專利名稱:一種回收鏡鐵礦的選礦方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鐵礦石選礦方法,尤其是涉及一種回收鏡鐵礦的 選礦方法,也可用于赤鐵礦、針鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦等弱磁性鐵礦 物的選別。
背景技術(shù):
我國(guó)鐵礦石的主要特點(diǎn)是"貧"、"細(xì)"、"雜",平均鐵品位
32%,比世界平均品位低ll個(gè)百分點(diǎn)。其中97%的鐵礦石需要選礦處 理,并且復(fù)雜難選的紅鐵礦占的比例大,約占鐵礦石儲(chǔ)量的20.8%。 鏡鐵礦屬于難選紅礦的一種類型,為赤鐵礦變種,與石英伴生, 其化學(xué)組成為Fe20:,, TFe69. 94%,有時(shí)含Ti02、 Si02、八1203等混入物。
其晶體結(jié)構(gòu)為金屬光澤的片狀集合體或玫瑰花狀聚片。鏡鐵礦的這種 特殊的晶體結(jié)構(gòu),采用常規(guī)選礦工藝難以有效回收、分離。
紅鐵礦是我國(guó)重要鐵礦資源,可選性差,主要分布在遼寧、河北、 甘肅、安徽、內(nèi)蒙、河南、湖北、山西、貴州等地。國(guó)內(nèi)易選的磁鐵 礦資源正面臨著日益短缺的局面,后備磁鐵礦礦山明顯不足,相對(duì)好 選的紅鐵礦礦山大多進(jìn)入深層開(kāi)采時(shí)期,采礦成本逐年升高,紅礦選 礦一直是我國(guó)選礦界的一大難題。20世紀(jì)60年代初期,國(guó)內(nèi)主要采 用焙燒-磁選及單一浮選工藝處理赤鐵礦石,生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)較差。20 世紀(jì)80、 90年代先后采用階段磨礦、重選-磁選-酸性正浮選以及階 段磨礦、重選-磁選-陰離子反浮選,近年來(lái)又出現(xiàn)了兩段連續(xù)磨礦、 中礦再磨、重選——強(qiáng)磁——陰離子反浮選工藝。
目前紅鐵礦選礦技術(shù)有連續(xù)磨礦、弱磁-強(qiáng)磁-陰離子反浮選工 藝(工藝l);階段磨礦、粗細(xì)分選、重選-磁選-陰離子反浮選工藝(工藝2);階段磨礦、粗細(xì)分選、磁選-重選-陰離子反浮選工藝(工 藝3)。工藝1存在因?yàn)槟サV粒度細(xì)而導(dǎo)致能耗高及選礦成本高。工 藝2和工藝3中的重選對(duì)有些鏡鐵礦來(lái)說(shuō),因其片狀礦物結(jié)構(gòu),在重 選設(shè)備(如螺旋溜槽)中易沉積,對(duì)重選選別效果不利。對(duì)于細(xì)粒的 鏡鐵礦,磁選效果差,在強(qiáng)磁選階段回收困難。在浮選作業(yè)階段,以 上工藝選別鏡鐵礦都存在礦泥影響較大,細(xì)粒鐵礦物易進(jìn)入尾礦,浮 選指標(biāo)差的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷,而提供一種 鐵精礦品位高、鐵回收率高、細(xì)粒鐵礦物損失小且選礦工藝流程較短、 能夠提前得精礦、拋尾礦、選礦能耗低的回收鏡鐵礦的選礦方法。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的,本發(fā)明 一種回收鏡鐵礦的選礦方法通過(guò)以 下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明一種回收鏡鐵礦的選礦方法包括以下工藝、步驟
(1) 一段磨礦一分級(jí)一一段弱磁選一一段強(qiáng)磁選拋尾礦,在一 段強(qiáng)磁選前設(shè)有圓筒隔渣篩;
(2) —段弱磁選和一段強(qiáng)磁選的粗精礦預(yù)先分級(jí)一二段磨礦一 二段弱磁選得精礦、二段強(qiáng)磁選得精礦;
(3) 二段強(qiáng)磁選尾礦(中礦)經(jīng)選擇性絮凝脫泥一陰離子反浮選。
所述的預(yù)先分級(jí)采用旋流器、高頻細(xì)篩組合工藝為佳;所述的選 擇性絮凝脫泥在濃縮機(jī)中進(jìn)行,采用氫氧化鈉為分散劑、玉米淀粉為所述陰離子反浮選采用一次粗選、 一次精選、二至三次掃選為宜。 陰離子反浮選的粗選采用氫氧化鈉為PH調(diào)整劑、玉米淀粉為抑 制劑、石灰為活化劑,捕收劑采用脂肪酸鹽或改性脂肪酸鹽;所述
