某低品位铁矿选矿工艺研究ZY59

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我国铁矿资源丰富,但存在着“贫、细、杂”等特点,为了提高铁矿的回收率,本文对低品位铁矿石进行选矿试验研究,并最终确定了合理的选矿工艺,取得了理想的选矿指标及经济效果。

一、矿石性质

原矿中主要铁矿物是磁铁矿,其次为赤褐铁、硅酸铁、碳酸铁、黄铁矿等。原矿中有害元素S、P和As含量均不高。仅SiO2含量高,为主要的脉石矿物,碱性系数为0.051,属于强酸性矿石。因此,矿石属于高硅有害元素低的低品位酸性铁矿石。该低品位铁矿的特点:

1、品位低,矿石铁品位只有13.66%;

2、矿石嵌布粒度细,磨矿细度非常高;

3、理论回收率低,矿石中以磁铁矿形式存在的铁含量为7.36%。

二、选矿试验研究

1、磨矿试验

原矿经锤式破碎机粗、中、细碎后,达到粒度-2mm。分别取300g磨矿,磨矿浓度为65%,随着磨矿时间的增加,-200目的含量越来越大,但是变化越来越缓慢。当用显微镜观察-200目占80.50%的原矿时,发现此级别的矿物单体解离度不充分,存在一些连生体;同样的条件下观察-200目占91.67%的矿物时,此矿物的单体解离度比-200目占80%好很多,基本上已不存在铁矿物的连生体。考虑到磨机的能耗和负荷,而且粒度太细容易损失铁矿物,为了保证铁矿物的回收率,决定磨矿粒度为-200目占80.50%。

2、原矿弱磁选实验

根据磨矿粒度的分析,将原矿磨至-200目占80.50%时,随着磁选管的场强不断增大,铁的产率也不断增加,铁的品位没有太大的变化,综合考虑铁的回收率,决定铁弱磁粗选采用0.3T。

3、粗精矿再磨实验

由于原矿粗磨存在一些连生体,在显微镜下观察弱磁粗选精矿发现,铁矿物单体解离度不充分是影响铁精矿品位不高的主要原因。为了获得更高的铁品位,需要对粗精矿再磨。弱磁粗精矿随着磨矿时间的延长,筛下产品也不断增大,但是慢慢的趋于平缓,在显微镜下观察发现,磨至4min时铁矿物基本已单体解离,如果再磨会造成铁矿物过粉碎,使选别过程中铁矿物的损失。因此决定粗精矿磨矿细度为-320目占90.58%。

4、弱磁精选实验

由粗精矿再磨实验可知,90.58%磨矿细度为-320目为宜。固定此磨矿细度,进行了粗精矿精选实验,试验结果表明,弱磁精选随着场强的增大,精矿品位越来越低,而产率并没有明显的变化,综合考虑铁精矿的各个指标,决定粗精矿弱磁精选的场强为0.1T。

三、低品位铁矿选矿工艺流程的确定

1、选矿工艺流程

基于上述实验流程及结果,在结合实际生产,决定采用粗磨-弱磁粗选-粗精矿再磨-弱磁精选的工艺流程对该低品位铁矿进行选矿,流程如下图。该流程简单明了,采用的粗精矿再磨,正好解决了原矿的嵌布粒度细和复杂的特点;该流程也易于实现,操作简单。

2、流程指标

选择本文前面确定的操作条件,采用上图的工艺流程对该低品位铁矿做连续实验,由实验结果可知,采用该工艺可获得铁精矿品位为64.47%,回收率为57.11%的指标,对选别该矿石提供一个有利的依据。

本文根据原矿性质及选矿厂的实际生产情况,确定采用粗磨-弱磁粗选-粗精矿再磨-弱磁精选的铁矿选矿工艺流程,取得了良好的选矿指标,提高了铁矿的回收率,为选矿厂的工艺设计提供了可靠的依据。

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