陕西某贫铁矿石选矿试验研究.pdf

《陕西某贫铁矿石选矿试验研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

第3O卷第3期矿冶工程V01．30№32010年o6月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGJune2010陕西某贫铁矿石选矿试验研究①郭月琴，宁新霞，牛芳银，秦靖(西北有色地质研究院，陕西西安710054)摘要：根据陕西某贫铁矿石的特性，对其进行了选矿试验研究。结果表明：原矿破碎至一12mm后，先经磁滑轮抛弃22．67％的废石，再经三段磨矿和三段湿式弱磁选，所得铁精矿产率23．41％，TFe品位为62．95％，TFe回收率为72．09％，其中MFe回收率为94．26％。关键词：铁矿石；磁滑轮抛尾；阶段磨矿；阶段弱磁选中图分类号：TD924文献标识码：A文章编号：0253—6099(2010)03—0058—04StudyonMineralProcessingTechniqueofaLeanIronOreinShanxiGUOYue—qin，NINGXin-xia，NIUFang-yin，QINJing(NorthwestNonferrousGeologicalResearchInstitute，Xian710054，Shanaxi，China)Abstract：AccordingtothepropertiesofaleanironoreinShanaxi，mineralprocessingstudywascarriedout，andaflowsheetwasrecommended．Aftertheraworewascrushedto一12mm，wasterockswithaweightpercentageof22．67％canbedischargedusingamagneticpulley，andthen，afterthreestagesofndingandthreestagesofwetlowintensitymagneticseparation，anironconcentratewithanironyieldof23．41％，aTFegradeof62．95％andaTFere—eoveryof72．09％canbeobtained，andtheMFerecoverycanattain94．26％．Keywords：ironoFe；magneticpulley；stagending；lowintensitymagneticseparation陕西某贫铁矿石中金属矿物主要为磁铁矿、钛铁等。非金属矿物主要为蛇纹石，其次为辉石，此外有少矿，其次为赤褐铁矿、黄铁矿、铝铬铁矿等。非金属矿量石英、碳酸盐矿物。矿石中最主要的有用矿物为磁物主要为蛇纹石，其次为辉石，此外有少量石英、碳酸铁矿，该磁铁矿粒级以一0．08mm为主，占57．99％。盐矿物。磁铁矿为回收的主要目的矿物，粒度以一0．08mm为主。部分磁铁矿呈它形．半自形集合体，表1原矿多元素分析结果(质量分数)／％粒度范围为0．01～0．03mm，较细，而且又包裹有脉石矿物；部分磁铁矿与脉石矿物形成贫连生体，而脉石矿物多为片状、纤维状蛇纹石，难以磨碎。要使磁铁矿充分单体解离，该矿石必须细磨。本文采用“粗磨弱磁抛尾．磁性产品阶段磨矿阶段弱磁选流程”¨及“原矿预先弱磁抛尾一阶段磨矿阶段弱磁选流程”3分别对该矿进行了选矿试验研究，并推荐后一流程选别该矿石。1矿石性质相名含量／％占有率／％对选矿试样进行了多元素分析、铁物相分析及矿物组成分析，结果分别见表1～表3。由表1～表3可见，该矿石自然类型为蛇纹岩型铁矿石，其工业类型为混合矿石。矿石中的金属矿物为磁铁矿、钛铁矿，其次为赤褐铁矿、黄铁矿、铝铬铁矿①收稿日期：2009—12-22作者简介：郭月琴(1964一)，女，陕西蒲城人，高级工程师，主要从事选矿技术研究工作。 第3期郭月琴等：陕西某贫铁矿石选矿试验研究59表3矿石矿物组成(质量分数)／％表5粗选磁感应强度对铁粗精矿指标的影响部分磁铁矿呈它形一半自形粒状集合体，粒径小于0．01～0．03Inm，这部分磁铁矿粒度细，又包裹有脉石由表5可知，随着磁感应强度增加，铁粗精矿TFe矿物。为了提高铁精矿的质量，必须细磨才能使脉石品位略呈下降趋势，回收率呈上升趋势，综合考虑品位与之充分解离。和回收率，粗选磁感应强度选择100mT为宜。部分磁铁矿与脉石矿物形成贫连生，而脉石矿物2．1．3精选再磨粒度及选别段数试验粗精矿经一多为片状、纤维状的蛇纹石，蛇纹石不易磨碎。所以预段再磨后分别进行精选一次与精选两次对比试验，磁测需多段磨矿、多段选别。感应强度为100mT，结果见表6和表7。