CN104888943B - 一种获得高品位铁精矿的磁选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种获得高品位铁精矿的磁选方法，该方法采用磁选与研磨磁选两种方式结合进行铁矿石选别。磁选方式的部件为磁体、隔板和尾矿接收器，后两者构建选别空间，该方式有效利用“磁团聚”进行选别；研磨磁选方式是指研磨待选铁矿粉体之后再磁选，该方式有效利用“摩擦”进行分离。两者结合能够获得高品位铁矿。对于铁品位为27.90％、粒度75μm以下占75％的低品位铁矿，采用本发明选别后铁品位为68.45％，铁回收率为66.09％；对于铁品位为45.52％、粒度71μm以下占89％的高品位铁矿，采用本发明选别后铁品位为69.89％，铁回收率为90.97％。
Description
技术领域
本发明涉及铁矿石的磁选方法，尤其是一种获得高品位铁精矿的磁选方法。
背景技术
磁选是铁矿选别的一个重要处理环节。现有磁选技术大多数以强化磁搅拌作用为主，磁搅拌能将形成的磁链、磁团以及物理性团块打散，夹杂其中的脉石在团聚—打散—团聚—再打散的过程中从磁团中脱离出来，磁团打散次数越多，脉石夹杂就越小，分选效果就越好，但此类磁选设备分选空间有限且分选时间短。本申请人已经申请的发明专利，CN104549712A和CN104549725A所采用的磁选部件包括：磁体、隔板和尾矿接收器，这两个专利先使待选矿石粉体在磁体的作用下于隔板另一面生成磁团聚体和磁链，再使磁体在固定的隔板上进行往复运动，由此延长分选时间，且使矿石粉体产生排挤作用和抛甩作用，进而显著提高磁选选别能力，但克服微细矿石颗粒之间的静电引力、范德华力与毛细管作用力的能力仍有限，铁精矿品位还可进一步提高。
发明内容
本发明提供了一种获得高品位铁精矿的磁选方法。
一种获得高品位铁精矿的磁选方法，其特征是采用磁选与研磨磁选两种方式结合对铁矿粉体进行选别，在研磨磁选中，首先研磨待选铁矿粉体，摩擦并分散矿物颗粒，然后进行一次磁选。
所述的一种获得高品位铁精矿的磁选方法，其特征是磁选方式中，磁选时间为0.5-5min；研磨磁选方式中，研磨时间0.2-5min，磁选时间0.01-5min。
所述的一种获得高品位铁精矿的磁选方法，其特征是采用1-10次磁选方式与1-10次研磨磁选方式结合对铁矿粉体进行选别。
所述的一种获得高品位铁精矿的磁选方法，其特征是磁选方式的过程为：用隔板和尾矿接收器构建选别空间，磁体位于选别空间隔板外侧，铁矿粉体置于选别空间内，选别空间内充满水为湿法磁选，充满空气为干法磁选，使磁体相对于隔板进行往复运动分选磁性有差异的矿物。
所述的一种获得高品位铁精矿的磁选方法，其特征是研磨磁选方式包括湿式研磨磁选、干式研磨磁选和干研磨湿磁选，干式研磨磁选的矿物粉体是干粉，湿式研磨磁选的介质为水，干研磨湿磁选为铁矿干粉被研磨后，加水湿法磁选。
所述的一种获得高品位铁精矿的磁选方法，其特征是研磨磁选方式中的磁选为用磁体吸住精矿粉体，与尾矿分离。
所述的一种获得高品位铁精矿的磁选方法，其特征是研磨磁选方式中的磁选为用磁体通过隔板吸住精矿粉体，与尾矿分离。
所述的一种获得高品位铁精矿的磁选方法，其特征是研磨磁选方式中的磁选过程为：用隔板和尾矿接收器构建选别空间，磁体位于选别空间隔板外侧，研磨后的矿粉置于选别空间内，使磁体相对于隔板进行往复运动分选磁性有差异的矿物，湿式磁选时选别空间内充满水。
本发明与现有铁矿磁选技术相比，其显著的有益效果体现在：
