CN105233992B

CN105233992B - 一种赤铁矿常温短流程反浮选方法

Info

Publication number: CN105233992B
Application number: CN201510745852.8A
Authority: CN
Inventors: 白晓鸣; 姜效军; 高振学; 刘雁翎; 袁哲; 张晓宇; 修德江
Original assignee: Angang Group Mining Co Ltd
Current assignee: Angang Group Mining Co Ltd
Priority date: 2015-11-05
Filing date: 2015-11-05
Publication date: 2017-06-27
Anticipated expiration: 2035-11-05
Also published as: CN105233992A

Abstract

一种赤铁矿常温短流程反浮选方法，(1)将给矿加水制成矿浆；(2)将矿浆在22～25℃进行反浮选粗选，(3)粗选精矿在22～25℃进行反浮选精选，获得精矿和精选尾矿；其中捕收剂的化学组分按质量百分比为：木质素磺酸钠0～60％；酸化油35～90％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚5～20％；所述的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚的结构式为：本发明的工艺流程缩短，精矿品位高，精矿回收率高，实现了工艺简化、提高收率、降低成本的目的。

Description

一种赤铁矿常温短流程反浮选方法

技术领域

本发明属于选矿技术领域，特别涉及一种赤铁矿常温短流程反浮选方法。

背景技术

在赤铁矿等氧化矿选矿领域，降低浮选温度、增加分选效率、缩短流程、简化操作是铁矿石浮选技术的关键问题，对提高选矿企业的综合效益有重要意义。

为了提高赤铁矿的选矿效率，需要开发新型浮选药剂。目前本领域的研究非常活跃，相关发明相继报道，例如，中国专利申请号：2014102560544公开了一种赤铁矿低温浮选药剂及制备方法，将羟基脂肪酸、磺化脂肪酸和不饱和脂肪酸混合加入起泡剂，经过皂化反应制成，所用羟基脂肪酸价格高，粗选800g/t用量大。中国专利申请号：2015100906877公开了按质量百分比为：a-乙二胺基羧酸86～96％，a-溴代羧酸2～7％和乙二胺2～7％制备的常温捕收剂，溴化价格高，过程复杂，收率74.43％较低。申请号2014101096425的中国专利申请公开了含有C₁₆H₃₁COCH(COONa)₂的捕收剂，其中，C₁₆H₃₁-是在C_7～8之间有不饱和双键的直链烯基。还含有蓖麻油酸、植物油酸、动物油酸或棉籽油酸中的一种或多种，200g给矿2％捕收剂12mL，消耗量太高，一粗一精三扫传统工艺显得复杂。为了提高赤铁矿的选矿效率和简化流程、降低成本，需要进一步开发新的更有效的捕收剂用于赤铁矿反浮选工艺。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种赤铁矿常温短流程反浮选方法，在降低浮选温度、降低用量和节能降耗同时；缩短浮选工艺流程、简化操作。

本发明的赤铁矿常温短流程反浮选方法按以下步骤进行：

1、采用的给矿为赤铁矿的混磁精矿，将给矿加水制成矿浆；

2、将矿浆在22～25℃进行反浮选粗选，反浮选粗选时调整剂氢氧化钠的用量按每吨给矿加入700～800g，抑制剂淀粉的用量按每吨给矿加入700～800g，活化剂氧化钙的用量按每吨给矿加入550～570g，捕收剂的用量按每吨给矿加入400～410g；反浮选粗选后获得粗选精矿和粗选尾矿；

3、将粗选精矿在22～25℃进行反浮选精选，反浮选精选时调整剂氢氧化钠的用量按每吨给矿加入90～100g，赤铁矿反浮选用常温短流程捕收剂的用量按每吨给矿加入150～160g；获得精矿和精选尾矿；

其中捕收剂的化学组分按质量百分比为：木质素磺酸钠0～60％；酸化油35～90％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚5～20％；所述的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚的结构式为：

其中a＝15～19，b＝8～12，c＝8～12；

上述方法中，精选尾矿返回到反浮选粗选步骤，与矿浆一同进行反浮选粗选。

上述方法中，粗选尾矿在22～25℃进行扫选，扫选时氢氧化钠的用量按每吨给矿加入300～400g，获得扫选精矿和扫选尾矿；扫选精矿返回到反浮选粗选步骤，与矿浆一同进行反浮选粗选；扫选、粗选和精选共同构成一个闭路反浮选流程。

