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鞏義市佛瑞機械廠

唐山某地低品位貧赤鐵礦選礦試驗研究

2016-08-31 16:11

赤鐵礦是我國主要的鐵礦資源,由于普遍存在的細、雜等問題,赤鐵礦一直是我國鐵礦選礦的薄弱環節,為此國家組織了4次科技攻關。赤鐵礦選礦經過攻關后,在工藝流程的改進、選別設備的更新與選礦藥劑的開發等方面取得了長足的進展,技術經濟指標得到明顯改善。

唐山及周邊地區埋藏著大量可開采的赤鐵礦,過去由于技術、設備等因素所限,未將這部分礦石開發,但隨著礦產資源的貧乏和選礦新技術、新設備的發展,若能將其有效回收,必將極大地提高本地區的資源利用事,產生客觀的經濟和環保效益。受企業委托,本研究通過對唐山某地低貧赤鐵礦系統的選礦試驗研究,確定階段磨礦一弱磁選一強磁選一反浮選為選礦原則流程,獲得了較好的分選指標。

1  礦石性質

1.1  礦石主要物質組成

試驗用礦樣總共取約300 kg.礦樣具有較好的代表性。經破碎至-2 mm后混勻縮分作為試驗礦#o試樣的多元素化學分析、鐵物相分析結果分別見表1、表2所示。

從表1可知,礦樣全鐵品位為21.90%,其中有害元素硫、磷含量分別為0.009%和0.024%。

1.2  礦石主要工藝礦物學特征

從表2可知,赤、褐鐵礦中的鐵占到礦樣全鐵含量的68.59%.磁鐵礦中的鐵占18.49%.碳酸鐵、藏化鐵和硅酸鐵在礦樣中也有少量分布。

該鐵礦屬于鞍山式鐵礦,為沉積變質巖,礦石類型主要為赤鐵石英巖和磁鐵石英巖兩類。淺層以赤鐵石英巖為主,深層過渡為磁鐵石英巖.赤鐵礦石比磁鐵礦石品位略高。脈石礦物以石英為主,其次為陽起石、閃石礦物、磷灰石包裹體及少量普通角閃石和輝石等;微量礦物有磷灰石、黃鐵礦、黃銅礦,另外還有后期蝕變的綠泥石、碳酸鹽和黑云母等礦物。

礦石構造以條帶狀為主,伴有揉皺狀構造。石的結構以粒狀變晶結構及交代結構為主,在鐵礦物條帶中磁鐵礦呈半自形—自形變晶結構,顆粒大小不均勻;而在石英中的磁鐵礦包裹體尉呈細小的自晶形結構。磁鐵礦周邊及解理裂隙中發生氯化交代作用,形成邊緣交代、網狀和殘留體結構。

1.3  原礦粒度分析試驗

取-2mm原礦100g用標準套篩進行干式振動篩分,對各粒度級別進行稱重并取樣化驗。結果見表3。

從表3可看出,在各個粒級中鐵的品位變化不大.0.6~2 mm粒級中鐵的分布相對集中。

2  試驗方案

從原礦性質分析可知,礦石中主要有用礦物是赤、褐鐵礦和少量的磁鐵礦,脈石礦物以石英為主,因此該鐵礦的選礦主要是石英和鐵礦物的分離。根據該鐵礦原礦性質,并借鑒國內外先進成熟的選別工藝和設備,擬定了階段磨礦、弱磁選一強磁選-反浮選方案。工藝原則漉程圖見圖1。

3  試驗結果與討論

3.1  一段磨礦、弱磁選一強磁選試驗

3.1.1  一段磨礦細度試驗

對原礦樣進行不同時間磨礦,將磨礦后產品用濕式弱磁選機進行弱磁選試驗。一段磨礦細廑試驗結果見表4。

從表4可見,隨著磨礦細度的增加,精礦品位得到逐步提高,尾礦晶位有所上升。這是因為在磨礦過程中,礦石不斷泥化,細泥品位較高又較難回收,磨礦越細,細泥流失也越多。為減少二段磨礦作業的處理能力,兼顧一段選別指標,選取一段磨礦細度-0.074 mm占67.54%。

