專利名稱：：一種高磷硫菱鐵礦全浮選選礦方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種高磷硫菱鐵礦全浮選選礦方法,屬于礦物加工工程鐵礦石的選礦
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別適應(yīng)以菱鐵礦為主，伴生有赤褐鐵礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦等的選礦方法。二
背景技術(shù)：
：在己經(jīng)探明的鐵礦儲(chǔ)量中，菱鐵礦(包括單一菱鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、菱褐鐵礦等共生)雖然占世界儲(chǔ)量不到1096，但是，有預(yù)測表明，在世界鐵礦潛在資源中，菱鐵礦占40%以上,。我國菱鐵礦資源較為豐富，其儲(chǔ)量居世界前列，總量達(dá)18.34億噸左右。由于菱鐵礦堪布粒度相當(dāng)細(xì)、成分復(fù)雜、品位低，鐵主要以碳酸鹽的形式賦存，部分菱鐵礦因Mg2+和Mn"替代Fe2+形成類質(zhì)同象而為鎂、錳菱鐵礦，且賦存于赤褐鐵礦和磁鐵礦中。褐鐵礦品位低，復(fù)雜難選，鐵品位和回收率較難提高，同時(shí)在磨礦過程中容易產(chǎn)生泥化現(xiàn)象，影響選礦指標(biāo)。目前，菱鐵礦、褐鐵礦及伴生復(fù)雜低品位鐵礦是公認(rèn)的選礦難題。為充分開發(fā)以菱鐵礦為主的低品位菱鐵礦資源，在國外，對菱鐵礦類型的選礦常采用常規(guī)的物理選礦工藝，如重選、強(qiáng)磁選、浮選、焙燒等單一的或部分組合的選別流程。在上世紀(jì)五、六十年代東歐的幾個(gè)國家建有半工業(yè)規(guī)模的菱鐵礦選礦廠，但都存在技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)普遍偏低，如有焙燒工藝的烏克蘭巴卡爾選礦廠，精礦品位最高只能達(dá)到53%;又如捷克德那尼選礦廠通過磁選一浮選的聯(lián)合工藝流程，鐵精礦品位僅35%左右。德國西格爾蘭德處理含錳菱鐵礦，鐵精礦品位50%，回收率62.8%(見含氧化鎂的碳酸鹽鐵礦石的選礦工藝[J].國外金屬礦選礦，1975，7:4652)。國內(nèi)外至今尚無單一的菱鐵礦工業(yè)利用的實(shí)踐，即便是大冶鐵礦、酒鋼鐵礦能在鐵礦石的選別流程中綜合回收一部分伴生的菱鐵礦，也只能得到含鐵35%左右的菱鐵礦礦精礦。菱鐵礦屬于碳酸鹽類型礦物，經(jīng)過焙燒后其鐵品位提高比較大，菱鐵礦的焙燒工藝雖然可以得到鐵品位較高的鐵精礦，但會(huì)帶來兩次焙燒(一次磁化焙燒，一次燒結(jié))成本很高，如果用常規(guī)的物理選礦方法將鐵品位富集至39%左右，再將該產(chǎn)品經(jīng)過球團(tuán)燒結(jié)后可以將鐵品位提高到55%左右，這樣可減少一次焙燒所帶來的焙燒成本，相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益提高；同樣強(qiáng)磁選工藝所帶來的電耗、水耗都很大，成本也比較高，也很難實(shí)現(xiàn)實(shí)際的產(chǎn)業(yè)化。目前，菱鐵礦的全浮選工藝還沒有實(shí)際的成功經(jīng)驗(yàn)，主要是受到菱鐵礦浮選捕收劑較難選擇的影響，同時(shí)含有有害元素硫磷比較高，浮選時(shí)容易混入菱鐵礦精礦中，很難將其降低到符合冶煉要求的菱鐵礦精礦。