1.本发明在矿物选别过程引入研磨磁选，是为了使矿物颗粒之间，矿物颗粒与研磨器具之间产生摩擦，利用摩擦生电作用和摩擦的剪切作用，克服静电引力、范德华力以及湿法选矿中存在的毛细管作用力，若磁选后使用研磨磁选法，首先克服的是磁团聚并有效脱磁，另外，也有助于单体解离，所以，为磁选提供充分分散的矿物粉体，进而提高铁精矿品位。为了有别于现有其它磁选技术，本发明规定研磨磁选中磁选1次。本发明中的研磨法是为了实现矿物颗粒粘连体的单体分离，研磨矿粒的时间短，能耗低，无矿物颗粒过磨现象，不用分级，这完全不同于常规的球磨法。球磨是选矿分级手段，为了实现矿物连生体的单体解离，用球磨机通过高速抛落的金属球破坏连生体间的化学键，以冲击力击碎矿粒为主进行细磨，球磨过程时间长，能耗高，存在矿粒过磨的泥化现象，后续工作需要用分级处理，所以，目前选矿提倡多破碎少球磨。
2.本发明所采用的磁选方式的部件包括：磁体、隔板和尾矿接收器，用隔板和尾矿接收器构建选别空间，铁矿粉体置于选别空间内。本发明中待选矿石粉体在选别空间外侧磁体的作用下于隔板另一面生成磁团聚体和磁链后，在固定的隔板上进行往复运动，使矿石粉体产生排挤作用和抛甩作用，分选时间长，显著提高了磁选选别能力。
3.结合使用磁选方式与研磨磁选方式，或者当矿物粉体经过研磨磁选而减小了各种引力后再进行磁选，或者经过磁选减少杂质颗粒后再进行研磨磁选使摩擦力更直接地作用在有用矿石颗粒和脉石颗粒之间，都将有助于进一步提高铁精矿品位。
4.本发明选别方法简单、环保、节能、高效。对于铁品位为45.52％、粒度71μm以下占89％的高品位铁矿，使用本发明方法选别，湿式磁选9次结合湿式研磨磁选2次，获得铁品位为66.93％，铁回收率为89.91％的铁精矿；湿式磁选7次结合湿式研磨磁选8次，获得铁品位为69.89％，铁回收率为90.97％的铁精矿。对于铁品位为27.90％、粒度75μm以下占75％的低品位铁矿，使用本发明方法选别，湿式磁选9次结合湿式研磨磁选2次，获得铁品位为68.45％，铁回收率为66.09％的铁精矿。
附图说明
图1是一种获得高品位铁精矿的磁选方法，湿式磁选9次+湿式研磨磁选2次工艺流程图。
图2是一种获得高品位铁精矿的磁选方法，湿式磁选7次+湿式研磨磁选8次工艺流程图。
图3是一种获得高品位铁精矿的磁选方法，干式磁选1次+湿式研磨磁选7次工艺流程图。
图4是一种获得高品位铁精矿的磁选方法，湿式磁选10次+干式研磨磁选2次工艺流程图。
图中符号说明：(1)至(N)为选别过程第一步骤至第N步骤；F和R分别为每一步骤得到的精矿和尾矿。
具体实施方式
下面结合附图用实施例详细描述本发明。
实施例1
如图1所示，一种获得高品位铁精矿的磁选方法，该方法采用湿式磁选9次+湿式研磨磁选2次的工艺，待选矿石粉体为铁品位45.52％，其中以磁性铁为主，粒度71μm以下占89％的铁矿。
“湿式磁选9次+湿式研磨磁选2次”工艺的步骤为：(1)湿式磁选选别原料粉体，得到精矿1F和尾矿浆1R；(2)湿式磁选选别尾矿浆1R，得到精矿2F和尾矿浆2R，合并精矿1F和精矿2F；(3)湿式磁选选别精矿1F和精矿2F的混合浆液，得到精矿3F和尾矿浆3R；(4)湿式磁选选别精矿3F，得到精矿4F和尾矿浆4R；(5)湿式磁选选别精矿4F，得到精矿5F和尾矿浆5R；(6)湿式研磨磁选选别精矿5F，得到精矿6F和尾矿浆6R；(7)湿式磁选选别精矿6F，得到精矿7F和尾矿浆7R；(8)湿式磁选选别精矿7F，得到精矿8F和尾矿浆8R；(9)湿式研磨磁选选别精矿8F，得到精矿9F和尾矿浆9R；(10)湿式磁选选别精矿9F，得到精矿10F和尾矿浆10R；(11)湿式磁选选别精矿10F，得到精矿11F和尾矿浆11R。精矿11F为最终精矿，铁品位为66.93％，铁回收率为89.91％；过滤或沉降尾矿浆2R-11R，合并尾矿2R-11R为最终尾矿。选别过程的水循环利用。