绝大部分磁铁矿中含有一定量的ri，这部分磁铁矿平均含铁65％左右；另还有部分磁铁矿为铬磁铁表6精选一次时再磨粒度对铁精矿指标的影响矿，平均含铁53％左右，而且铬磁铁矿呈它形粒状和细粒状集合体，粒径0．0l～0．3mm，部分以细粒状包裹于铝铬铁矿中，需细磨才能解离。2选矿试验2．1粗磨弱磁抛尾一磁性产品阶段磨矿阶段弱磁选流程表7精选二次时再磨粒度对铁精矿指标的影响2．1．1磨矿粒度试验磨矿粒度是决定选别指标的关键因素。只有将矿石磨细，使铁矿物得到较充分的单体解离，才能通过选别工艺将其与脉石矿物分离。试验采用湿式弱磁选机，在100mT的磁感应强度下进行磨矿粒度试验，补加水流量为100mL／s(以下同)，结果见表4。表4粗选磨矿粒度对铁粗精矿指标的影响由表6和表7结果可知，随着物料被磨细，铁精矿TFe品位呈上升趋势。当磨矿粒度达到一0．037mm粒级占90％时，无论是精选一次还是精选两次，铁精矿TFe品位仍然难以达到62％；当磨至一0．037mm粒级占85％以上时，两次精选，铁精矿TFe品位大于62％。试验结果也表明，当一段再磨粒度为一0．037由表4可知，随着物料被磨细，铁粗精矿TFe品mm粒级占70％，精选一次后，可以抛弃12％左右的位、回收率略有上升，考虑到粗精矿需要再磨，因此粗尾矿。综合考虑品位、回收率及磨矿成本，所以一段再选磨矿粒度可以适当放粗。综合考虑，粗选选择磨粒度选择一0．037mm粒级占70％，精选一次为宜。一0．074mm粒级占60％为宜。试验结果也表明，磨矿2．1．4精选磁感应强度试验固定一段再磨粒度为粒度较粗时，尾矿产率大且铁的损失率低。因此，认为一0．037mm粒级占70％，精选一次，进行了磁感应强抛尾时的粒度还可以再粗，在后面的试验中要进行磨度试验，试验结果见表8。矿前的预先抛尾试验。由表8结果可知，随着磁感应强度增加，铁精矿2．1．2磁感应强度试验物料磨至一0．074mm粒级TFe品位呈下降趋势、回收率呈上升趋势，综合考虑品占60％进行了磁感应强度试验，结果见表5。位和回收率，精选一段磁感应强度选择70mT为宜。 矿冶工程第30卷表8精选磁感应强度对铁精矿指标的影响表11综合条件平行流程试验结果2．1．5精选二段再磨粒度试验为确定精选二段再磨粒度，在磁感应强度为50mT条件下进行了精选二段试验，结果见表9。表9精选二段再磨粒度对铁精矿指标的影响可降低矿石处理成本。由于来样质量限制，分别对一2mm和一12mm两粒级的原矿进行了预先弱磁抛尾试验，将抛尾后的磁性产品再进行阶段磨矿．阶段弱磁选。由表9可以看出，随着物料磨细，铁精矿TFe品位按照图1所示流程，分别对一2mm和一12mm原呈上升趋势。且当磨矿粒度达到一0．030mm粒级占矿进行了预先抛尾一阶段磨矿．阶段磁选全流程试验，90％时，铁精矿TFe品位达到62％。因此要得到品位结果见表12。大于62％的铁精矿产品，再磨粒度一0．030mm粒级原矿含量应在90％以上。2．1．6磁感应强度试验固定二段磨矿粒度为一0．030mm粒级占90％，进行了精选二段磁感应强度试验，结果见表l0。表1O精选二段磁感应强度对铁精矿指标的影响精矿尾矿由表lO可知，随着磁感应强度增加，铁精矿TFe图1原矿预先抛尾-阶段磨矿-阶段磁选试验流程品位呈下降趋势、回收率呈上升趋势。在保证铁精矿TFe品位大于62％的前提下，精选二段磁感应强度选表12原矿预先抛尾-阶段磨矿阶段磁选全流程试验结果择50mT为宜。2．1．7综合条件平行试验粗选磨矿粒度为一0．074mm粒级占60％，磁感应强度100mT，一段再磨粒度为一0．037mm粒级占70％，磁感应强度70mT，二段再磨粒度为一0．030mm粒级占90％，磁感应强度50mT，进行了综合平行试验，结果见表11。表11结果表明，粗磨弱磁抛尾一两段再磨一两段再选的流程所选用的条件适宜，试验结果稳定。～2mm与一12mm弱磁预先抛尾一阶段磨矿阶段2．2原矿预先弱磁抛尾一阶段磨矿阶段弱磁选流程磁选两流程抛尾量分别为45．35％和22．67％，所得铁由于矿石中有用铁矿物含量仅为20％～25％，如精矿指标相差不大。本次试验确定原矿抛尾粒度为能在磨矿前预先丢弃部分废石，适当提高入选品位，则一12mm。 第3期郭月琴等：陕西某贫铁矿石选矿试验研究6l2．3推荐流程3结语最终推荐的原则流程为：破碎至一12mill的原矿经磁滑轮预先抛尾，磁性产品阶段磨矿阶段湿式弱磁1)陕西某贫铁矿石类型为蛇纹岩型铁矿石，磁性选数质量流程见图2。经预先抛尾一阶段磨矿一阶段磁铁占75．O1％，工业类型属混合矿石。该磁铁矿的粒选流程，可获得产率为23．4l％、TFe品位为62．95％、度变化范围较大，但主要以一0．08mlTl细粒为主，占回收率为72．09％的铁精矿。57．99％。部分粒度小于0．01～0．03mm的细粒磁铁矿集合体不仅包裹脉石，而且与脉石贫连。主要脉石图例矿物蛇纹石本身呈纤维状、片状，在磨矿过程中不易磨碎，因此须采用多段再磨才能使磁铁矿充分解离。