CN109675712A - 一种处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种处理高硫赤‑磁混合铁矿石的选矿工艺，处理铁品位25%～27%，硫品位0.4%～0.6%的原矿，包括通过三段一闭路破碎和一段闭路磨矿，获得‑0.074mm含量58%～62%的一段溢流产品，其特征在于：对该溢流产品采用二段闭路磨矿获得‑0.3mm产品，对‑0.3mm产品采用高频细筛Ⅱ进行粗细分级，获得0.3mm‑0.074mm的粗粒级产品和‑0.074mm的细粒级产品，对粗粒级产品采用弱磁中磁选‑重选‑弱磁选‑中矿闭路再磨‑反浮选作业选别，对细粒级产品采用弱磁强磁选‑中矿闭路再磨‑反浮选作业选别，获得铁品位66%以上，硫品位低于0.1%的铁精矿。优点是：技术指标合格，经济效益显著。

Description

一种处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺

技术领域

本发明属于矿物加工技术领域，具体涉及一种处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺。

背景技术

我国铁矿资源的显著特点是贫、细、杂,即品位低的贫矿多, 矿石组成的成分复杂,有用矿物的嵌布粒度细，难选铁矿石居多。目前国内各选厂处理以赤铁矿为主的混合铁矿石多采用“阶段磨矿、粗细分选-重、磁、浮联合流程”，处理以贫磁铁矿为主的混合铁矿石多采用“单一磁选流程”或“磁、浮联合流程”。

河北地区铁矿资源的储量位居全国储量的前列，该地区铁矿石多属“鞍山式”沉积变质铁矿床，其矿石类型主要为赤铁石英岩和磁铁石英岩两大类，浅部为赤铁矿石，深部为磁铁矿石，矿石全部为贫铁矿。目前河钢集团多数选矿厂处理的矿石为浅部赤铁矿石，以河北钢铁司家营铁矿为例，开采地表赤铁矿已经十多年，随着原矿开采深度的增加，矿石类型逐步向深部磁铁矿过渡，嵌布粒度变细，同时矿石中黄铁矿含量增加，现有生产了10多年的处理赤铁矿的选矿工艺流程已经不能适应矿石性质的变化，黄铁矿混杂在精矿中，精矿中硫品位高于0.2%，不符合铁精矿中硫品位小于0.1%的市场要求。使得精矿售价降低，严重影响企业的经济效益。

针对该矿石性质进行研究发现和对一些选矿生产现况的了解，现有的处理赤铁矿流程中重选精矿铁品位低，重选精矿含硫高，生产中过磨严重，铁流失在尾矿中，同时粗细分级工艺采用旋流器效率低。选别工艺中矿再磨返回粗细分级旋流器工艺不合理，造成循环符合大，严重影响重选指标，恶性循环，随着高硫混合矿增加，该流程无法进行脱硫，导致精矿硫含量大。

为了解决铁精矿中含硫偏高质量不合格的技术问题，急需研发出处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种确保精矿铁品位达到66%，硫品位低于0.1%的技术指标的处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺，解决该类型矿石中赤-磁混合、高硫、粒度细难选的问题。

本发明是通过下述技术方案实现的：

本发明的一种处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺，包括经过三段一闭路破碎的铁品位为25%～27%、硫品位为0.4%～0.6%、粒度为-10.mm的原矿给入一段闭路磨矿，获得溢流粒度-0.074mm为58%～62%的一段闭路磨矿溢流产品，其特征在于：对一段闭路磨矿溢流产品采用二段闭路磨矿获得-0.3mm产品，对-0.3mm产品采用高频细筛Ⅱ进行粗细分级，获得0.3mm-0.074mm的筛上粗粒级产品和-0.074mm的筛下细粒级产品，对筛上粗粒级产品采用弱磁Ⅰ、中磁选-重选-淘洗磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业进行选别，对筛下细粒级产品采用弱磁Ⅱ、强磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业进行选别，具体步骤如下：