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種高磷硫菱鐵礦全浮選選礦方法。針對原礦含硫磷高的菱鐵礦礦石，同時(shí)伴生有少量的赤褐鐵礦、磁黃鐵礦及黃鐵礦等礦石采用全浮選工藝流程，可以獲得品位TFe^3896，鐵回收率7586%的菱鐵礦精礦指標(biāo)。本發(fā)明是釆用專門的菱鐵礦捕收劑進(jìn)行捕收，可以使菱鐵礦的表面和SP捕收劑發(fā)生物理化學(xué)吸附，加入組合捕收劑反浮選降硫磷，使精礦中硫磷含量均低于O.20%。可以實(shí)現(xiàn)菱鐵礦與其它非目的礦物的有效分離。本發(fā)明按以下步驟完成(1)原料碎磨將菱鐵礦原料破碎至-3mm以下并混勻，按液固比=1:2的比例加入球磨機(jī)磨礦，磨礦粒度為-0.074咖占75%~95%，-0.100ram占100%，得漿料；(2)粗選用六偏磷酸鈉作為調(diào)整劑調(diào)漿，提高礦漿的分散度，其用量為300600g/t,攪拌36min，硫酸調(diào)pH=56，攪拌36min，加入淀粉用量作為抑制劑，其用量為500800g/t，攪拌36min，加入SP型捕收劑，其用量400800g/t,攪拌36min，加入2"油作為起泡劑，其用量為1040g/t，攪拌36min，充氣并刮泡，得泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段反浮選降硫磷作業(yè)；(3〉反浮選降硫磷釆用一次粗選一次掃選進(jìn)行反浮選降硫磷。粗選加入活性碳脫藥攪拌1015min,其用量為200400g/t，加入水玻璃調(diào)整礦漿，其用量為6001000g/t,攪拌35min,加入DP組合捕收劑反浮選降硫磷，用量為400600g/t，攪拌35min，充氣刮泡，將泡沫產(chǎn)品并入菱鐵礦粗選的尾礦中，選槽內(nèi)產(chǎn)品進(jìn)入反浮選降硫磷掃選階段；掃選加入水玻璃調(diào)整礦漿，其用量為300500g/t，攪拌36min，加入DP組合捕收劑反浮選降硫磷，其用量為200400g/t，攪拌510min,充氣刮泡，將泡沫產(chǎn)品并入菱鐵礦粗選尾礦中，浮選槽內(nèi)產(chǎn)品進(jìn)入精選階段；(4)精選三次精選作業(yè)。精選I:硫酸調(diào)pH-56,攪拌36min，淀粉用量400600g/t，同時(shí)攪拌36min，SP捕收劑200400g/t,攪拌35min，加入2"油10~30g/t，攪拌36min充氣刮泡，將泡沬產(chǎn)品進(jìn)入下一段精選作業(yè)；精選II:硫酸調(diào)pH=56，攪拌36min，淀粉用量200400g/t,同時(shí)攪拌36min，加入2#油1020g/t，攪拌36min充氣刮泡，將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段精選作業(yè)；精選III:硫酸調(diào)pH-56,攪拌36min，淀粉用量100300g/t，同時(shí)攪拌36min，加入2-油510g/t，充氣刮泡，泡沫產(chǎn)品經(jīng)過脫水干燥后得菱鐵礦精礦。所述SP型捕收劑己在申請?zhí)枮?00810058134.3的專利申請中公開,其配方和制作工藝如下原料十二胺S!，混合胺S"醚胺S3，環(huán)烷酸{CnH2n-,C00H}S4,硫酸P,,鹽酸P2，苛性鈉P3，重量配比為S-十二胺Si:混合胺S2:鹽酸P產(chǎn)2040:2040:8020P-醚胺S3:環(huán)烷酸s4:苛性鈉Ps:硫酸P產(chǎn)l030:2050:1020:6010，SP=S:P=1080:9020，所述的十二胺純度>96%，混合胺純度》95%，鹽酸重量百分濃度>35%;硫酸重量百分濃度》95%,苛性鈉純度》96%，醚胺純度》98%,環(huán)烷酸純度>98%。