CN109433411A - 一种回收微细粒人工磁铁矿的方法 - Google Patents

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余洪
殷佳琪
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张汉泉
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    • B03C1/00—Magnetic separation
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    • B03C1/005—Pretreatment specially adapted for magnetic separation

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Abstract

本发明公开的一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，用于高磷鲕状赤铁矿的综合利用，包括以下步骤：高磷鲕状赤铁矿由先之后依次经过磁化焙烧、磁选、细磨，得到微细粒人工磁铁矿矿浆；将所述微细粒人工磁铁矿分散于液相中，得到矿浆；向所述矿浆中添加磁种，得到微细粒人工磁铁矿磁团；向生成所述微细粒人工磁铁矿磁团中添加高分子絮凝剂，进行弱磁选，得到人工磁铁精矿，所得的人工磁铁精矿铁品位高、杂质含量低，工艺操作简单，易于操作控制，分选效率高。

Description

一种回收微细粒人工磁铁矿的方法
技术领域
本发明涉及赤铁矿回收技术领域，具体地说是一种回收微细粒人工磁铁矿的方法。
背景技术
隐晶质高磷鲕状赤铁矿中铁矿物嵌布粒度大多介于5~25μm之间，部分甚至小于2μm，嵌布粒度较细，采用单一的物理选矿法无法实现高效利用。采用磁化还原焙烧法可将此类弱磁性铁矿石转变为强磁性铁矿物Fe3O4，再经过磁选得到磁铁精矿。与自然界中开采出来的天然磁铁矿相比，磁铁精矿在密度、磁性、表面性质、晶体结构和化学反应活性等理化性质上有很大差别，通常称为人工磁铁矿。
人工磁铁精矿全铁品位为56%~58%，杂质P、S的含量较高，用于生产炼铁所需的球团质量较差，无法较好的利用。为了提高人工磁铁矿中铁的品位及降低杂质含量，常进行细磨深选，但得到的精矿回收率较低。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，提高所得人工磁铁精矿中铁的品位，降低杂质P、S的含量。
本发明解决的技术方案是，提供一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，用于高磷鲕状赤铁矿的综合利用，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
（1）高磷鲕状赤铁矿由先之后依次经过磁化焙烧、磁选、细磨，得到微细粒人工磁铁矿矿浆；
（2）将所述微细粒人工磁铁矿分散于液相中，得到矿浆；
（3）向所述矿浆中添加磁种，得到微细粒人工磁铁矿磁团；
（4）向生成所述微细粒人工磁铁矿磁团中添加高分子絮凝剂，进行弱磁选，得到人工磁铁精矿。
优选地，所述步骤（2）中pH为10~11。
优选地，所述分散剂为六偏磷酸钠，用量为500 g/t ~700g/t。
优选地，所述高分子絮凝剂为羧甲基淀粉，用量为800 g/t ~1000g/t。
优选地，所述磁种为天然磁铁矿。
优选地，所述天然磁铁矿的全铁品位≥62%、杂质P的含量≤0.01%、S的含量≤0.30%。
优选地，所述微细粒人工磁铁矿矿浆的-22μm粒级含量≥80%。
本方法的原理是，通过分散剂使弱磁性矿物均匀分布在矿浆中，借助磁种法使磁性矿物选择性地粘附、罩盖在分散在矿浆中的弱磁性矿物上，均匀地提高其磁性，便于后续在磁场中实现分选，再加入选择性疏水化的高分子絮凝剂，使得微细粒人工磁铁矿磁团形成絮团，再通过磁选，将絮团物质统一分选出来，本方法的优势在于，直接将磁种加入分散好的弱磁性矿物中，相较于加入高分子絮凝剂之后再加入磁种而言，本方法可更均匀和细致的将微细粒人工磁铁矿中的铁捕捉，并且避免了加入高分子絮凝剂后，微细粒人工磁铁矿中包裹有非磁性物质如P、S等，提高了铁的品位，降低了杂质含量。
