CN109718946B - 一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磁‑赤混合铁矿石的无浮选矿方法,采用的工艺为:对磁‑赤混合铁矿石进行一段磨矿,一段磨矿产品经过弱磁粗选—弱磁精选获得弱磁选铁精矿C1;对弱磁粗选尾矿进行一次强磁选,排出一次强磁选精矿,抛除一次强磁选尾矿T1;将一次强磁选精矿与弱磁精选尾矿合并后进行螺旋溜槽重选,排出螺旋溜槽重选尾矿,获得螺旋溜槽重选铁精矿C2;对螺旋溜槽重选尾矿进行二段磨矿,二段磨矿产品再经二次强磁选获得二次强磁选铁精矿C3,并抛除二次强磁选尾矿T2。本发明具有铁精矿回收率高、二段再磨矿量少、利于节能降耗、环境友好、工艺流程结构简单,且具有指标稳定、现场易于操作管理等优点。
Description
技术领域
本发明属于铁矿石选矿技术领域,尤其是涉及磁-赤混合铁矿石的选矿方法,特别适合于TFe在34.5%~41.5%、磁铁矿与赤(褐)铁矿之比在1.1~1.8之间、脉石矿物以SiO2为主的磁-赤混合铁矿石的无浮选矿提纯方法。
背景技术
常见的磁-赤混合铁矿石的选矿工艺主要采用阶段磨矿-弱磁-强磁-阴离子反浮选;阶段磨矿、粗细分选、重选-磁选-阴离子反浮选;阶段磨矿、粗细分选、磁选-重选-阴离子反浮选工艺。
可见,阴离子反浮选在现有磁-赤混合铁矿石的选矿工艺中几乎不可或缺。例如,中国专利201310335146.7公开了一种磁赤混合铁矿的选矿方法(公开/公告号:CN103386361A),包括以下步骤:a)将磁赤混合铁矿依次进行第一段磨矿与第二段磨矿,得到矿浆;b)将所述矿浆分级,得到的溢流矿浆进行第一次絮凝脱泥,得到矿泥与沉砂;c)将所述沉砂分级后进行第三段磨矿,将第三段磨矿得到的矿浆分级后进行第二次絮凝脱泥,得到矿泥与沉砂;d)将步骤c)得到的沉砂进行反浮选。上述选矿方法将微细粒磁赤混合铁矿进行处理,使铁精矿回收率较高且品位较高,但也存在着磨矿粒度细、工艺流程长、能耗高、需要添加大量浮选药剂等问题。
浮选工艺需要添加选矿药剂-捕收剂、抑制剂、起泡剂、pH调整剂等,不仅对环境造成污染,也对工人的身体健康造成危害。因此在国内企业“走出去”开发利用国外的矿产资源时,由于国外的环保要求严格,往往不允许采用浮选工艺,以避免添加浮选药剂对当地环境的污染,导致国内企业对国外磁-赤混合铁矿石资源的开发利用受到了限制。
因此,开发磁-赤混合铁矿石无浮选的清洁生产选矿工艺,十分必要。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术中存在的上述问题,而提供一种选矿工艺简单、能耗低、清洁环保且铁回收率高、铁品位高的磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法。
为实现本发明的上述目的,本发明一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法采用的工艺、步骤为:
(1)对TFe在34.5%~41.5%、磁铁矿与赤(褐)铁矿之比在1.1~1.8之间、脉石矿物以SiO2为主的磁-赤混合铁矿石进行一段磨矿,磨矿粒度控制在-0.076mm51%~58%,一段磨矿产品经过弱磁粗选—弱磁精选获得弱磁选铁精矿C1,分别排出弱磁粗选尾矿、弱磁精选尾矿;
所述的弱磁粗选、弱磁精选均采用湿式永磁筒式磁选机,弱磁粗选的磁场强度为135~159kA/m、弱磁精选磁场强度为116~130kA/m。
(2)对弱磁粗选尾矿进行一次强磁选,排出一次强磁选精矿,抛除一次强磁选尾矿T1;
所述的一次强磁选一般采用Φ1200~Φ2000立环脉动高梯度强磁选机,如Slon-1500、Slon-1750、Slon-2000型立环脉动高梯度强磁选机,磁场强度为590~650kA/m,以625~655kA/m为佳。
(3)将一次强磁选精矿与弱磁精选尾矿合并后进行螺旋溜槽重选,排出螺旋溜槽重选尾矿,获得螺旋溜槽重选铁精矿C2;
