劉 望

(湖南有色金屬研究院,湖南長(zhǎng)沙 410015)

江西某鐵礦回收鐵的試驗(yàn)研究

劉 望

(湖南有色金屬研究院,湖南長(zhǎng)沙 410015)

對(duì)于磁鐵礦和赤鐵礦混合型石英脈鐵礦,磁浮工藝是成熟的。針對(duì)該礦嵌布粒度細(xì),品位低的特點(diǎn),利用粗精礦磨礦提高磁鐵礦精礦品位和浮選入選品位,在原礦鐵品位22%情況下,試驗(yàn)獲得弱磁鐵精礦品位大于65%,反浮選鐵精礦品位大于58%,綜合鐵回收率大于50%。

鐵礦;磁選;反浮選

江西某鐵礦屬磁鐵礦和赤鐵礦混合型低品位鐵礦,鐵礦原礦品位 TFe 22%左右,磁鐵礦 TFe 4.38%占19.56%,目前現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)流程只回收磁鐵礦,磨礦細(xì)度-74μm不到40%,鐵回收率20%左右。為了綜合回收赤鐵礦,達(dá)到提高鐵回收率的目的,特開(kāi)展了磁浮試驗(yàn)研究。

1 原礦性質(zhì)

1.1 原礦分析

原礦化學(xué)全分析列于表1,原礦主要礦物組成及其相對(duì)含量列于表2。

表1 原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果 %

1.2 工藝礦物學(xué)分析結(jié)論

1.鐵礦物的嵌布粒度不均勻。強(qiáng)磁性礦物主要為磁鐵礦,包括與之結(jié)合緊密的部分磁赤鐵礦。嵌布粒度 0.005～0.5 mm不等,一般 0.07～0.15 mm,還有部分在0.02 mm以下者,解離不充分的情況下將降低鐵精礦品位或降低回收率。

2.主要的氧化鐵礦物赤鐵礦呈細(xì)粒狀、鱗片狀的基質(zhì)形態(tài),嵌布粒度0.005～0.05 mm不等,一般0.01～0.03 mm。這要求礦石需磨到較細(xì),才能充分解離。

3.礦石中磁性較弱,且含鐵量低的褐鐵礦約占礦物組成的5%,其Fe分布率約12%左右。褐鐵礦相對(duì)較難以通過(guò)磁選回收。

4.礦石硫和磷含量低,磷主要以磷灰石(膠磷礦)的形式存在。磁選作業(yè)中大部分可脫除。

5.礦石中綠泥石、絹云母、伊利石、高嶺石等泥質(zhì)類(lèi)礦物含量較高,合計(jì)約占礦物總量的30%左右,易呈細(xì)泥狀?yuàn)A雜帶入到磁選鐵精礦中。尤其是綠泥石,由于其礦物本身含鐵,具一定磁性,強(qiáng)磁選中,有可能進(jìn)入到強(qiáng)磁選鐵精礦中。

2 選礦試驗(yàn)

2.1 試驗(yàn)方案的確定

根據(jù)工藝礦物學(xué),該鐵礦磁鐵礦嵌布粒度粗細(xì)不均勻,0.005～0.5 mm不等,赤鐵礦以細(xì)粒嵌布為主,0.005～0.05 mm,主要脈石礦物為石英。通過(guò)探索試驗(yàn),再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工藝,確定采取以下步驟:(1)以適當(dāng)提高弱磁磨礦細(xì)度,穩(wěn)定弱磁鐵精礦品位和回收率;(2)二段強(qiáng)磁加再磨拋尾提高強(qiáng)磁精礦品位和設(shè)備處理能力;(3)強(qiáng)磁精礦陰離子捕收劑反浮選脫硅。原則工藝流程如圖1所示。

圖1 選礦原則工藝流程

2.2 主要參數(shù)和工藝的試驗(yàn)

2.2.1 弱磁前磨礦細(xì)度試驗(yàn)

生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)受條件限制,生產(chǎn)中磨礦細(xì)度不到40%,試驗(yàn)對(duì)弱磁前磨礦細(xì)度進(jìn)行了試驗(yàn),試驗(yàn)流程如圖2所示,試驗(yàn)結(jié)果列于表3。

圖2 磨礦細(xì)度試驗(yàn)流程

表3 磨礦細(xì)度條件試驗(yàn)結(jié)果 %

從表3試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,提高弱磁前磨礦細(xì)度有利于提高鐵精礦品位,綜合考慮一次強(qiáng)磁尾礦,弱磁前保持磨礦細(xì)度-74μm占62.15%是適宜的,此時(shí),鐵精礦品位61.89%,回收率25.81%。

2.2.2 弱磁鐵精礦再磨試驗(yàn)

現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的鐵精礦品位在62%左右,這個(gè)結(jié)果在試驗(yàn)時(shí)得到驗(yàn)證,試驗(yàn)最佳磨礦細(xì)度下,弱磁鐵精礦含鐵61.89%。為了提高弱磁鐵精礦品位,進(jìn)行了弱磁粗精礦精選試驗(yàn)。完成了弱磁粗精礦再磨和不磨對(duì)比試驗(yàn),試驗(yàn)流程如圖3所示,試驗(yàn)結(jié)果列于表4。