值得注意的是，本发明的分散剂选用的六偏磷酸钠为一种离子型高分子分散剂，其吸附活性很强，六偏磷酸钠更有利于赤铁矿与石英等脉石矿物的分散，且在pH为10 ~11时，更能保证细矿粒稳定分散，以防止发生异相凝结；颗粒的疏水性是影响微细颗粒在水悬浮液中疏水絮凝的主要因素，这是因为亲水颗粒不会进入到疏水的絮团中，从而疏水性絮凝具有很高的选择性，而羧甲基淀粉具有使赤铁矿疏水的性能，可达到较好的分选效果，羧甲基淀粉的吸附可以使赤铁矿疏水，在形成吸附双电层前，羧甲基淀粉的用量越大，其吸附量越大， 赤铁矿的疏水性越强，然而当用量超过一定值后，铁精矿的品位和回收率均下降，此处用量为800 g/t ~1000g/t最佳。
本发明方法用于处理微细粒人工磁铁矿可以产生如下效果：
（1）可获得含铁品位较高的铁精矿，通常全铁品位≥60%，且铁的综合回收率≥75%。
（2）获得的铁精矿杂质含量低，P的含量降低到0.45%以下。
（3）工艺操作简单，易于操作控制。
（4）隐晶质高磷鲕状赤铁矿通过磁化还原焙烧—磁选得到微细粒人工磁铁矿，采用“磁种团聚—选择性絮凝法”综合回收，实现鲕状赤铁矿的高效利用，分选效率高。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。
实施例1
本实施例以某隐晶质高磷鲕状赤铁矿为处理对象，该高磷鲕状赤铁矿含铁品位47.56%，P含量为0.93%。
本实施例所述的综合利用方法具体包括如下步骤：
（1）隐晶质高磷鲕状赤铁矿经过破碎后，在还原焙烧气氛条件下焙烧后磨矿，再经过磁选得到人工磁铁精矿，含铁品位为57.73%，杂质磷含量0.70%。
（2）所得人工磁铁矿进行细磨，磨矿细度为-22μm粒级含量83.27%，得到微细粒人工磁铁精矿。
（3）将细磨后的微细粒人工磁铁精矿采用碱液调浆，调整后矿浆pH为11，矿浆浓度为15%，向矿浆中添加分散剂六偏磷酸钠，六偏磷酸钠的用量为650g/t。
（4）向分散后的微细粒人工磁铁矿浆中添加磁种，磁种为天然磁铁矿，天然磁铁矿的全铁品位为62.66%，FeO含量为25.89%，杂质P的含量0.0042%，S的含量为0.30%；磁种添加量为5%，磁种粒度范围-0.038mm~+0.0308mm；加入后微搅拌形成磁团。
（5）最后向加入磁种的矿浆中添加高分子絮凝剂羧甲基淀粉，发生选择性絮凝；羧甲基淀粉用量为800g/t。矿浆通过弱磁选，磁场强度为70kA/m，最终得到高品位的人工磁铁精矿，含铁品位60.87%，磷品位0.41%，综合铁回收率为78.91%。
实施例2
本实施例以某高磷鲕状赤铁矿为处理对象，该高磷鲕状赤铁矿含铁品位47.05%，P含量为1.06%。
本实施例所述的综合利用方法具体包括如下步骤：
（1）高磷鲕状赤铁矿经过破碎后，在还原焙烧气氛条件下焙烧后磨矿，再经过磁选得到人工磁铁精矿，含铁品位为57.85%，杂质磷含量0.53%。
（2）所得人工磁铁矿进行细磨，磨矿细度为-22μm粒级含量85.67%，得到微细粒人工磁铁精矿。
（3）将细磨后的微细粒人工磁铁精矿采用碱液调浆，调整后矿浆pH为10.5，矿浆浓度为20%，向矿浆中添加分散剂六偏磷酸钠，六偏磷酸钠的用量为650g/t。
（4）向分散后的微细粒人工磁铁矿浆中添加磁种，磁种为天然磁铁矿，天然磁铁矿的全铁品位为62.66%，FeO含量为25.89%，杂质P的含量0.0042%，S的含量为0.30%；磁种添加量为5%，磁种粒度范围-0.038mm~+0.0308mm；加入后微搅拌形成磁团。
（5）最后向加入磁种的矿浆中添加高分子絮凝剂羧甲基淀粉，发生选择性絮凝；羧甲基淀粉用量为850g/t。矿浆通过弱磁选，磁场强度为70kA/m，最终得到高品位的人工磁铁精矿，含铁品位60.15%，磷品位0.23%，综合铁回收率为77.56%。
实施例3
本实施例以某高磷鲕状赤铁矿为处理对象，该高磷鲕状赤铁矿含铁品位48.05%，P含量为1.26%。