1）所述的二段闭路磨矿由高频细筛Ⅰ和二段立磨机Ⅰ组成，所述的一段闭路磨矿溢流产品给入高频细筛Ⅰ进行二次分级，高频细筛Ⅰ筛上+0.3mm粒级给入二段立磨机Ⅰ细磨，二段立磨机Ⅰ排矿返回高频细筛Ⅰ构成闭路磨矿，高频细筛Ⅰ筛下-0.3mm粒级给入粗细分级高频细筛Ⅱ，获得0.3mm-0.074mm的粗粒级筛上产品和-0.074mm的细粒级筛下产品；

2）所述的弱磁Ⅰ、中磁选-重选-淘洗磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业包括弱磁机、中磁机、粗选螺旋溜槽和精选螺旋溜槽两段连续重选、淘洗磁选机Ⅰ、中矿闭路再磨和反浮选作业；所述的0.3mm-0.074mm的粗粒级筛上产品给入弱磁机Ⅰ，弱磁机Ⅰ尾矿给入中磁机，中磁机尾矿作为最终尾矿抛尾，弱磁机Ⅰ精矿与中磁机精矿合并后给入粗选螺旋溜槽，粗选螺旋溜槽精矿给入精选螺旋溜槽，精选螺旋溜槽精矿给入淘洗磁选机Ⅰ，淘洗磁选机Ⅰ精矿作为磁选精矿Ⅰ；

3）所述的弱磁Ⅱ、强磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业包括弱磁机Ⅱ、强磁机、淘洗磁选机Ⅱ、中矿闭路再磨和一粗一精三扫反浮选作业，所述的-0.074mm的细粒级筛下产品给入弱磁机Ⅱ，弱磁机Ⅱ尾矿给入强磁机，强磁机精矿与弱磁机Ⅱ精矿合并给入淘洗磁选机Ⅱ，淘洗磁选机Ⅱ精矿作为磁选精矿Ⅱ；

粗选螺旋溜槽尾矿、精选螺旋溜槽尾矿、淘洗磁选机Ⅰ尾矿和淘洗磁选机Ⅱ尾矿合并为中矿给入中矿闭路再磨，获得溢流粒度-0.074mm为95%～99%的中矿闭路再磨溢流产品；

4）强磁机尾矿和中矿闭路再磨溢流产品合并为反浮选作业给矿，经过一粗一精三扫反浮选作业，获得浮选精矿和浮选尾矿，浮选尾矿作为最终尾矿抛尾。

所述的磁选精矿Ⅰ品位为65.8%以上，所述的磁选精矿Ⅱ品位为66.8%以上，所述的浮选精矿品位为68.8%以上，上述三种铁精矿产品中的硫含量均低于0.1%，其中粒度为0.3mm-0.074mm的粗粒级磁选精矿Ⅰ作为烧结矿原料，粒度为-0.074mm含量占98%以上的细粒级磁选精矿Ⅱ和细粒级浮选精矿作为球团矿原料；所述的最终尾矿由中磁机尾矿和浮选尾矿合并而成。

所述的中矿闭路再磨作业由旋流器和立磨机Ⅱ组成。

所述的一粗一精三扫反浮选作业选别流程如下：浮选给矿给入粗选作业，获得的粗选精矿给入精选作业，精选精矿为浮选精矿，精选尾矿返回粗选作业；粗选尾矿给入一次扫选作业，获得的一次扫选尾矿给入二次扫选作业，获得的二次扫选尾矿给入三次扫选作业，获得的三次扫选尾矿为浮选尾矿抛尾，各次扫选作业精矿依次返回上次作业。

所述的中磁机具有7000GS的磁场强度。

所述的强磁机具有12000GS的磁场强度。

与现有技术相比，本发明的优点是：

（1）二段闭路磨矿和中矿闭路再磨均采用了高效节能的立磨机，减少过磨的产生；

（2）合理利用含硫磁-赤铁矿有用矿物物理化学性质不同，嵌布粒度粗细不均的特点，粗细分级，粗细分选，通过粗细分级高频细筛Ⅱ对高频细筛Ⅰ筛下产品-0.3mm粒级进行粗细分级，对0.3mm-0.074mm粗粒级采用弱磁中磁选-重选-弱磁选-中矿闭路再磨-反浮选进行选别；对-0.074mm细粒级采用弱磁强磁选-中矿闭路再磨-反浮选进行选别；