上述方法中，酸化油的酸值110～150KOH mg/g，皂化值160～200KOH mg/g；碘值90～120I₂g/100g。

上述闭路反浮选流程的精矿产率在61～64％，精矿的铁品位在67.0～69％，

精矿中铁的回收率在88～91.5％。

上述方法中，反浮选粗选、选精选和扫选的时间在2.5～5min。

本发明的捕收剂能够在常温取得传统捕收剂在高温(38～45℃)反浮选的效果，与传统铁矿选厂普遍应用的一粗一精三扫流程相比，本发明的工艺流程缩短，精矿品位高，精矿回收率高，实现了工艺简化、提高收率、降低成本的目的；以酸化油、木质素磺酸钠为主要原料，可保证在捕收能力和反浮选效果的前提下价格低廉，可产生良好的经济效益和强的竞争力；采用环氧乙烷环氧丙烷嵌段聚醚可在常温下可分散脂肪酸水溶性盐和木质素磺酸水溶性盐，减少以致消除胶束，均匀分散在溶液中，与用氧化钙活化后的硅石形成稳定的缔合物进入泡沫，经过一次扫选形成终尾，这样制得的阴离子捕收剂具有原料来源广泛、生产简单方便、成本较低、无毒无味无污染、可常温使用等特点，是常温浮选赤铁矿的比较理想捕收剂。

附图说明

图1为本发明实施例3的赤铁矿反浮选流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例中的木质素磺酸钠为市购产品。

本发明实施例中的酸化油为市购产品，棕色粘稠液体。

本发明实施例中的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚为市购产品。

本发明实施例中的氢氧化钠、淀粉和氧化钙为市购产品。

本发明实施例中将捕收剂皂化后加入到粗选和精选步骤中，计量时按未皂化的捕收剂与给矿的比例进行计量；皂化处理是向捕收剂中加入氢氧化钠在90～100℃保温0.5～1小时，氢氧化钠的用量为捕收剂总质量的15～25％。

本发明实施例中的捕收剂是将木质素磺酸钠、酸化油和聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚混合均匀制备而成。

本发明实施例中矿浆的质量浓度在30～35％。

本发明的赤铁矿的混磁精矿的铁品位在45～50％。

实施例1

赤捕收剂的化学组分按质量百分比为：木质素磺酸钠5.0％；酸化油90％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚5％；所述的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚的结构式为：

其中a＝15，b＝8，c＝12；

酸化油的酸值150KOH mg/g，皂化值200KOH mg/g；碘值120I₂g/100g；

使用流程如图1所示：

将铁品位为47.91％的鞍山某浮选厂现场所取混磁精矿为给矿，矿浆控制温度在22℃，反浮选粗选时调整剂氢氧化钠的用量按每吨给矿加入700g，抑制剂淀粉的用量按每吨给矿加入700g，活化剂氧化钙的用量按每吨给矿加入560g，捕收剂的用量按每吨给矿加入400g；进行反浮选粗选，时间3min；反浮选粗选后获得粗选精矿和粗选尾矿；

将粗选精矿在22℃进行选精，调整剂氢氧化钠的用量按每吨给矿加入100g，捕收剂的用量按每吨给矿加入160g，进行反浮选精选，时间2.5min；获得精矿和精选尾矿；精选尾矿返回到反浮选粗选步骤，与矿浆一同进行反浮选粗选；

粗选尾矿仍控制在22℃，氢氧化钠的用量按每吨给矿加入400g进行扫选，时间3min；获得扫选精矿和扫选尾矿；扫选精矿返回到反浮选粗选步骤，与矿浆一同进行反浮选粗选。扫选、粗选和精选共同构成一个闭路反浮选流程；闭路反浮选流程的精矿产率在63.9％，总精矿的铁品位在67.50％，精矿中铁的回收率在90.03％；

实施例2

捕收剂的化学组分按质量百分比为：酸化油80％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚20％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚结构式中a＝17，b＝12，c＝8；

酸化油的酸值110KOH mg/g，皂化值160KOH mg/g；碘值90I₂g/100g；

方法同实施例1，不同点在于：

(1)将品位47.91的混磁精矿制成矿浆，矿浆控制温度在24℃，氢氧化钠的用量按每吨给矿加入750g，淀粉的用量按每吨给矿加入800g，氧化钙的用量按每吨给矿加入570g，捕收剂的用量按每吨给矿加入400g，粗选反浮选时间在3.5min；

(2)精选控制在24℃进行，调整剂氢氧化钠的用量按每吨给矿加入95g，捕收剂的用量按每吨给矿加入150g，反浮选精选时间2.5min；

(3)粗选尾矿在24℃进行扫选，氢氧化钠的用量按每吨给矿加入350g，扫选时间在4.5min。精矿产率在61.2％，精矿的铁品位在68.95％，铁的回收率在88.08％。

实施例3

捕收剂的化学组分按质量百分比为：木质素磺酸钠18％；酸化油75％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚7％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚结构式中a＝18，b＝10，c＝11；