该工艺涉及的湿式磁选方法为：选两个塑料广口平底槽体，小槽体在大槽体内能够全方位平移，用小槽体的底作为隔板，大槽体作为尾矿接收器，小槽体的底与大槽体的底组成选别空间，分离区高度为7-18mm，磁体在隔板另一侧面无水情况下产生的磁感应强度为200-350mT；选别过程：在大槽体中加入待选矿浆，矿浆液面高度高于15mm，用磁体在小槽体底的上方通过隔板吸住待选矿石粉体形成磁聚体，使磁体在隔板上方运动，隔板相对磁体不动，进行全方位选别，选别0.5-3min后，用磁体通过小槽体的底吸紧精矿移入另一个相同规格的大槽体中，尾矿留在第一个大槽体底部，完成一次湿式磁选。
该工艺涉及的湿式研磨磁选方法为：以研钵和研杵为研磨用具，湿磨时粉料与水质量比为1:1-30，研磨0.5-5min后将浆料移入干净的大槽体，按如上所述的湿法磁选1次，完成一次湿式研磨磁选。
实施例2
如图2所示，一种获得高品位铁精矿的磁选方法，该方法采用湿式磁选7次+湿式研磨磁选8次的工艺，所用待选矿石粉体同实施例1。
“湿式磁选7次+湿式研磨磁选8次”工艺的步骤为：(1)湿式磁选选别原料粉体，得到精矿1F和尾矿浆1R；(2)湿式磁选选别尾矿浆1R，得到精矿2F和尾矿浆2R；(3)湿式研磨磁选选别精矿2F，得到精矿3F和尾矿浆3R；(4)湿式研磨磁选选别精矿3F，得到精矿4F和尾矿浆4R，合并精矿4F和精矿1F；(5)湿式研磨磁选选别精矿1F和精矿4F的混合浆液，得到精矿5F和尾矿浆5R；(6)-(9)湿式研磨磁选选别前一步骤得到的精矿，得到精矿9F和尾矿浆6R-9R；(10)-(14)湿式磁选选别前一步骤得到的精矿，得到精矿14F和尾矿浆10R-14R；(15)湿式研磨磁选选别精矿14F，得到精矿15F和尾矿浆15R。精矿15F为最终精矿，铁品位为69.89％，铁回收率为90.97％；过滤或沉降尾矿浆2R-15R，合并尾矿2R-15R为最终尾矿。选别过程的水循环利用。
该工艺涉及的湿式磁选方式同实施例1。
该工艺涉及的湿式研磨磁选方式为：以研钵和研杵为研磨用具，研钵中的粉料与水质量比为1:1-30，研磨后用磁感应强度为150-400mT的磁体将精矿吸出即完成一次湿式研磨磁选。
实施例3
如图3所示，一种获得高品位铁精矿的磁选方法，该方法采用干式磁选1次+湿式研磨磁选7次工艺，所用待选矿石粉体含磁性铁、假象赤铁矿、赤铁矿等，铁品位为27.90％，粒度75μm以下占75％。
“干式磁选1次+湿式研磨磁选7次”工艺的步骤为：(1)干式磁选选别原料粉体，得到精矿1F和尾矿1R；(2)湿式研磨磁选选别精矿1F，得到精矿2F和尾矿2R；(3)-(8)湿式研磨磁选选别前一步骤得到的精矿，得到精矿8F和尾矿3R-8R。精矿8F为最终精矿，铁品位为68.45％，铁回收率为66.09％。过滤或沉降尾矿浆2R-8R，合并尾矿1R-8R为最终尾矿。选别过程的水循环利用。
