鐵(tie)礦(kuang)是一個準備建(jian)設(she)的大(da)型(xing)鐵(tie)礦(kuang)，有(you)關(guan)研(yan)(yan)究(jiu)院所和(he)高(gao)等學(xue)校(xiao)對(dui)(dui)該(gai)礦(kuang)貧赤鐵(tie)礦(kuang)石進(jin)行了工藝(yi)礦(kuang)物學(xue)和(he)選礦(kuang)流程研(yan)(yan)究(jiu)，并(bing)取得了一批試(shi)驗成果。贛州有(you)色(se)冶金研(yan)(yan)究(jiu)所針對(dui)(dui)此類礦(kuang)石采(cai)用自(zi)行研(yan)(yan)制(zhi)的SLon型(xing)立環脈動(dong)高(gao)梯(ti)度磁選機(ji)，進(jin)行了進(jin)一步提(ti)高(gao)選礦(kuang)回收率指標及簡化流程的試(shi)驗研(yan)(yan)究(jiu)。現介(jie)紹試(shi)驗研(yan)(yan)究(jiu)方案(an)及流程，并(bing)對(dui)(dui)結果作一淺(qian)析。

1、礦石性質

某鐵礦屬鞍山式沉積變(bian)質型(xing)鐵礦，其礦石(shi)(shi)(shi)特點是(shi)貧(pin)礦多，嵌布粒(li)度(du)細。處于(yu)地(di)表或(huo)(huo)近地(di)表的礦石(shi)(shi)(shi)，由于(yu)長期經受氧(yang)化(hua)作用(yong)，磁鐵礦已部分(fen)或(huo)(huo)絕大部分(fen)變(bian)成(cheng)(cheng)赤(chi)鐵礦，這不僅改變(bian)了礦物成(cheng)(cheng)分(fen)，也改變(bian)了礦物的工藝性質，從而使礦石(shi)(shi)(shi)的礦物組成(cheng)(cheng)，嵌布關系，物理(li)和(he)化(hua)學(xue)性質更(geng)為復雜，成(cheng)(cheng)為鐵礦石(shi)(shi)(shi)中較為難選(xuan)的礦石(shi)(shi)(shi)類型(xing)。

礦石中鐵(tie)(tie)(tie)礦物(wu)主(zhu)要(yao)是(shi)假象赤鐵(tie)(tie)(tie)礦，半假象赤鐵(tie)(tie)(tie)礦（原生(sheng)赤鐵(tie)(tie)(tie)礦很(hen)少(shao)），磁鐵(tie)(tie)(tie)礦及(ji)少(shao)量(liang)褐鐵(tie)(tie)(tie)礦，脈石礦物(wu)主(zhu)要(yao)為石英。有用元素(su)主(zhu)要(yao)是(shi)鐵(tie)(tie)(tie)，有害雜質硫，磷及(ji)砷含(han)量(liang)均很(hen)低。因此在選礦過程中既不(bu)(bu)需要(yao)考慮(lv)綜合回收，也不(bu)(bu)存在排除有害雜質的問題。

礦(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)中鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)物(wu)(wu)的(de)細粒(li)不(bu)均勻嵌布，脈石(shi)礦(kuang)(kuang)(kuang)物(wu)(wu)粒(li)度(du)(du)稍粗。在磨(mo)礦(kuang)(kuang)(kuang)過程中難(nan)以全部單體解離(li)，當(dang)磨(mo)礦(kuang)(kuang)(kuang)細度(du)(du)為-0.055mm占80%時(shi)，鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)物(wu)(wu)僅解離(li)了86.28%，因(yin)此需細磨(mo)。由于鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)物(wu)(wu)嵌布粒(li)度(du)(du)不(bu)均勻，細磨(mo)時(shi)易造(zao)成(cheng)鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)物(wu)(wu)過粉(fen)碎，增(zeng)加了選(xuan)別難(nan)度(du)(du)：例如磨(mo)至-0.076mm占60%時(shi)，-10μm部分(fen)占4.50%；-0.055mm占90%時(shi)，-10μm部分(fen)占42.41%。可見，必須(xu)采用階段磨(mo)選(xuan)流(liu)程。

