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新疆难选褐铁矿可行性选矿技术

责任编辑:三久重工 发表时间:2016-06-11 07:16

  所研究的矿石产自新疆某地。经初步地质工作查明,该矿体裸露易于开采,矿石储量(C+D级)为3500万t,全铁品位45%以上,主要铁矿物为褐铁矿,属于难选矿石。选取代表性矿块经显微镜下鉴定得知,矿石中主要金属矿物为褐铁矿,其次为赤铁矿,少量磁铁矿;脉石矿物透闪石和角闪石为主,其次为透辉石、石榴子石,少量黑云母、方解石、绿泥石和绿帘石。

  以石油磺酸钠为捕收剂,从原矿中浮出铁矿物,磨矿后先进行脱泥,再进行浮选粗选、精选和扫选。试验分两个阶段:第1阶段是在开路条件下进行条件试验,寻找磨矿细度、矿浆pH值,捕收剂和分散剂用量、矿浆浓度和温度、加药搅拌及浮选时间等条件的最佳值;第2阶段进行实验室闭路试验获得最终结果。在磨矿细度-200目占85%~90%,矿浆pH值6.5、温度28℃、浓度25%、脱泥分散剂CaCo3用量1.5kg/t、石油磺酸钠用量粗选、精选和扫选分别为3.5、0.5和0.5kg/t的最佳条件下,正浮选试验结果数据为基础分析其他几种选矿方法。

  以NaOH为矿浆pH调整剂,淀粉为铁矿物抑制剂,石灰为脉石矿物活化剂,塔尔油为脉石矿物捕收剂进行反浮选,在最佳条件pH=11.5,淀粉用量0.8kg/t,石灰0.1kg/t,塔尔油0.8kg/t(磨矿细度同正浮选)下,反浮选实验结果指标不如正浮选。将原矿磨至-200目占80%,采用跳汰机进行重选,调整好冲程、冲次、床面倾角、水量和给矿量等,跳汰机重选试验结果与正浮选比较,精矿品位高些,但有较大产率的中矿。将原矿磨至-200目占85%,经弱磁筒式磁选机(磁场强度80kA/m)选出其中的强磁性矿物作为弱磁选精矿后再进行强磁选,采用平环湿式强磁机,φ5mm铁球做聚磁介质,找到磁场强度和给矿浓度等的最佳值(磁场强度800kA/m、浓度30%),如果把弱磁选精矿和强磁选精矿合在一起作为最终精矿,则品位为52.17%,回收率78.26%。取-2mm原矿与无烟煤粉混合(重量比为矿:煤=9:1)进行还原焙烧,改变焙烧温度(依次取570、750和900℃)和时间(依次取30、45和60min),将所得9种焙烧产品磨至同一细度(-200目87%),用磁选管分别进行磁选(磁场强度120kA/m),比较精矿品位和回收率得知,以条件750℃、60min为最佳。#p#分页标题#e#

  焙烧磁选法的指标远高于其他方法:而前4种方法比较,跳汰机的精矿品位最高;强磁的回收率最高,但精矿品位低;正浮选的两个指标皆位居第二,且都较高。因此,正浮选是仅次于焙烧磁选的选矿方法。前4种方法选别指标不够理想的根本原因在于矿石性质。首先,该铁矿是以褐铁矿为主要矿物的矿石,但褐铁矿并不是具有固定化学组成的纯矿物,而是若干种矿物的混合物,它以针铁矿和水针铁矿为主,并包含为数不等的纤铁矿、水纤铁矿、含水二氧化硅及粘土。因此,褐铁矿的含铁量并不固定,其范围为48%~62.9%。由此可见,即使选出的精矿是纯的褐铁矿,品位也不可能达到62.9%以上;其次,褐铁矿容易过粉碎,而产生大量难以回收的高品位矿泥,不仅降低回收率,而且在选矿过程中是干扰因素。尤其是浮选的不利条件,它会吸附于矿粒表面,而缩小不同矿物的可浮性差异,使浮选效果变坏;再次,该矿石中所含脉石大部分是含铁硅酸盐矿物,它们含铁越高,与褐铁矿等矿物的可浮性、密度和磁性的差别越小,也就越不易分选;第四,该矿石所含各矿物的嵌布粒度均较细,这就要求磨矿要细,也给选别作业造成诸多不利因素。

  以褐铁矿为主要矿物的铁矿石较难选,而当脉石为含铁硅酸盐矿物时就更为难选。对这种矿石焙烧磁选是技术指标最佳的选矿方法,可以兼顾品位和回收率。从经济方面考虑,因为焙烧磁选的成本高,只有当地具有廉价的煤炭或天然气资源时才可以考虑。而一般情况下则采用两、三种方法联合的选矿流程,如:弱磁选—强磁选—正浮选、分级—重选—浮选(细粒级)等,这些流程结构都比较复杂,但是经营费用低于焙烧磁选。