酸化油的酸值130KOH mg/g，皂化值180KOH mg/g；碘值100I₂g/100g；

方法同实施例1，不同点在于：

(1)将矿浆控制温度在25℃，氢氧化钠的用量按每吨给矿加入750g，淀粉的用量按每吨给矿加入750g，氧化钙的用量按每吨给矿加入565g，捕收剂的用量按每吨给矿加入405g，进行反浮选粗选，时间在4min；

(2)在25℃条件下，调整剂氢氧化钠的用量按每吨给矿加入100g，捕收剂的用量按每吨给矿加入160g，反浮选精选时间3min；

(3)粗选尾矿控制在25℃，氢氧化钠的用量按每吨给矿加入350g，进行扫选，时间在3min，；精矿产率在63.90％，总精矿的铁品位在68.34％，铁的回收率在91.15％。

实施例4

捕收剂的化学组分按质量百分比为：木质素磺酸钠30％；酸化油60％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚10％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚结构式中a＝19，b＝10，c＝10；

酸化油的酸值120KOH mg/g，皂化值180KOH mg/g；碘值95I₂g/100g；

方法同实施例1，不同点在于：

(1)将矿浆温度控制在25℃，氢氧化钠的用量按每吨给矿加入760g，淀粉的用量按每吨给矿加入710g，氧化钙的用量按每吨给矿加入580g，捕收剂的用量按每吨给矿加入410g，选粗时间在3.0min；

(2)在25℃条件下，调整剂氢氧化钠的用量按每吨给矿加入95g，捕收剂的用量按每吨给矿加入150g，进行反浮选精选，时间2.5min；

(3)粗选尾矿在25℃条件下，氢氧化钠的用量按每吨给矿加入320g，进行扫选，时间在4min；精矿产率在63.5％，；总精矿的铁品位在68.01％，铁的回收率在90.14％。

实施例5

捕收剂的化学组分按质量百分比为：木质素磺酸钠60％；酸化油35％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚5％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚结构式中a＝16，b＝9，c＝11；

酸化油的酸值140KOH mg/g，皂化值170KOH mg/g；碘值100I₂g/100g；

方法同实施例1，不同点在于：

(1)矿浆温度在23℃，氢氧化钠的用量按每吨给矿加入800g，淀粉的用量按每吨给矿加入740g，氧化钙的用量按每吨给矿加入560g，捕收剂的用量按每吨给矿加入400g，进行反浮选粗选，时间在4.5min；

(2)精选温度控制在23℃，调整剂氢氧化钠的用量按每吨给矿加入90g，捕收剂的用量按每吨给矿加入160g，反浮选精选时间3.5min；

(3)粗选尾矿在23℃进行，氢氧化钠的用量按每吨给矿加入300g，时间在3.5min；精矿产率在64.0％，精矿的铁品位在67.02％铁的回收率在89.77％。

以上通过具体实施方式对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不对本发明的保护范围构成任何限制；在不偏离本发明精神和保护范围的情况下，本领域技术人员可以对本发明及其实施方式进行多种改进、等价替换或修饰，但这些均应落入本发明的保护范围内。

Claims

1.一种赤铁矿常温短流程反浮选方法，其特征在于按以下步骤进行：

(1)采用的给矿为赤铁矿的混磁精矿，将给矿加水制成矿浆；

(2)将矿浆在22～25℃进行反浮选粗选，反浮选粗选时调整剂氢氧化钠的用量按每吨给矿加入700～800g，抑制剂淀粉的用量按每吨给矿加入700～800g，活化剂氧化钙的用量按每吨给矿加入560～580g，捕收剂的用量按每吨给矿加入400～410g；反浮选粗选后获得粗选精矿和粗选尾矿；

(3)将粗选精矿在22～25℃进行反浮选精选，反浮选精选时调整剂氢氧化钠的用量按每吨给矿加入90～100g，捕收剂的用量按每吨给矿加入150～160g，获得精矿和精选尾矿；

其中步骤(2)和(3)中的捕收剂的化学组分按质量百分比为：木质素磺酸钠0～60％；酸化油35～90％；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚5～20％；所述的酸化油的酸值110～150KOHmg/g，皂化值160～200KOH mg/g；碘值90～120I₂g/100g；所述的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚的结构式为：

其中a＝15～19，b＝8～12，c＝8～12。

2.根据权利要求1所述的一种赤铁矿常温短流程反浮选方法，其特征在于所述的精选尾矿返回到反浮选粗选步骤，与矿浆一同进行反浮选粗选。

3.根据权利要求1所述的一种赤铁矿常温短流程反浮选方法，其特征在于所述的粗选尾矿在22～25℃进行扫选，扫选时氢氧化钠的用量按每吨给矿加入300～400g，获得扫选精矿和扫选尾矿；扫选精矿返回到反浮选粗选步骤，与矿浆一同进行反浮选粗选。