原礦(kuang)多(duo)元素(su)分(fen)析(xi)及礦(kuang)物定量分(fen)析(xi)結果分(fen)別見表(biao)1及表(biao)2。

2、試驗研究及結果

2.1、試驗方(fang)案

根據試料的(de)礦(kuang)石(shi)性質及經過預(yu)選(xuan)試驗(yan)的(de)探討結果，確定采用原礦(kuang)破碎至-2mm，采用兩(liang)段(duan)磨礦(kuang)—兩(liang)段(duan)磁(ci)選(xuan)（弱磁(ci)、SLon型強磁(ci)）—浮選(xuan)（或重選(xuan)）流(liu)程試驗(yan)。試驗(yan)原則流(liu)程見圖1。

2.2、磁—浮流程試驗(yan)及其結果(guo)

磁-浮選(xuan)礦(kuang)流(liu)(liu)程(cheng)進行了兩(liang)個方案(an)，為Ⅰ、Ⅱ流(liu)(liu)程(cheng)，主要區別在于(yu)第(di)(di)一(yi)段(duan)、第(di)(di)二段(duan)的(de)磨礦(kuang)細(xi)度(du)不(bu)同(tong)。方案(an)Ⅰ流(liu)(liu)程(cheng)，第(di)(di)一(yi)段(duan)磨礦(kuang)細(xi)度(du)-0.076mm占(zhan)59.66%，第(di)(di)二段(duan)磨礦(kuang)細(xi)度(du)-0.055mm占(zhan)90.01%；方案(an)Ⅱ流(liu)(liu)程(cheng)，第(di)(di)一(yi)段(duan)磨礦(kuang)細(xi)度(du)-0.076mm占(zhan)64.00%，第(di)(di)二段(duan)磨礦(kuang)細(xi)度(du)-0.055mm占(zhan)85.96%。

浮(fu)(fu)選(xuan)(xuan)均采用(yong)正(zheng)浮(fu)(fu)選(xuan)(xuan)，調整劑(ji)(ji)為硫酸，捕收劑(ji)(ji)為石油磺(huang)酸鈉。浮(fu)(fu)選(xuan)(xuan)閉路試(shi)驗(yan)(yan)流程為一(yi)次粗選(xuan)(xuan)、一(yi)次掃選(xuan)(xuan)、兩次精選(xuan)(xuan)，第一(yi)次精選(xuan)(xuan)尾(wei)礦預先分(fen)級，+0.055mm粒級磨礦后與-0.055mm粒級合(he)并返回(hui)浮(fu)(fu)選(xuan)(xuan)粗選(xuan)(xuan)作業(ye)(ye)，第二次精選(xuan)(xuan)尾(wei)礦返回(hui)浮(fu)(fu)選(xuan)(xuan)第一(yi)次精選(xuan)(xuan)作業(ye)(ye)。試(shi)驗(yan)(yan)綜合(he)結果見(jian)表3。

2.3、磁—重選(xuan)流(liu)程試驗及結果

磁—重試驗流程的磁選同磁-浮試驗Ⅰ流程的磁選，弱磁選得精礦1。重選采用螺旋溜槽選(xuan)別(bie)獲得精(jing)礦(kuang)2，螺旋溜(liu)槽的中礦(kuang)及尾礦(kuang)混(hun)合進入離心(xin)選(xuan)礦(kuang)機選(xuan)別(bie)，流(liu)程為(wei)一(yi)次粗(cu)選(xuan)、一(yi)次精(jing)選(xuan)，獲得精(jing)礦(kuang)3。試驗(yan)綜(zong)合結果見(jian)表(biao)4。