PH調(diào)整劑用量為100—1800g/t,抑制劑用量為100—1800g/t、活化 劑用量為100—1000g/t,捕收劑用量為100—1000g/t。
反浮精選作業(yè)再添加100—300g/t捕收劑、100—300g/t活化劑, 反浮掃選作業(yè)再添加100—300g/t抑制劑。
上述所有藥劑添加量均為對(duì)浮選給礦的干礦量。
上述一段弱磁選、二段弱磁選的磁感應(yīng)強(qiáng)度范圍為0. 1—0. 25特 斯拉,其中一段弱磁選的磁感應(yīng)強(qiáng)度以0. 18—0. 25特斯拉為宜;一 段強(qiáng)磁選的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0. 8—1. 5特斯拉,二段強(qiáng)磁選的磁感應(yīng)強(qiáng) 度為0. 3—0.7特斯拉。
所述一段弱磁磁選、二段弱磁選皆采用永磁濕式筒式磁選機(jī);所 述一段強(qiáng)磁選、二段強(qiáng)磁選皆采用立環(huán)電磁脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)。
所述一段磨礦的分級(jí)排礦粒度為-0. 076mm占40%—60%, 二段磨 礦的分級(jí)排礦粒度為-O. 076,占75%—95%。
上述藥劑用量、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磨礦粒度等參數(shù)的具體值,皆可以 根據(jù)礦石性質(zhì),通過(guò)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定。
由于鏡鐵礦一般與磁鐵礦共生,上述一段弱磁選、二段弱磁選的 目的是為回收鐵礦石中的磁鐵礦、前段工序中排出的碎鐵屑,為后續(xù) 的強(qiáng)磁選創(chuàng)造條件,避免強(qiáng)磁選機(jī)的介質(zhì)堵塞。 本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)
① 采用一段強(qiáng)磁選,既可以回收一段弱磁選丟失的弱磁性鏡鐵礦, 又可拋除合格尾礦,減少了后續(xù)磨礦、選別的礦量和藥劑消耗,減少 了設(shè)備臺(tái)數(shù),節(jié)能降耗效果顯著。
② 采用二段弱磁選、二段強(qiáng)磁選提前得精礦,不僅可以減少后續(xù)
6反浮選的礦量,減少設(shè)備臺(tái)數(shù),而且降低了反浮選藥劑的用量,降低 了生產(chǎn)成本。
③ 對(duì)二段強(qiáng)磁選尾礦(中礦),將其給入濃縮機(jī)中加分散劑、絮凝 劑進(jìn)行選擇性絮凝脫泥,使脈石礦泥分散后從濃縮機(jī)溢流中排出,不 僅提高了后續(xù)陰離子反浮選的給料品位,同時(shí)為陰離子反浮選創(chuàng)造了 條件,提高了陰離子反浮選的選擇性,并顯著降低了調(diào)整劑、抑制劑、 活化劑和捕收劑的使用量。
④ 與背景技術(shù)中的工藝1比較,縮短了流程,節(jié)省了廠房空間, 用強(qiáng)磁精礦代替了重選精礦,強(qiáng)磁精礦的粒度組成使精礦更宜輸送。
⑤ 與背景技術(shù)中的工藝2及工藝3比較,由于預(yù)先獲得了強(qiáng)磁精 礦減少了進(jìn)入浮選作業(yè)的礦量,因此減少了浮選機(jī)使用臺(tái)數(shù)。由于選 擇性絮凝脫泥工藝的采用,脫除對(duì)浮選有害得脈石礦泥,細(xì)粒的鐵礦 物得到絮凝沉降,反浮選效率提高。
⑥本發(fā)明方法在安徽某鏡鐵礦選礦廠應(yīng)用,與無(wú)選擇性絮凝的工 藝相比,綜合鐵精礦品位提高1.47個(gè)百分點(diǎn),綜合尾礦鐵品位降低 3.44個(gè)百分點(diǎn),鐵回收率提高ll個(gè)百分點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明一種回收鏡鐵礦的選礦方法的原則工藝流程圖。 圖2為本發(fā)明一種回收鏡鐵礦的選礦方法的實(shí)施工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
