第30卷第1期
2010年02月
矿冶 工程
MININGANDMETALLURGICALENG眦ERING
V01.30№l
February2010
某微细粒嵌布贫铁矿合理选矿工艺研究①
唐雪峰,余永富,陈 雯
(长沙矿冶研究院,湖南长沙410012)
摘要:某铁矿石中磁铁矿和赤铁矿的嵌布粒度相差悬殊,磁铁矿具有中细粒嵌布的特点,赤铁矿则属于典型极微细粒嵌布的范
畴。针对该铁矿石的嵌布粒度特性,采用弱磁选.强磁选.絮凝脱泥.反浮选联合工艺
流程
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,获得了铁品位为61.77%、回收率为
62.55%的铁精矿。
关键词:极微细粒嵌布;磁铁矿;赤铁矿;强磁选;絮凝脱泥
中图分类号:TD92 文献标识码:A 文章编号:0253—6099(2010)02—0041—03
StudyonRationalBeneficiationTechnologyofaLeanIronOre
withFinely.disseminatedMinerals
TANGXue-feng,YUYong—fu,CHENWen
(ChangshaResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Changsha410012,Hunan,China)
Abstract:Disseminationsizeofmagnetiteandhematiteinanironoreshowsbigdisparity.翻magnetiteismedium-
grained,whilethehematiteistypicallymicrofinedisseminated.Basedonthesedisseminationcharacteristics,acom·
binedprocessingflowsheetoflowintensitymagneticseparation,hishintensitymagneticseparation,flocculationdeslim—
ingandreverseflotation,Wasadopted,andanironconcentratewithaTFegradeof61.77%andanironrecoveryof
62.55%wasprepared.
Keywords:microfinedissemination;magnetite;hematite;hishintensitymagneticseparation;flocculationdesliming
铁矿石是钢铁工业的主要原料,我国铁矿石资源
极为丰富但多为贫矿,贫矿占总储量的97.5%,铁矿
石平均品位32.67%,比世界铁矿平均品位低11个百
分点⋯。各国对铁矿资源的开发利用,一般总是本着
先富后贫、先磁后赤、先易后难的原则。随着我国钢铁
行业的快速发展,对成品铁矿石的需求量日益增加,可
利用的易选铁矿石量逐渐减少,选矿处理的对象不仅
13益贫化,而且有用矿物的嵌布粒度越来越微细。微
细粒嵌布的弱磁性铁矿在细磨过程中容易泥化,具有
严重的泥覆盖现象,传统的重、磁、浮选工艺处理这类
矿石,很难取得满意的效果呤J。近代研究
表
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明,处理
微细粒含泥铁矿,选择性絮凝脱泥及其联合工艺是很
有前途的工艺,它既可以达到脱除铁矿石中大部分矿
泥,消除矿泥对后续选矿过程的有害影响,又可以提高
后续选矿过程的给矿品位,并减少了各段作业的处理
矿量,而且通过铁矿物选择性絮凝药剂的调整还可以
有效控制脱除的矿泥中铁矿物的损失率。
1 矿石性质
某铁矿石属含磷硫的单一酸性低品位贫铁矿石,
需要选矿排除的组分主要是SiO:,其次为Al:O,,有害
杂质磷和硫的含量都明显偏高。
原矿的化学多元素分析结果列于表1,铁物相分析结
果列于表2,其中TFe/FeO比为3.78,碱性系数为0.04。
矿石主要矿物含量见表3。矿石中铁矿物主要是
赤铁矿,次为磁铁矿、半假象一假象赤铁矿和褐铁矿;
金属硫化物为黄铁矿;脉石矿物以石英为主,其次是绿
泥石、绢云母、长石和磷灰石等。
表l 原矿的化学多元素分析结果(质量分数)/%
FeO Fe203Si02 Ti02 A1203
;.42 27.54 48.05 0.70 7.87
MsO MnO Na20
1.59 O.10 0.47
Ig
4.04
①收稿日期:2009-07-16
基金项目:国家十一五科技支撑计划项目(2006BAB02A04)
作者简介:唐雪峰(1976一),男,湖南东安人,工程师,主要从事选矿工程技术研究。
万方数据