3、結果與(yu)討論

3.1、磨(mo)礦細(xi)度

磁(ci)(ci)-浮方案(an)Ⅰ、方案(an)Ⅱ流程(cheng)結果表明，第(di)一(yi)段強磁(ci)(ci)尾(wei)(wei)礦(kuang)(kuang)(kuang)的產(chan)率、品(pin)位(wei)(wei)(wei)和回(hui)(hui)收率隨(sui)著磨礦(kuang)(kuang)(kuang)細(xi)(xi)(xi)度(du)的增(zeng)加(jia)(jia)而(er)增(zeng)加(jia)(jia)，當磨礦(kuang)(kuang)(kuang)細(xi)(xi)(xi)度(du)從(cong)-0.076mm占(zhan)(zhan)59.66%增(zeng)加(jia)(jia)到(dao)-0.076mm占(zhan)(zhan)64%時(shi)，其產(chan)率從(cong)28.19%增(zeng)加(jia)(jia)到(dao)31.13%，品(pin)位(wei)(wei)(wei)從(cong)6.96%增(zeng)加(jia)(jia)到(dao)7.34%，回(hui)(hui)收率從(cong)6.49%增(zeng)加(jia)(jia)到(dao)7.80%，為(wei)保(bao)證一(yi)段精礦(kuang)(kuang)(kuang)回(hui)(hui)收率，第(di)一(yi)段磨礦(kuang)(kuang)(kuang)細(xi)(xi)(xi)度(du)采(cai)用-0.076mm占(zhan)(zhan)60%為(wei)宜。第(di)二段強磁(ci)(ci)尾(wei)(wei)礦(kuang)(kuang)(kuang)的產(chan)率，品(pin)位(wei)(wei)(wei)和回(hui)(hui)收率隨(sui)磨礦(kuang)(kuang)(kuang)細(xi)(xi)(xi)度(du)的變化影響不大，但考(kao)慮到(dao)浮選(xuan)作業(ye)對鐵礦(kuang)(kuang)(kuang)物(wu)單(dan)體解離的要求，為(wei)保(bao)證浮選(xuan)精礦(kuang)(kuang)(kuang)品(pin)位(wei)(wei)(wei)，第(di)二段磨礦(kuang)(kuang)(kuang)細(xi)(xi)(xi)度(du)采(cai)用-0.076mm占(zhan)(zhan)90%為(wei)宜。

3.2、磁(ci)選(xuan)作業

流程中，一(yi)、二段強磁(ci)選可拋棄產率為55%的貧尾礦(kuang)(kuang)，大(da)大(da)減少了(le)浮(fu)選作(zuo)業的入選量(liang)（產率僅為32%左(zuo)右），并提高(gao)了(le)浮(fu)選給礦(kuang)(kuang)品位（含鐵54%左(zuo)右）。強磁(ci)選作(zuo)業還有分級脫泥(ni)作(zuo)用(yong)，減少了(le)礦(kuang)(kuang)泥(ni)對浮(fu)選作(zuo)業的干擾，使浮(fu)選過程穩定，有利于浮(fu)選指標的提高(gao)。

3.3、微細粒級的回收

SLon型立環(huan)脈動高梯度強磁選(xuan)機具(ju)有有效地選(xuan)別微細級物料的特點，故適應于細磨(mo)了的該貧赤鐵礦石的選(xuan)別，由表(biao)5粒(li)級回(hui)收率可(ke)知(zhi)，對-0.010~+0.05mm級加盟的鐵回(hui)收率為75.89%，分選(xuan)效率較(jiao)(jiao)高。強磁精礦品位高，為下一段浮選(xuan)作業創(chuang)造了較(jiao)(jiao)好的條件。

3.4、浮選流程結構

浮(fu)(fu)選試驗采用(yong)正浮(fu)(fu)選，浮(fu)(fu)選藥劑制(zhi)度簡(jian)單，選別效果(guo)較(jiao)好(hao)。為了避免(mian)鐵(tie)礦物連(lian)生(sheng)體(ti)對浮(fu)(fu)選鐵(tie)精(jing)礦品(pin)位的(de)(de)影響(xiang)，閉路(lu)試驗時將(jiang)精(jing)選尾礦預先分(fen)級，+0.055mm磨(mo)(mo)礦后與-0.055mm粒級產(chan)品(pin)合并返回浮(fu)(fu)選粗(cu)選作業。精(jing)選尾礦的(de)(de)回路(lu)，在生(sheng)產(chan)上可(ke)以考慮(lv)返至第二段磨(mo)(mo)礦分(fen)級前。