所述的螺旋溜槽重选宜采用一次粗选、一次精选,精选中矿自循环;所述的螺旋溜槽重选设备采用Φ900~2000螺旋溜槽,如LL1200、DL1500、DL2000。
(4)对螺旋溜槽重选尾矿进行二段磨矿,磨矿粒度控制在-0.043mm81%~90%,二段磨矿产品再经二次强磁选获得二次强磁选铁精矿C3,并抛除二次强磁选尾矿T2。
所述的二次强磁选机的磁场强度为75~95kA/m为宜,以76~85kA/m为佳;二次强磁选设备一般采用立环脉动高梯度强磁选机,如Slon-1200、Slon-1500、Slon-1750。
与现有技术相比,本发明一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法具有如下优点:
(1)本发明对磁-赤混合铁矿石采用“阶段磨矿-梯级回收”工艺。针对其磁铁矿嵌布粒度粗而赤铁矿嵌布粒度粗细不均的特点,在粗磨条件下,通过弱磁选回收嵌布粒度粗的磁铁矿物;通过强磁+重选,回收嵌布粒度粗的假象赤铁矿及赤铁矿物,实现了“能收早收”、“能丢早丢”。后续对重选尾矿进行再磨-强磁选,回收嵌布粒度细的赤铁矿物,保证金属回收率。
(2)本发明对磁-赤混合铁矿石,首次研发出无浮选的分选工艺,清洁环保。
(3)重选尾矿进行二段磨矿,二段入磨矿量仅为原矿的20%左右,有利于“节能降耗”。
(4)本发明工艺流程结构简单,生产上易于实施,并有利于操作管理。
(5)本发明对螺旋溜槽重选尾矿进行二段磨矿后,再经立环脉动高梯度强磁选机二次强磁选,二次强磁选机的磁场强度仅仅为75~95kA/m,这是既是为了确保铁品位、也是为了保证铁回收率的重要参数。二次强磁选机的磁场强度仅仅为75~95kA/m,属于弱磁场,但并没有选择普通的永磁筒式磁选机。试验研究表明,在低场强下选择立环脉动高梯度强磁选机,由于磁场梯度大,其磁力仍然可以满足经过再磨的螺旋溜槽重选尾矿中铁的回收要求。
附图说明
图1为本发明一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法的原则工艺流程图。
图2为本发明一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法的实施例数质量流程图。
具体实施方式
为描述本发明,下面结合附图和实施例对本发明一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法做进一步详细说明。
磁-赤混合铁矿石样品取自非洲某铁矿,原矿化学多元素分析结果分别见表1、铁物相分析结果见表2。
表1原矿化学多元素分析结果(%)
化验项目 | TFe | SFe | FeO | SiO<sub>2</sub> | Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | CaO | Au |
含量(%) | 35.74 | 34.72 | 7.07 | 44.90 | 1.12 | 0.69 | 0.07g/t |
化验项目 | MgO | S | P | K<sub>2</sub>O | Na<sub>2</sub>O | 烧损 | Ag |
含量(%) | 0.53 | 0.15 | 0.049 | 0.12 | 0.15 | 1.06 | 0.86g/t |
表2原矿铁物相分析结果
矿物名称 | 铁相含铁量 | 占有率 |
磁铁矿 | 20.24 | 56.50 |
赤(褐)铁矿 | 14.99 | 41.85 |
碳酸铁 | 0.26 | 0.73 |
硅酸铁 | 0.25 | 0.70 |
硫化铁 | 0.08 | 0.22 |
全铁 | 35.82 | 100.00 |
由表1、表2可看出,本矿石为低硫磷高硅铁矿石,硅为主要杂质元素,矿石中主要可回收的有用铁矿物为磁铁矿及赤(褐)铁矿。
由图1所示的本发明一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法的原则工艺流程图看出,本发明一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法包括以下工艺、步骤:
(1)磁-赤混合铁矿石进行一段磨矿,一段磨矿产品经过弱磁粗选、弱磁精选获得铁精矿C1;
将磁-赤混合铁矿石磨矿至合适的入选粒度(-0.076mm 55%),进行弱磁选一粗、一精选别,弱磁选精矿为铁精矿C1。
磨矿采用实验室Ф240×90锥形球磨机;弱磁选采用湿式永磁筒式磁选机,弱磁粗选磁场强度为143kA/m,弱磁精选磁场强度为126kA/m。
(2)弱磁粗选尾矿进行一次强磁选抛尾。
将弱磁粗选尾矿进行一次强磁选抛尾,抛除产率约40%的合格尾矿T1。
实验室一次强磁选采用Slon-750型立环脉动高梯度强磁选机,其磁场强度为637kA/m为宜。
(3)一次强磁精矿与弱磁精选尾矿合并后进行螺旋溜槽重选,重选精矿为铁精矿C2。
将强磁精矿与弱磁精选尾矿合并后,给入螺旋溜槽进行一次粗选、一次精选,获得重选铁精矿C2。
重选采用采用一次粗选一次精选,精选中矿自循环,实验室重选设备为Φ600螺旋溜槽。
(4)重选尾矿进行二段磨矿至-0.043mm 85%,二段磨矿产品进行二次强磁选,获得强磁铁精矿C3,三种铁精矿产品C1、C2、C3合并为总精矿C。
磨矿采用实验室Ф240×90锥形球磨机;二次强磁选采用Slon-750型立环脉动高梯度强磁选机,其磁场强度为80kA/m为宜。
上述磨矿粒度、磁场强度等参数的具体值,皆可以根据矿石性质,通过实验室试验结果确定。
由图2所示的本发明一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法的实施例数质量流程图看出,实施例中TFe品位35.81%的磁-赤混合铁矿石原矿,经过本发明提供的方法进行选别,获得了最终铁精矿品位66.27%铁精矿,铁回收率高达84.19%。请申请人所知,这是TFe品位在33.5%~37.5%之间的磁-赤混合铁矿石在无浮选情况下取得的最好指标,取得了意想不到的技术效果。
Claims (3)
1.一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法,其特征在于采用以下工艺、步骤:
(1)对TFe在34.5%~41.5%、磁铁矿与赤褐铁矿之比在1.1~1.8之间、脉石矿物以SiO2为主的磁-赤混合铁矿石进行一段磨矿,磨矿粒度控制在-0.076mm51%~58%,一段磨矿产品经过弱磁粗选—弱磁精选获得弱磁选铁精矿C1,分别排出弱磁粗选尾矿、弱磁精选尾矿;所述的弱磁粗选、弱磁精选均采用湿式永磁筒式磁选机,弱磁粗选的磁场强度为135~159kA/m、弱磁精选磁场强度为116~130kA/m;
(2)对弱磁粗选尾矿进行一次强磁选,排出一次强磁选精矿,抛除一次强磁选尾矿T1;所述的一次强磁选采用立环脉动高梯度强磁选机,磁场强度为590~650kA/m;
(3)将一次强磁选精矿与弱磁精选尾矿合并后进行螺旋溜槽重选,排出螺旋溜槽重选尾矿,获得螺旋溜槽重选铁精矿C2;螺旋溜槽重选采用一次粗选、一次精选,精选中矿自循环;
(4)对螺旋溜槽重选尾矿进行二段磨矿,磨矿粒度控制在-0.043mm81%~90%,二段磨矿产品再经二次强磁选获得二次强磁选铁精矿C3,并抛除二次强磁选尾矿T2;所述的二次强磁选也采用立环脉动高梯度强磁选机,二次强磁选机的磁场强度为75~95kA/m。
2.如权利要求1所述的一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法,其特征在于:所述的一次强磁选、二次强磁选设备均采用Slon-1200~Slon-2000型立环脉动高梯度强磁选机;所述的螺旋溜槽重选设备采用Φ900~2000螺旋溜槽。
3.如权利要求1或2所述的一种磁-赤混合铁矿石的无浮选矿方法,其特征在于:所述的弱磁粗选、弱磁精选均采用湿式永磁筒式磁选机,弱磁粗选的磁场强度为143kA/m、弱磁精选磁场强度为126kA/m;所述的一次强磁选机的磁场强度为637kA/m、二次强磁选机的磁场强度为80kA/m。
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