3.1.2  弱磁選尾礦強盛選試驗

經弱破選后,可以回收一部分磁鐵礦,可是大量的赤、褐鐵礦損失于尾礦中,必須將弱磁選的尾礦作強破選試驗,磁感應強度0. 85 T,試驗結果見表5。

從表5可知,經過一段磨礦、弱磁選一強磁選試驗,將精礦合并后精礦產串為52.38%.品位為36.33%.回收率為86.89%。

3.2  二段磨礦、強磁選試驗

將弱磁選粗精礦和強磁選精礦進行二段磨礦細度試驗.磁感應強度0.85T.結果見表6。

從表6可見,隨著磨礦細度的增加,鐵精礦品位稍有上升,回收率稍有下降?紤]到后續浮選的指標要求,應盡量使赤鐵礦有較高的單體解理度。因此確定二段磨礦細度為97. 70qo.此時鐵精礦品位為56.02%.回收率為73.93%.產率為47.75%。

3.3  反浮選試驗

參考國內外赤鐵礦選礦資料,結合以往試驗經驗,選用氫氯化鈉為pH值調整捌,淀粉為抑制劑,活性氯化鈣為活化劑,RA-715為捕收荊對品位為56.02%的二段強磁選精礦進行反浮選試驗。對上述4種藥劑分別進行藥劑用量試驗,試驗流程如圖2所示。

3.3.1  調整劑用量試驗在淀粉用量為1200 g/t.氧化鈣用量為l 000晷/t時,捕收荊RA -715用量為1500g/t的條件下,改變NaOH的用量分別為900g/t、1250 l/t、1600 l/t、1950 g/t進行pH調整劑用量試驗,結果見表7。

從表7可見.NaOH用量為1600 l/t時,反浮選精礦品位達多最大值,為65.19%.因此選擇NaOH用量為1600g/t。

3.3.2  抑制劑用量試驗

調整劑采用淀粉,用量分別為800g/t、1 000 l/L、l 200 g/t、l 400 g/t,固定磨礦細度- 200目占97.70%.其它藥劑用量見表備注所示。

抑制劑淀粉用量對鐵精礦產率和鐵品位影響較大。隨著淀粉用量從800g/l增加到l000g/1.精礦鐵回收率由83.19%降到82.24%.精礦鐵品位上升到64.27%。當淀粉用量為1200 l/t時,精礦鐵品位65.34%.鐵回收率82.28%。因此,綜合指標選擇抑制劑淀粉用量1200 g/t較為合適。

3.3.3  活化劑用量試驗

活化劑采用氯化鈣,用量分別為800 g/t、1000 l/t、1200g/t、l400們周定磨礦細度-200目97.7%。

3.3.4  捕收劑用量試驗

捕收劑采用RA -715.用量分別為900g/t、1200g/l、1500g/t、1800 g/t.固定磨礦細度-200目97.7%。

從表9可看出,隨著捕收荊用量的增加,精礦的鐵品位呈上升趨勢,鐵精礦產率下降。當捕收劑用量為1500g/t時,反浮選選別指標較好,繼續加大捕收劑用量,鐵精礦品味下降。因為捕收劑RA-715中含有起泡刑,當用量較大時礦漿泡沫較多,使部分鐵夾雜在泡沫中被浮選出來,造成鐵精礦品味下降。綜合考慮鐵品位和鐵產率的關系,當捕收劑用量1500 g/t時為最佳條件。

3.4  開路流程試驗

條件試驗結果表明.對于精礦采用一次桓選只能獲得含鐵65%的鐵輔礦,為提高精礦的鐵品位,因此擬定的開路流程為一次粗選、二次精選流程。

4  全流程試驗

在上述條件試驗的基礎上,經過多次試驗,最終確定采用二段磨礦、多次破選,一次粗浮選、二次精浮選的選別流程,數質量流程如圖4所示。

5  結論

(1)該鐵礦屬于鞍山式鐵礦,為沉積變質巖,礦石類型主要為赤鐵石英巖和磁鐵石英巖兩類。脈石礦物以石英為主,其次為陽起石、閃石礦物、磺灰石包裹體及少量普通角閃石和輝石等;

(2)本研究通過對該赤鐵礦系統的選礦試驗研究,確定階段騫礦、弱磁選一強磁選一反浮選為選礦原則流程。試驗結果表明,在原礦全鐵品位21.90%.一段磨礦細度-200目67.54%,二段磨礦細度-200目97.7%.量佳磁選和反浮選條件下.可以獲得鐵精礦產率22.97%、品位65.80%、回收率69.01%的良好分選指標。

 
本站關鍵詞:赤鐵礦選礦設備,褐鐵礦選礦設備,硫鐵礦選礦設備,錳礦選礦設備
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