（3）0.3mm-0.074mm产物采用先磁选后重选，提前粗粒抛尾，适应了过渡矿石磁铁矿增加的特点，减少重选工艺负荷，优化了重选指标；重选采用粗精两段连续作业，取消了扫选作业，防止了黄铁矿、磁黄铁矿在重选流程中循环富集，进入到精矿中，影响指标；

（4）粗粒重选精矿采用了粗粒淘洗磁选机进行脱硫和提高铁品位，细粒弱磁精矿和强磁精矿采用了细粒淘洗磁选机进行脱硫和提高铁品位，细粒强磁机尾矿和含硫高的中矿闭路再磨溢流产品采用反浮选工艺进行脱硫和提高铁品位，实现了确保精矿铁品位达到66%，硫品位低于0.1%的技术指标，避免了矿石都要磨细浮选脱硫，降低了生产成本；

（5）本发明解决高硫赤-磁混合铁矿石粒度细难选的问题，提供了一种实现精矿铁品位达到66%，硫品位低于0.1%的技术指标的处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺；

(6)本发明获得的三种精矿指标不同，可单独销售，也可以根据需求配比销售，满足了后续烧结球团的要求，适应性强，竞争力足，实现了精细选矿。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明的一种处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺，处理河北某铁矿的生产原矿，其铁品位为26.5%，硫品位0.5%，包括经过三段一闭路破碎的铁品位为25%～27%、硫品位为0.4%～0.6%、粒度为-10.mm的原矿给入一段闭路磨矿，获得溢流粒度-0.074mm为58%～62%的一段闭路磨矿溢流产品，其特征在于：对一段闭路磨矿溢流产品采用二段闭路磨矿获得-0.3mm产品，对-0.3mm产品采用高频细筛Ⅱ进行粗细分级，获得0.3mm-0.074mm的筛上粗粒级产品和-0.074mm的筛下细粒级产品，对筛上粗粒级产品采用弱磁Ⅰ、中磁选-重选-淘洗磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业进行选别，对筛下细粒级产品采用弱磁Ⅱ、强磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业进行选别，具体步骤如下：

1）所述的二段闭路磨矿由高频细筛Ⅰ和立磨机Ⅰ组成，所述的一段闭路磨矿溢流产品给入高频细筛Ⅰ进行二次分级，高频细筛Ⅰ筛上+0.3mm粒级给入二段立磨机Ⅰ细磨，二段立磨机Ⅰ排矿返回高频细筛Ⅰ构成闭路，高频细筛Ⅰ筛下-0.3mm粒级给入粗细分级高频细筛Ⅱ，获得0.3mm-0.074mm的粗粒级筛上产品和-0.074mm的细粒级筛下产品；

2）所述的弱磁Ⅰ、中磁选-重选-淘洗磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业包括弱磁机Ⅰ、中磁机、粗选螺旋溜槽和精选螺旋溜槽两段连续重选、淘洗磁选机Ⅰ、中矿闭路再磨和反浮选作业；所述的0.3mm-0.074mm的粗粒级筛上产品给入弱磁机Ⅰ，弱磁机Ⅰ尾矿给入磁场强度为7000GS的中磁机，中磁机尾矿作为最终尾矿抛尾，弱磁机Ⅰ精矿与中磁机精矿合并后给入粗选螺旋溜槽，粗选螺旋溜槽精矿给入精选螺旋溜槽，精选螺旋溜槽精矿给入淘洗磁选机Ⅰ，淘洗磁选机Ⅰ精矿作为粗粒磁选精矿Ⅰ，粗粒磁选精矿Ⅰ的铁品位为66%，硫品位为0.09%，