為進(jìn)一步描述本發(fā)明,下面以安徽某鏡鐵礦選礦為例,結(jié)合附圖 和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明一種回收鏡鐵礦的選礦方法作更詳細(xì)的描述。 由圖l、圖2看出,本發(fā)明一種回收鏡鐵礦的選礦方法包括以下
工藝、步驟(1 ) 一段磨礦一分級(jí)一一段弱磁選一一段強(qiáng)磁選拋尾礦。
鏡鐵礦石經(jīng)破碎至-20mm,給入一段球磨機(jī)中進(jìn)行一段磨礦,球 磨機(jī)排礦經(jīng)過(guò)螺旋分級(jí)機(jī)分級(jí),螺旋分級(jí)機(jī)的返砂再返回一段磨礦, 螺旋分級(jí)機(jī)的溢流(粒度-0.076mm占45。/0分別經(jīng)一段弱磁選、 一段 強(qiáng)磁選進(jìn)行選別,拋除合格尾礦。
為防止物料中的粗顆粒堵塞一段強(qiáng)磁選的介質(zhì),在一段強(qiáng)磁選前 加圓筒隔渣篩。
一段弱磁選采用濕式永磁筒式磁選機(jī),其磁感應(yīng)強(qiáng)度為0. 23特 斯拉; 一段強(qiáng)磁選采用立環(huán)電磁脈動(dòng)高梯度磁選機(jī),其磁感應(yīng)強(qiáng)度 1.02特斯拉。
(2) —段弱磁選和一段強(qiáng)磁選的粗精礦預(yù)先分級(jí)一二段磨礦一 二段弱磁選得精、二段強(qiáng)磁選得精礦。
一段弱磁選粗精礦、 一段強(qiáng)磁選粗精礦、圓筒隔渣篩的粗渣合并 后經(jīng)過(guò)水力旋流器、高頻細(xì)篩的組合工藝進(jìn)行預(yù)先分級(jí),旋流器沉砂 及高頻細(xì)篩的篩上部分給入二段磨礦,水力旋流器及高頻細(xì)篩的篩下 部分(-0. 076,占80%)給入二段弱磁選一二段強(qiáng)磁選,分別獲得二
段弱磁選精礦、二段強(qiáng)磁選精礦。
二段弱磁選磁感應(yīng)強(qiáng)度為0. 18特斯拉;二段強(qiáng)磁選磁感應(yīng)強(qiáng)度 為0.4特斯拉。
(3) 二段強(qiáng)磁選尾礦(中礦)經(jīng)選擇性絮凝脫泥一陰離子反浮選。
將二段強(qiáng)磁選尾礦(中礦)加分散劑氫氧化鈉800g/t (對(duì)浮選 給礦計(jì)、干礦量,以下同)、絮凝劑玉米淀粉600g/t攪拌5分鐘,經(jīng) 泵送至中礦脫泥濃縮機(jī),進(jìn)行選擇性絮凝脫泥,脈石礦泥從濃縮機(jī)溢 流排除作為尾礦。濃縮機(jī)絮凝沉淀的底流用泵揚(yáng)送至反浮選攪拌槽, 加調(diào)整劑氫氧化鈉600g/t、抑制劑玉米淀粉400g/t、活化劑石灰350g/t、陰離子捕收劑MD( —種改性脂肪酸鹽,市場(chǎng)上購(gòu)買的)400g/t, 攪拌后給入浮選機(jī),經(jīng)一次粗選、 一次精選、二次掃選。精選加 MD200g/t、石灰150g/t; —次掃選加玉米淀粉150g/t。反浮精選槽 內(nèi)產(chǎn)品為合格精礦,二次掃選泡沬為浮選尾礦, 一次掃選槽內(nèi)產(chǎn)品返 回中礦脫泥濃縮機(jī)。本實(shí)施方式中,玉米淀粉作為絮凝劑,又作為抑 制劑,在水中苛化后配成3%濃度使用。氫氧化鈉作為分散劑,又作 為調(diào)整劑,配成20%濃度使用。對(duì)鐵品位31.56%的鏡鐵礦石,采用此 工藝獲得了鐵品位65.72%的鐵精礦,精礦產(chǎn)率37.07%,鐵回收率達(dá) 77. 19%,尾礦鐵品位11. 44%。
在實(shí)際應(yīng)用中,反浮掃選的次數(shù)可根據(jù)所處理礦石情況、鐵精礦 質(zhì)量要求進(jìn)行增減;浮選中礦返回方式也可根據(jù)所處理礦石情況選擇 集中返回或順序返回。
權(quán)利要求