本实施例所述的综合利用方法具体包括如下步骤：
（1）高磷鲕状赤铁矿经过破碎后，在还原焙烧气氛条件下焙烧后磨矿，再经过磁选得到人工磁铁精矿，含铁品位为56.73%，杂质磷含量0.82%。
（2）所得人工磁铁矿进行细磨，磨矿细度为-22μm粒级含量80.31%，得到微细粒人工磁铁精矿。
（3）将细磨后的微细粒人工磁铁精矿采用碱液调浆，调整后矿浆pH为11.0，矿浆浓度为15%，向矿浆中添加分散剂六偏磷酸钠，六偏磷酸钠的用量为700g/t。
（4）向分散后的微细粒人工磁铁矿浆中添加磁种，磁种为天然磁铁矿，天然磁铁矿的全铁品位为65.2%，杂质P的含量0.0087%，S的含量为0.27%；磁种添加量为5%，磁种粒度范围-0.038mm~+0.0308mm；加入后微搅拌形成磁团。
（5）最后向加入磁种的矿浆中添加高分子絮凝剂羧甲基淀粉，发生选择性絮凝；羧甲基淀粉用量为1000g/t。矿浆通过弱磁选，磁场强度为70kA/m，最终得到高品位的人工磁铁精矿，含铁品位60.39%，磷品位0.45%，综合铁回收率为75.71%。
以上未涉及之处，均适用于现有技术。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，用于高磷鲕状赤铁矿的综合利用，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
（1）高磷鲕状赤铁矿由先之后依次经过破碎、磁化焙烧、粗磨、磁选得到铁精矿，即人工磁铁矿；
（2）所得人工磁铁矿进行细磨，磨矿细度为-22μm粒级含量≥80%，得到微细粒人工磁铁矿；
（3）调整细磨后微细粒人工磁铁矿浆pH为10~11，添加分散剂六偏磷酸钠；
（4）向分散后的微细粒人工磁铁矿浆中添加磁种，微搅拌一定时间发生磁团聚；
（5）最后添加高分子絮凝剂羧甲基淀粉，搅拌后弱磁选，最终得到高品位的人工磁铁精矿。
2.根据权利要求1所述的一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，其特征在于，所述人工磁铁矿来源于高磷鲕状赤铁矿，经过破碎—磁化焙烧—粗磨—磁选得到铁精矿，人工磁铁矿含铁品位为56%~58%，杂质磷含量0.70%~0.90%。
3.根据权利要求1所述的一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，其特征在于，所述人工磁铁矿来源于高磷鲕状赤铁矿，经过破碎—磁化焙烧—粗磨—磁选得到铁精矿，人工磁铁矿含铁品位为56%~58%，杂质磷含量0.70%~0.90%。
4.根据权利要求1所述的一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，其特征在于，所述步骤（2）中pH为10~11。
5.根据权利要求1所述的一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，其特征在于，所述步骤（2）中人工磁铁矿经过细磨后，-22μm粒级含量≥80%。
6.根据权利要求1所述的一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，其特征在于，所述分散剂为六偏磷酸钠，用量为500 g/t ~700g/t。
7.根据权利要求1所述的一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，其特征在于，所述步骤（4）中所添加磁种为天然磁铁矿。
8.根据权利要求1所述的一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，其特征在于所述天然磁铁矿的全铁品位≥62%，杂质P的含量≤0.01%，S的含量≤0.30%；磁种添加量5%，磁种粒度范围-0.038mm~+0.0308mm。
9.根据权利要求1所述的一种回收微细粒人工磁铁矿的方法，其特征在于，所述步骤（5）中所添加的絮凝剂为羧甲基淀粉，用量为800 g/t ~1000g/t。
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