圖3 弱磁精選試驗(yàn)流程

表4 弱磁粗精礦精選試驗(yàn)結(jié)果 %

從表4試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,弱磁精礦品位通過(guò)降低磁場(chǎng)直接精選或再磨后精選能提高鐵精礦品位。但礦石磨太細(xì),損失回收率也多。所以推薦再磨細(xì)度-74μm85.24%,此時(shí),鐵精礦品位65.02%,作業(yè)回收率85.80%。

2.2.3 一次強(qiáng)磁選精礦再磨試驗(yàn)

由于赤鐵礦嵌布細(xì)度細(xì),決定對(duì)一次強(qiáng)磁精礦進(jìn)行再磨試驗(yàn),以提高反浮入選品位。試驗(yàn)流程如圖4所示,試驗(yàn)結(jié)果列于表5。

從表5試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,保持再磨細(xì)度-37μm 85.19%較好,此時(shí),鐵粗精礦品位51.54%,作業(yè)回收率65.01%。

2.2.4 磁選精礦反浮試驗(yàn)

在進(jìn)行了多個(gè)條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了反浮選開(kāi)路試驗(yàn),試驗(yàn)流程如圖5所示,試驗(yàn)結(jié)果列于表6。

圖4 二次強(qiáng)磁前再磨試驗(yàn)流程

表5 再磨細(xì)度條件試驗(yàn)指標(biāo) %

圖5 反浮開(kāi)路試驗(yàn)流程

從表6試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,反浮開(kāi)路試驗(yàn),反浮鐵精礦品位60.37%,一次作業(yè)回收率62.90%。顯然,反浮鐵精礦品位達(dá)到60%以上,作業(yè)回收率不高。

表6 反浮選開(kāi)路試驗(yàn)結(jié)果 %

2.3 全流程試驗(yàn)

分別對(duì)弱磁和強(qiáng)磁進(jìn)行詳細(xì)試驗(yàn)后,進(jìn)行了全流程試驗(yàn),其中,磁選開(kāi)路、反浮閉路、試驗(yàn)流程如圖6所示,試驗(yàn)結(jié)果列于表7。

從表7試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,反浮閉路后,與開(kāi)路相比,反浮鐵精礦品位下降了1.59%,但作業(yè)回收率增加了11.63%。

2.4 鐵精礦產(chǎn)品檢測(cè)

對(duì)試驗(yàn)所獲得的綜合鐵精礦進(jìn)行了檢測(cè),具體結(jié)果列于表8。

表7 全流程試驗(yàn)結(jié)果 %

表8 產(chǎn)品檢測(cè) %

從表8產(chǎn)品檢測(cè)結(jié)果來(lái)看,鐵精礦中的有害雜質(zhì)在磁選中均得到有效脫除。

3 結(jié) 語(yǔ)

1.江西某鐵礦屬磁鐵礦和赤鐵礦混合單一低品位鐵礦,主要脈石礦物為石英,其次為綠泥石等,礦物嵌布粒度粗細(xì)不均勻,赤鐵礦物與脈石之間共生密切,影響鐵精礦產(chǎn)品質(zhì)量。提高磨礦細(xì)度并采用粗精礦再磨是提高鐵精礦質(zhì)量和回收率的有效方法。

2.試驗(yàn)推薦弱磁-強(qiáng)磁-再磨-強(qiáng)磁-反浮的流程,易于在現(xiàn)場(chǎng)控制和實(shí)施。一次磨礦控制細(xì)度-74μm 62.90%,弱磁粗精礦再磨控制細(xì)度-74μm 85.24%,一次強(qiáng)磁粗精礦再磨控制細(xì)度-38μm 85.19%。

3.試驗(yàn)推薦陰離子反浮產(chǎn)出赤鐵礦精礦,反浮礦漿溫度控制在35～40℃。

4.試驗(yàn)最終指標(biāo)為弱磁鐵精礦品位65.02%,回收率20.74%,反浮鐵精礦品位58.78%,回收率29.93%,綜合鐵精礦品位 61.18%,綜合回收率50.67%。

[1] 任建偉,王毓華.鐵礦反浮選脫硅的試驗(yàn)研究[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用,2004,(1):31-34.

[2] A.C阿魯吉?dú)W.鐵礦浮選藥劑[J].國(guó)外金屬礦選礦,2006, (2):4-7.

[3] 陳達(dá),葛英勇,余永富.磁鐵精礦再提純反浮工藝和藥劑的研究[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用,2005,(8)46-49.

Study on Iron Recovery of an Iron Ore from Jiangxi Province

LIU Wang
(Hunan Research Institute of Nonferrous Metals,Changsha410015,China)

Technical of magnetic-flotation separation is mature for magnetite and hematite mixed quartz vine-type iron ore.In light of the fact that the ore has the characteristics of fine-grained dissemination size of minerals and low iron grade,the process of grinding of rough concentrate was adopted for purpose of achieving better grade of concentrate and flotation feed grade.As a result,from a feed containing Fe 22%,the product of Fe concentrate of low intensity magnetic separation grading over 65%,Fe concentrate of reverse flotation grading over 58%,Fe at a comprehensive recovery of over 50%were obtained.

iron ore;magnetic separation;reverse flotation

TD923+.9

A

1003-5540(2011)05-0009-04

劉望(1963-),男,高級(jí)工程師,主要從事選礦工藝研究工作。

2011-06-25