该工艺涉及的干式磁选方式为：用纸质载物板作尾矿接收器，隔板为广口平底玻璃容器的底，将待选铁矿粉体置于纸质载物板上，在铁矿粉体上方倒扣广口平底玻璃容器后构建封闭干式选别空间，分离区高度为5mm，干式磁选所用磁体在隔板另一侧面产生的磁感应强度为210-255mT。干式磁选选别过程中，隔板不动，在隔板上方往复移动磁体，铁矿粉体跟随磁体运动，运动中，以磁铁矿、假象赤铁矿和赤铁矿为主的粉体被磁体吸留在隔板上成为精矿，而非磁性石英等脉石粉体不断被甩入尾矿接收器成为尾矿，3-5min后停止移动磁体，用磁体通过玻璃隔板吸紧待精矿移到另一块相同规格的载物板上，完成一次干式磁选。
该工艺涉及的湿式研磨磁选方法同实施例2。
实施例4
如图4所示，一种获得高品位铁精矿的磁选方法该方法采用湿式磁选10次+干式研磨磁选2次工艺，所用待选矿石粉体同实施例1。
“湿式磁选10次+干式研磨磁选2次”工艺的步骤为：(1)湿式磁选选别原料粉体，得到精矿1F和尾矿浆1R；(2)湿式磁选选别尾矿浆1R，得到精矿2F和尾矿浆2R，合并精矿1F和精矿2F；(3)湿式磁选选别精矿1F和精矿2F的混合浆液，得到精矿3F和尾矿浆3R；(4)-(10)用湿式磁选按(2)-(3)依次扫选前一步骤的尾矿，合并当前步骤的精矿和前一步骤的精矿后选别，得到精矿9F-10F和尾矿浆3R-10R；(11)干燥精矿9F-10F，得到精矿11F干粉；(12)干式研磨磁选精矿11F干粉，得到精矿12F和尾矿12R；(13)干式研磨磁选精矿12F干粉，得到精矿13F和尾矿13R。精矿13F为最终精矿，铁品位为67.64％，铁回收率为90.17％；过滤或沉降尾矿浆2R-11R，合并尾矿2R-11R、尾矿12R和尾矿13R为最终尾矿。选别过程的水循环利用。
该工艺涉及的湿式磁选方式同实施例1。
该工艺涉及的干式研磨磁选方式为：以研钵和研杵为研磨用具，研磨矿物干粉，0.5-2min后将粉料移到纸质载物板上，按如实施例3所述干式磁选，分离区高度为18mm，完成一次干式研磨磁选。
实施例5
待选矿石粉体同实施例3。按图1所示的一种获得高品位铁精矿的磁选方法，即湿式磁选9次+湿式研磨磁选2次工艺选别，湿式磁选方式和湿式研磨磁选方式中所用磁体的磁感应强度为300-310mT，其它同实施例1。最终精矿的铁品位为68.93％，铁回收率为63.66％。
Claims (1)
1.一种获得高品位铁精矿的磁选方法，其特征是采用磁选与研磨磁选两种方式结合对铁矿粉体进行选别，在研磨磁选方式中，首先研磨待选铁矿粉体，摩擦并分散矿物颗粒，然后进行一次磁选；
磁选方式中，磁选时间为0.5-5min；研磨磁选方式中，研磨时间0.2-5min，磁选时间0.01-5min；采用1-10次磁选方式与1-10次研磨磁选方式结合对铁矿粉体进行选别；
磁选方式的过程为：用隔板和尾矿接收器构建选别空间，磁体位于选别空间隔板外侧，铁矿粉体置于选别空间内，选别空间内充满水为湿法磁选，充满空气为干法磁选，使磁体相对于隔板进行往复运动分选磁性有差异的矿物；
研磨磁选方式包括湿式研磨磁选、干式研磨磁选和干研磨湿磁选，干式研磨磁选的矿物粉体是干粉，湿式研磨磁选的介质为水，干研磨湿磁选为铁矿干粉被研磨后，加水湿法磁选；研磨磁选方式中的磁选为用磁体或隔板吸住精矿粉体，与尾矿分离；研磨磁选方式中的磁选过程为：用隔板和尾矿接收器构建选别空间，磁体位于选别空间隔板外侧，研磨后的矿粉置于选别空间内，使磁体相对于隔板进行往复运动分选磁性有差异的矿物，湿式磁选时选别空间内充满水。
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