42 矿冶工程 第30卷
表2原矿中铁物相分析结果
表3矿石中主要矿物含量(质量分数)/%
矿石中磁铁矿和赤铁矿的嵌布粒度相差悬殊。磁
铁矿具有中细粒嵌布的特点,其中+0.074mm粒级占
98.18%;赤铁矿则属于典型极微细粒嵌布的范畴,
--0.026mm粒级占89.02%。
2选矿试验
2.1磁选试验
根据矿石性质特点,进行了磨矿粒度、弱磁选磁场
强度、强磁选磁场强度及强磁选一次粗选一次扫选对
比试验,最终选择第一段磨矿粒度一0.074nlln粒级占
73.21%进行了弱磁选一强磁选试验,弱磁选粗选磁场
强度为95.5kA/m、精选磁场强度为71.7kA/m,强磁
选粗选磁场强度为875.8kA/m、扫选磁场强度为
955.4kA/m,试验流程见图l。
原矿(-2nnn)
弱磁选精矿强磁选综合粗精矿 尾矿
图l 弱磁选-强磁选试验流程
通过弱磁选一强磁选试验,获得弱磁选精矿铁品位
68.63%、回收率34.48%,强磁选粗精矿铁品位
23.35%、回收率50.54%。
2.2强磁选综合粗精矿阶段磨矿絮凝脱泥试验
对强磁选综合粗精矿进行了摇床、强磁选及絮凝
脱泥的再磨粒度对比试验,其中采用絮凝脱泥分选效
果最好,采用摇床分选效果最差,微细粒级铁矿物采用
强磁机分选,工业可靠性不如絮凝脱泥。
选择性絮凝脱泥首先必须分散矿泥,使矿浆处于
分散状态,随后加入絮凝剂使目的矿物产生选择性絮
凝,脱除的矿泥为泥质脉石,底流或沉砂为絮凝状目的
矿物,这就使得絮凝剂不仅对目的矿物要有良好的絮
凝能力,而且对其他矿物不具有或仅有较弱的絮凝能
力。铁矿物絮凝剂对比试验结果表明,采用NaOH为
pH调整剂、长沙矿冶研究院研制的DPN为分散剂时,
SD是赤铁矿良好的选择性絮凝剂。为了消除矿泥对
后续选矿过程的有害影响,并减少后续作业的处理矿
量,提高后续选矿作业的给矿品位,必须脱除铁矿石中
绝大部分矿泥,一次脱泥不够,可进行多次脱泥或阶段
磨矿阶段脱泥。
通过强磁综合粗精矿第二段磨矿粒度、絮凝脱泥
药剂条件、脱泥段数及第三段磨矿粒度试验,最终选择
强磁选粗精矿+部分弱磁精矿(对原矿回收率为
13.99%)第二段磨矿粒度为一0.030mm粒级占
93.15%,第三段磨矿粒度为一0.025mnl粒级占
97.56%,絮凝脱泥药剂总用量为2600g/t,脱泥段数
为四段,综合粗精矿+弱磁精矿絮凝脱泥流程见图2。
综合粗精矿+弱磁精矿
脱泥沉砂 总矿泥
图2絮凝脱泥试验流程
强磁选综合粗精矿+弱磁精矿通过阶段磨矿选择
性絮凝脱泥,获得脱泥沉砂铁品位为55.48%、回收率
为45.46%。
2.3脱泥沉砂反浮选试验
对脱泥沉砂进行了相关的反浮选捕收剂种类和粗
选、精选药剂条件试验后,最终选择阳离子捕收剂YA
进行了反浮选开路和闭路试验。闭路试验抑制剂SD
用量为320g/t、捕收剂YA用量为53g/t,试验流程及
结果分别见图3与表4。
万方数据
第1期 唐雪蜂等:某微细粒嵌布贫铁矿合理选矿工艺研究 43
图3脱泥沉砂阳离子反浮选闭路试验流程
表4脱泥沉砂反浮选闭路试验结果
2.4全流程试验
在完成详细的条件试验后,进行了弱磁选一强磁
选.阶段磨矿絮凝脱泥.反浮选全流程试验,试验结果
见表5。全流程试验取得了总精矿铁品位为61.77%、
回收率为62.55%的试验指标。
表5弱磁一强磁-阶段磨矿絮凝脱泥一反浮选全流程试验结果
3结 语
某铁矿石属含磷硫的单一酸性低品位贫铁矿石,
矿石中铁矿物主要是赤铁矿,次为磁铁矿、半假象~假
象赤铁矿和褐铁矿;金属硫化物为黄铁矿;脉石矿物以
石英为主,其次是绿泥石、绢云母、长石和磷灰石等。
矿石中磁铁矿和赤铁矿的嵌布粒度相差悬殊,磁铁矿
具有中细粒嵌布的特点,赤铁矿则属于典型极微细粒
嵌布的范畴。
针对矿石性质特点,采用原矿石粗磨弱磁选回收
磁铁矿、强磁选回收赤铁矿及强磁综合粗精矿阶段细
磨絮凝脱泥的合理工艺,强化了微细粒赤铁矿的回收。
采用弱磁选一强磁选一絮凝脱泥一反浮选联合流程,获得
铁品位为61.77%、回收率为62.55%的铁精矿。
参考文献:
[1]余永富.国内外铁矿选矿技术进展[J].矿业工程.2004(5):25
—29.
[2]何廷树,松全元.细粒弱磁性铁矿的选择性絮凝一脱泥研究[J].
中国矿业。1996(2):39—42.
(上接第40页)
3)硫精矿脱铅锌时采用反浮选,且在高碱条件下
进行,加入硫酸铜有利于锌的浮选。
参考文献:
[1]李汉文.云浮硫铁矿低品位矿石合理选矿工艺流程的研究[J].
矿冶工程,2008(6):51—53.
[2]王金玲.某铅锌矿浮选尾矿综合利用研究[J].有色金属(选矿
部分),2009(3):29—33.
[3]李贤.某氧化铁矿全反浮选流程新工艺的研究[J】.矿冶工
程,2009(6):43—45.
万方数据