三产品重介质旋流器的料浆；
（2）将筛上料浆给入三产品重介质旋流器进行分选，分选出粗精矿、中矿和尾矿三个产品；
（3）重介质旋流器粗精矿、中矿、尾矿经磁选作业后脱除加重质，分别获得磷灰石精矿、磷灰石中矿、最终尾矿；
（4）筛下矿泥经磁选作业后，获得磁铁矿精矿和磷灰石中矿；
（5）重介中矿、矿泥与重介尾矿混在一起作为最终的尾矿；
（6）经磁选机脱除的加重质返回重介质旋流器循环使用。
上述方法中获得的磷灰石精矿品位P2O5为35.6%，上述方法中获得的磷灰石精矿回收率按重量百分比为82.6%。
实施例11，参照图1，一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法实验三，其步骤如下：
选用的磁铁矿尾矿主要成分按重量百分比含P2O5 6.4%，余量为杂质，尾矿粒度组成+0.3mm粒级达到55.65%。
（1）将磁铁矿尾矿用细筛进行分级，分出-0.1mm筛下矿泥和+0.1mm筛上即将给入三产品重介质旋流器的料浆；
（2）将筛上料浆给入三产品重介质旋流器进行分选，分选出粗精矿、中矿和尾矿三个产品；
（3）重介质旋流器粗精矿、中矿、尾矿经磁选作业后脱除加重质，分别获得磷灰石精矿、磷灰石中矿、最终尾矿；
（4）筛下矿泥经磁选作业后，获得磁铁矿精矿和磷灰石中矿；
（5）矿泥与重介质精矿混在一起作为最终的精矿；
（6）重介中矿与重介尾矿混在一起作为最终的尾矿；
（7）经磁选机脱除的加重质返回重介质旋流器循环使用。
上述方法中获得的磷灰石精矿品位P2O5为34.6%，上述方法中获得的磷灰石精矿回收率按重量百分比为85.8%。
实施例12，参照图1，一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法实验四，其步骤如下：
选用的磁铁矿尾矿主要成分按重量百分比含P2O5 4.6%，余量为杂质，尾矿粒度组成+0.1mm粒级达到50.50%。。
（1）将磁铁矿尾矿用直线筛进行分级，分出-0.3mm筛下矿泥和+0.3mm筛上即将给入三产品重介质旋流器的料浆；
（2）将筛上料浆给入三产品重介质旋流器进行分选，分选出粗精矿、中矿和尾矿三个产品；
（3）重介质旋流器粗精矿、中矿、尾矿经磁选作业后脱除加重质，分别获得磷灰石精矿、磷灰石中矿、最终尾矿；
（4）筛下矿泥经磁选作业后，获得磁铁矿精矿和磷灰石中矿；
（5）重介中矿、矿泥作为配矿与重介精矿混匀作为磷灰石精矿；
（6）经磁选机脱除的加重质返回重介质旋流器循环使用。
上述方法中获得的磷灰石精矿品位P2O5为32.3%，上述方法中获得的磷灰石精矿回收率按重量百分比为91.6%。
实施例13，参照图1，一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法实验五，其步骤如下：
选用的磁铁矿尾矿主要成分按重量百分比含P2O5 5.8%，余量为杂质，尾矿粒度组成+0.1mm粒级达到45.85%。
（1）将磁铁矿尾矿用直线筛进行分级，分出-0.3mm筛下矿泥和+0.3mm筛上即将给入三产品重介质旋流器的料浆；
（2）将筛上料浆给入三产品重介质旋流器进行分选，分选出粗精矿、中矿和尾矿三个产品；
（3）重介质旋流器粗精矿、中矿、尾矿经磁选作业后脱除加重质，分别获得磷灰石精矿、磷灰石中矿、最终尾矿；
（4）筛下矿泥经磁选作业后，获得磁铁矿精矿和磷灰石中矿；
（5）重介中矿、矿泥与重介尾矿混在一起作为最终的尾矿；
（6）经磁选机脱除的加重质返回重介质旋流器循环使用。
上述方法中获得的磷灰石精矿品位P2O5为35.6%，上述方法中获得的磷灰石精矿回收率按重量百分比为82.3%。
实施例14，参照图1，一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法实验六，其步骤如下：
选用的磁铁矿尾矿主要成分按重量百分比含P2O5 6.4%，余量为杂质，尾矿粒度组成+0.1mm粒级达到60.05%。
（1）将磁铁矿尾矿用直线筛进行分级，分出-0.3mm筛下矿泥和+0.3mm筛上即将给入三产品重介质旋流器的料浆；
（2）将筛上料浆给入三产品重介质旋流器进行分选，分选出粗精矿、中矿和尾矿三个产品；
（3）重介质旋流器粗精矿、中矿、尾矿经磁选作业后脱除加重质，分别获得磷灰石精矿、磷灰石中矿、最终尾矿；
（4）筛下矿泥经磁选作业后，获得磁铁矿精矿和磷灰石中矿；
（5）矿泥与重介质精矿混在一起作为最终的精矿；
（6）重介中矿与重介尾矿混在一起作为最终的尾矿；
（7）经磁选机脱除的加重质返回重介质旋流器循环使用。
上述方法中获得的磷灰石精矿品位P2O5为33.7%，上述方法中获得的磷灰石精矿回收率按重量百分比为84.8%。

Claims (6)

1.一种从磁铁矿尾矿中回收粗粒级磷灰石的重介质分选方法，其特征在于，其步骤如下：
（1）将含有磷灰石的磁铁矿尾矿用脱泥设备进行分级，分出筛下矿泥和筛上即将给入三产品重介质旋流器的料浆；
（2）将筛上料浆给入三产品重介质旋流器进行分选，分选出粗精矿、中矿和尾矿三个产品；
（3）重介质旋流器粗精矿、中矿、尾矿经磁选作业后分别脱除加重质，分别获得磷灰石精矿、磷灰石中矿和最终尾矿；
（4）筛下矿泥经磁选作业后，获得磁铁矿精矿和磷灰石中矿；
（5）经磁选机脱除的加重质返回重介质旋流器循环使用。
2.根据权利要求1所述的重介质分选方法，其特征在于：所述的含有磷灰石的磁铁矿尾矿主要成分按重量百分比含P2O5 3.0~10.0%，余量为杂质。
3.根据权利要求1或2所述的重介质分选方法，其特征在于：所述的含有磷灰石的磁铁矿尾矿的粒度组成为：+0.1mm粒级达到40%以上。
4.根据权利要求1所述的重介质分选方法，其特征在于：步骤（1）所述的脱泥设备为高频振动细筛或者直线振动筛。
5.根据权利要求1所述的重介质分选方法，其特征在于：步骤（3）或（4）所述的磁选作业选用的磁选机为弱磁半逆流磁选机。
6.根据权利要求1所述的重介质分选方法，其特征在于：步骤（2）中，料浆给入三产品重介质旋流器进行分选时，加重质选用品位为TFe 67.00%的磁铁矿加水配制成2.35~2.50g/cm3的重悬浮液。
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