3.5、重選設備的選用

磁-重流程中的重選作業可采用的重選設備，有6S搖床、螺旋(xuan)(xuan)溜槽(cao)(cao)、離心選(xuan)(xuan)(xuan)礦(kuang)機(ji)等，搖(yao)床雖(sui)有(you)分選(xuan)(xuan)(xuan)效(xiao)率高的(de)(de)特點(dian)，但受臺時(shi)處(chu)理(li)量(liang)(liang)小，占地面積大(da)等所局限，在一(yi)些有(you)色金屬礦(kuang)山是主(zhu)要的(de)(de)有(you)效(xiao)重選(xuan)(xuan)(xuan)設備(bei)之(zhi)一(yi)，但對大(da)型鐵(tie)礦(kuang)山，由于搖(yao)床臺時(shi)處(chu)理(li)能(neng)力小的(de)(de)局限就(jiu)難以采用，而螺旋(xuan)(xuan)槽(cao)(cao)具(ju)有(you)單位(wei)(wei)(wei)占地面積小，處(chu)理(li)量(liang)(liang)大(da)及省水、省電并(bing)節省基建投資和生產費用的(de)(de)特點(dian)，故可考慮螺旋(xuan)(xuan)溜槽(cao)(cao)作為(wei)(wei)重選(xuan)(xuan)(xuan)設備(bei)。離心選(xuan)(xuan)(xuan)礦(kuang)機(ji)作為(wei)(wei)精(jing)選(xuan)(xuan)(xuan)設備(bei)，其精(jing)選(xuan)(xuan)(xuan)效(xiao)果好(hao)，對微(wei)細粒(li)回收有(you)利，故重選(xuan)(xuan)(xuan)作業流程(cheng)為(wei)(wei)了兼顧處(chu)理(li)能(neng)力和精(jing)礦(kuang)品位(wei)(wei)(wei)，采用螺旋(xuan)(xuan)溜槽(cao)(cao)—離心選(xuan)(xuan)(xuan)礦(kuang)機(ji)相(xiang)組(zu)合(he)的(de)(de)重選(xuan)(xuan)(xuan)流程(cheng)是適宜(yi)的(de)(de)，精(jing)礦(kuang)品位(wei)(wei)(wei)達(da)到(dao)62.57%~64.30，但精(jing)礦(kuang)品位(wei)(wei)(wei)與浮選(xuan)(xuan)(xuan)相(xiang)比偏低，有(you)待進一(yi)步研究。

4、結論

SLon型(xing)立環脈動(dong)高梯(ti)度強(qiang)(qiang)磁(ci)(ci)選(xuan)(xuan)機能有(you)(you)效(xiao)地選(xuan)(xuan)別細磨了的(de)該貧赤鐵礦(kuang)(kuang)石，適宜于(yu)在選(xuan)(xuan)別流程(cheng)中的(de)應用(yong)(yong)。流程(cheng)中二段弱磁(ci)(ci)單獨選(xuan)(xuan)出精礦(kuang)(kuang)一、二段強(qiang)(qiang)磁(ci)(ci)拋尾，使進入浮選(xuan)(xuan)作業的(de)礦(kuang)(kuang)量大為減少(shao)，對每(mei)噸(dun)原(yuan)礦(kuang)(kuang)的(de)藥劑用(yong)(yong)量有(you)(you)較(jiao)大幅度的(de)降(jiang)低。兩段磨礦(kuang)(kuang)—兩段磁(ci)(ci)選(xuan)(xuan)（弱磁(ci)(ci)、SLon型(xing)強(qiang)(qiang)磁(ci)(ci)）-浮選(xuan)(xuan)的(de)選(xuan)(xuan)礦(kuang)(kuang)流程(cheng)符合早(zao)收、早(zao)丟的(de)原(yuan)則，有(you)(you)利于(yu)提(ti)高選(xuan)(xuan)別指標，節約能源和(he)降(jiang)低生產成(cheng)本，試驗流程(cheng)及(ji)結果(guo)經擴大試驗驗證(zheng)后可作為建(jian)廠設計依(yi)據。

轉載請注明來源：dgzccj.cn