3）所述的弱磁Ⅱ、强磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业包括弱磁机Ⅱ、强磁机、淘洗磁选机Ⅱ、中矿闭路再磨和一粗一精三扫反浮选作业，所述的-0.074mm的细粒级筛下产品给入弱磁机Ⅱ，弱磁机Ⅱ尾矿给入磁场强度为12000GS的强磁机，强磁机精矿与弱磁机Ⅱ精矿合并给入淘洗磁选机Ⅱ，淘洗磁选机Ⅱ精矿作为细粒磁选精矿Ⅱ，细粒磁选精矿Ⅱ的铁品位为67%，硫品位为0.07%，

粗选螺旋溜槽尾矿、精选螺旋溜槽尾矿、淘洗磁选机Ⅰ尾矿和淘洗磁选机Ⅱ尾矿合并作为中矿给入中矿闭路再磨，获得溢流粒度-0.074mm为98%的中矿闭路再磨溢流产品；所述的中矿闭路再磨作业由旋流器和立磨机Ⅱ组成；

4）强磁机尾矿和中矿闭路再磨溢流产品合并为反浮选作业给矿，经过一粗一精三扫反浮选作业，获得浮选精矿和浮选尾矿，浮选精矿铁品位为69%，硫品位为0.05%，浮选尾矿作为最终尾矿抛尾。

所述的一粗一精三扫反浮选作业选别流程如下：浮选给矿给入粗选作业，获得的粗选精矿给入精选作业，精选精矿为浮选精矿，精选尾矿返回粗选作业；粗选尾矿给入一次扫选作业，获得的一次扫选尾矿给入二次扫选作业，获得的二次扫选尾矿给入三次扫选作业，获得的三次扫选尾矿为浮选尾矿抛尾，各次扫选作业精矿依次返回上次作业。

本发明粒度为0.3mm-0.074mm的粗粒级磁选精矿Ⅰ作为烧结矿原料，粒度为-0.074mm含量占98%的细粒级磁选精矿Ⅱ和细粒级浮选精矿作为球团矿原料；所述的最终尾矿由中磁机尾矿和浮选尾矿合并而成。

本发明工艺最终得到三种铁精矿产品，粗粒精矿（烧结矿），品位为66%，细粒精矿（球团矿），品位为67%，浮选铁精矿（球团矿），品位为69%，硫含量均低于0.1%。三种精矿指标不同，可单独销售，也可以根据需求配比销售，满足了后续烧结球团的要求，适应性强，竞争力足，实现了精细选矿。

下列示出了原生产工艺与本发明工艺技术指标对比

下列示出了原生产工艺与本发明工艺技术指标对比

通过表中可以看出，该矿石由于开采深度逐年加深，磁性铁含量提高，同时矿石中黄铁矿和磁黄铁矿含量提高，导致原矿硫品位很高达到0.5%，原有处理氧化矿的选别流程已经非常不适应现状，生产指标并不理想，铁回收率不高，精矿硫含量高，通过本发明工艺流程，适应了现在赤-磁混合-高硫铁矿，提高了回收率6个百分点，精矿品位也至少提高了1%，同时精矿中的硫含量低于0.1%，效果明显，指标改善很多，有明显经济效益和实用价值。

Claims (6)

1.一种处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺，包括经过三段一闭路破碎的铁品位为25%～27%、硫品位为0.4%～0.6%、粒度为-10.mm的原矿给入一段闭路磨矿，获得溢流粒度-0.074mm为58%～62%的一段闭路磨矿溢流产品，其特征在于：对一段闭路磨矿溢流产品采用二段闭路磨矿获得-0.3mm产品，对-0.3mm产品采用高频细筛Ⅱ进行粗细分级，获得0.3mm-0.074mm的筛上粗粒级产品和-0.074mm的筛下细粒级产品，对筛上粗粒级产品采用弱磁Ⅰ、中磁选-重选-淘洗磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业进行选别，对筛下细粒级产品采用弱磁Ⅱ、强磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业进行选别，具体步骤如下：