部分铬磁铁矿因含有rri、Cr、A1、Mg、Mn，平均含铁只有53％：左右；还有大部分磁铁矿含有rri，平均含铁65％左右。这是导致铁精矿品位不高的主要原因。2)最终推荐流程为：一12mm原矿磁滑轮预先抛尾-阶段磨矿一阶段选别，所得铁精矿产率23．41％，TFe品位：为62．95％，TFe回收率为72．09％，其中MFe回收率为94．26％。一0．03参考：史献：[1]张艳娇，刘J学，赵平，等．贾家堡子微细粒磁铁矿选矿试验研究[J]．金属矿山，2009(1)：59—61．[2刘金长．青海某微细粒嵌布磁铁矿选矿试验研究[J]．金属矿山，2009(6)：52—55．精矿尾矿[3]刘连波．密云贫磁铁矿选矿生产实践[J]．金属矿山，1990(11)：图2原矿预先抛尾一阶段磨矿阶段磁选数质量流程'．1—35(上接第57页)[4]BabickFrank，HinzeFrank．SiegfriedRipperger．Dependenceofulshapedsedimentparticles：Atwo—parameterequivalentsphericaltrasonicattenuationonthematerialproperties[J]．ColloidsandSur-scatteringmodelJ]．JournalofAcousticalSocietyofAmerica，facesA：Physieo(hemicalandEngineeringAspects，2000，172(1—1997，102(3)：1485—1502．3)：33—46．AndreasRichter，TinoVoigt，SiegfriedRipperger．Ultrasonicatten-[5]MatsukawaM，AkimotoT，UebaS，eta1．Ultrasonicwavepropertiesuationspectroscopyofemulsionswithdropletsizesgreaterthan10intheparticlecompoundedagarosegels[J]．Ultrasonic，2002，40(1txm[J]．JournalofColloidandInterfaceScience，2007，3l5(2)：—8)：323—327．482—492．[6]BlueJE，McLeroyEG．AttenuationofSoundinSuspensionsand[12]EvansJM．Modelsforsoundpropagationinsuspensionsandemu1．Gels[J]．TheJournalofAcousticalSocietyofAmerica，1968，44sions[D]．MiltonKeynes，UK：theOpenUniversity，1996．(4)：1145—1148．[13]HEGui—chun，N1Wen．Ultrasonicattenuationmodelformeasuring[7]张叔英，钱炳兴．高浓度悬浮泥沙的声学观测[J]．海洋学报，particlesizeinmineralslurriesandinverselycdculationofparticle2003，25(6)：54—60．sizedistributioninmineralslurries『J]．JournalofCentralSouthU．[8]钱炳兴，凌鸿烈，孙跃秋，等．超声波浮泥重度测量仪[J]．声学niversityofTechnology，2006，13(4)：445—450．技术，2001，20(1)：42—4_4．[14]何桂春，倪文．超声粒度检测建模及其粒度分布反演计算[9]WangQ，AttenbomughK，WoodheadS．Particleirregularityandag—[J]．北京科技大学学报，2006，28(12)：1101一l】O5．gregationeffectsinairbornesuspensionsataudio—andlowultrasonic[15]HEGui-ehun．MAOYi—ping．NlWen．Anewfractalmodificationoffrequencies[J]．JournalofSoundandVibration，2000，236(5)：781ultrasonicattenuationmodelformeasuringpaniclesizeinmineral—8oo．slurries[J]．InternationalJournalofmineralprocessing，2007，82[1O]SchaafsmaAS，HayAE．Attenuationinsuspensionsofirregularly(4)：119一I25．