1. 一種回收鏡鐵礦的選礦方法,其特征在于包括以下工藝、步驟(1)一段磨礦—分級(jí)—一段弱磁選一一段強(qiáng)磁選拋尾礦,在一段強(qiáng)磁選前設(shè)有圓筒隔渣篩;(2)一段弱磁選和一段強(qiáng)磁選的粗精礦預(yù)先分級(jí)—二段磨礦—二段弱磁選得精礦、二段強(qiáng)磁選得精礦;(3)二段強(qiáng)磁選尾礦(中礦)經(jīng)選擇性絮凝脫泥—陰離子反浮選。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種回收鏡鐵礦的選礦方法,其特征在 于所述的預(yù)先分級(jí)采用旋流器、高頻細(xì)篩組合工藝。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的一種回收鏡鐵礦的選礦方法,其特征在于所述的選擇性絮凝脫泥在濃縮機(jī)中進(jìn)行,采用氫氧化鈉為分散劑、玉米淀粉為絮凝劑,所述分散劑用量為100—1800g/t (對(duì)浮選 給礦,干礦量計(jì)算),絮凝劑用量為30_1500g/t (對(duì)浮選給礦,干 礦量計(jì)算)。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種回收鏡鐵礦的選礦方法,其特征在 于所述陰離子反浮選采用一次粗選、 一次精選、二至三次掃選。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種回收鏡鐵礦的選礦方法,其特征在 于所述的陰離子反浮選的粗選采用氫氧化鈉為PH調(diào)整劑、玉米淀 粉為抑制劑、石灰為活化劑,捕收劑采用脂肪酸鹽或改性脂肪酸鹽; 所述PH調(diào)整劑用量為100_1800g/t (對(duì)浮選給礦,干礦量計(jì)算), 抑制劑用量為100—1800g/t (對(duì)浮選給礦,干礦量計(jì)算)、活化劑 用量為100_1000g/t (對(duì)浮選給礦,干礦量計(jì)算),捕收劑用量為 100—1000g/t (對(duì)浮選給礦,干礦量計(jì)算)。
6. 如權(quán)利要求5所述的一種回收鏡鐵礦的選礦方法,其特征在 于在反浮精選作業(yè)中再添加100—300g/t捕收劑、100—300g/t活化劑,在反浮掃選作業(yè)中再添加100—300g/t抑制劑。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的一種回收鏡鐵礦的選礦方法,其特征 在于所述一段弱磁選、二段弱磁選的磁感應(yīng)強(qiáng)度范圍為O. 1—0.25 特斯拉, 一段強(qiáng)磁選的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.8—1.5特斯拉,二段強(qiáng)磁選 的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0. 3—0. 7特斯拉。
8. 如權(quán)利要求7所述的一種回收鏡鐵礦的選礦方法,其特征在 于所述一段弱磁選的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0. 18—0. 25特斯拉。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種回收鏡鐵礦的選礦方法,它包括以下工藝、步驟一段磨礦—分級(jí)—一段弱磁選—一段強(qiáng)磁選拋尾礦,在一段強(qiáng)磁選前設(shè)有圓筒隔渣篩;一段弱磁選和一段強(qiáng)磁選的粗精礦預(yù)先分級(jí)—二段磨礦—二段弱磁選得精礦、二段強(qiáng)磁選得精礦;二段強(qiáng)磁選尾礦(中礦)經(jīng)選擇性絮凝脫泥—陰離子反浮選。本發(fā)明具有鐵精礦品位高、鐵回收率高、細(xì)粒鐵礦物損失小且選礦工藝流程較短、能夠提前得精礦、拋尾礦、選礦能耗低的優(yōu)點(diǎn),不僅用于鏡鐵礦石的選別,也可用于赤鐵礦、針鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦等弱磁性鐵礦物的選別。
文檔編號(hào)B03D103/02GK101428248SQ20081019503
公開(kāi)日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月4日
發(fā)明者徐有樞, 楊熠卿, 王凱金, 瞿英程, 謝寶俊, 陳少學(xué), 新 黃 申請(qǐng)人:中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究院有限公司