1）所述的二段闭路磨矿由高频细筛Ⅰ和二段立磨机Ⅰ组成，所述的一段闭路磨矿溢流产品给入高频细筛Ⅰ进行二次分级，高频细筛Ⅰ筛上+0.3mm粒级给入二段立磨机Ⅰ细磨，二段立磨机Ⅰ排矿返回高频细筛Ⅰ构成闭路磨矿，高频细筛Ⅰ筛下-0.3mm粒级给入粗细分级高频细筛Ⅱ，获得0.3mm-0.074mm的粗粒级筛上产品和-0.074mm的细粒级筛下产品；

2）所述的弱磁Ⅰ、中磁选-重选-淘洗磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业包括弱磁机、中磁机、粗选螺旋溜槽和精选螺旋溜槽两段连续重选、淘洗磁选机Ⅰ、中矿闭路再磨和反浮选作业；所述的0.3mm-0.074mm的粗粒级筛上产品给入弱磁机Ⅰ，弱磁机Ⅰ尾矿给入中磁机，中磁机尾矿作为最终尾矿抛尾，弱磁机Ⅰ精矿与中磁机精矿合并后给入粗选螺旋溜槽，粗选螺旋溜槽精矿给入精选螺旋溜槽，精选螺旋溜槽精矿给入淘洗磁选机Ⅰ，淘洗磁选机Ⅰ精矿作为磁选精矿Ⅰ；

3）所述的弱磁Ⅱ、强磁选-中矿闭路再磨-反浮选作业包括弱磁机Ⅱ、强磁机、淘洗磁选机Ⅱ、中矿闭路再磨和一粗一精三扫反浮选作业，所述的-0.074mm的细粒级筛下产品给入弱磁机Ⅱ，弱磁机Ⅱ尾矿给入强磁机，强磁机精矿与弱磁机Ⅱ精矿合并给入淘洗磁选机Ⅱ，淘洗磁选机Ⅱ精矿作为磁选精矿Ⅱ；

粗选螺旋溜槽尾矿、精选螺旋溜槽尾矿、淘洗磁选机Ⅰ尾矿和淘洗磁选机Ⅱ尾矿合并为中矿给入中矿闭路再磨，获得溢流粒度-0.074mm为95%～99%的中矿闭路再磨溢流产品；

4）强磁机尾矿和中矿闭路再磨溢流产品合并为反浮选作业给矿，经过一粗一精三扫反浮选作业，获得浮选精矿和浮选尾矿，浮选尾矿作为最终尾矿抛尾。

2.根据权利要求1所述的一种处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺，其特征在于，所述的磁选精矿Ⅰ品位为65.8%以上，所述的磁选精矿Ⅱ品位为66.8%以上，所述的浮选精矿品位为68.8%以上，上述三种铁精矿产品中的硫含量均低于0.1%，其中粒度为0.3mm-0.074mm的粗粒级磁选精矿Ⅰ作为烧结矿原料，粒度为-0.074mm含量占98%以上的细粒级磁选精矿Ⅱ和细粒级浮选精矿作为球团矿原料；所述的最终尾矿由中磁机尾矿和浮选尾矿合并而成。

3.根据权利要求1所述的一种处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺，其特征在于所述的中矿闭路再磨作业由旋流器和立磨机Ⅱ组成。

4.根据权利要求1所述的一种处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺，其特征在于所述的一粗一精三扫反浮选作业选别流程如下：浮选给矿给入粗选作业，获得的粗选精矿给入精选作业，精选精矿为浮选精矿，精选尾矿返回粗选作业；粗选尾矿给入一次扫选作业，获得的一次扫选尾矿给入二次扫选作业，获得的二次扫选尾矿给入三次扫选作业，获得的三次扫选尾矿为浮选尾矿抛尾，各次扫选作业精矿依次返回上次作业。

5.根据权利要求1所述的一种处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺，其特征在于所述的中磁机具有7000GS的磁场强度。

6.根据权利要求1所述的一种处理高硫赤-磁混合铁矿石的选矿工艺，其特征在于所述的强磁机具有12000GS的磁场强度。