所述的上述配方制備SP捕收劑，按以下方法完成S的配制方法按照重量配比先將鹽酸P2平分成兩分，將其中一份與十二胺S！攪拌混勻并陳化20min，另一份與混合胺S2攪拌混勾并陳化20min,再將兩者混勻攪拌5min在常溫常壓下靜置陳化20min后即可；P的配制方法按照重量配比先將醚胺S3和環(huán)烷酸S4混勻靜置陳化5min,得混合物，再將混合物與苛性鈉P3混合后與硫酸Pr混勻，同時(shí)攪拌混勻靜置陳化lOmin;SP的配制方法按照重量配比將S和P相加攪拌混勻，靜置20rain后待溫度降低至室溫即得捕收劑產(chǎn)品。所述的DP組合捕收劑的制作方法為先將重量百分濃度大于95%的油酸與重量百分濃度大于95%的硫酸按3:1的重量比混勻，混合物再與粉狀氫氧化鈉按4:1的重量比混勻得到DP組合捕收劑。與公知技術(shù)相比本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)及積極效果本發(fā)明是針對原礦含硫磷高的菱鐵礦礦石，同時(shí)伴生有少量的赤褐鐵礦、磁黃鐵礦及黃鐵礦等礦石采用全浮選工藝流程，可以獲得品位TFe》38鬼，鐵回收率75~86%的菱^鐵礦精礦指標(biāo)，精礦中硫磷含量均低于0.20L本發(fā)明是采用專門的菱鐵礦捕收劑進(jìn)行捕收，可以使菱鐵礦的表面和SP捕收劑的發(fā)生強(qiáng)烈的物理化學(xué)吸附，加入DP組合捕收劑反浮選降硫磷，可以實(shí)現(xiàn)菱鐵礦與其它非目的礦物的有效分離。四圖l是本發(fā)明的工藝流程。五具體實(shí)施方式實(shí)施例一原料來自云南化念菱鐵礦，該地區(qū)的菱鐵礦普遍存在含硫磷比較高，在提高鐵品位的同時(shí)需要降低硫磷的含量，才能得到符合冶煉要求的菱鐵礦精礦，原礦礦物含量分析見表1,化學(xué)成分分析見表2。將菱鐵礦原料破碎至-3mm以下并混勻，按液固比=1:2的比例加入球磨機(jī)磨礦，磨礦粒度為-0.074mm占75%95%，-0.IOO咖占100%，得漿料；浮選藥劑制度(1)粗選:硫酸調(diào)pH=56，攪拌3-6min，六偏磷酸鈉500g/t，攪拌3-6min，淀粉800g/t，攪拌3-6min，SP捕收劑600g/t，攪拌3-6min，2#油40g/t，攪拌3min，充氣并刮泡3-6rain;(2)反浮降硫磷粗選活性碳脫藥300g/t，攪拌10-15min，水玻璃800g/t,攪拌3-5min，DP組合降硫磷捕收劑鄉(xiāng)g/t，充氣并刮泡3-5min;(3)掃選水玻璃400g/t,攪拌3-6min，DP捕收劑200g/t，攪拌5-10min,充氣并刮泡；(4)精選I:硫酸調(diào)pH=56，攪拌3-6min，淀粉400g/t，攪拌3-6min，SP捕收劑300g/t，攪拌3-5min，2*油10g/t,攪拌3-6min，充氣并刮泡；(5)精選11:硫酸調(diào)pH=56，攪拌3-6min,淀粉300g/t，攪拌3-6min，2*油10g/t，攪拌3-6min;(6)精選III:硫酸調(diào)pH=56，攪拌3-6min，淀粉200g/t，攪拌3-6rain，2*油5g/t。泡沫產(chǎn)品經(jīng)過脫水干燥至水分重量百分含量為5%以下,得菱鐵礦精礦產(chǎn)品。選礦指標(biāo)見表3。所用選礦設(shè)備為球磨機(jī)巾900X1800mm、顎式破碎機(jī)O10X50咖和①3X30mm、自吸式浮選機(jī)(單槽容積為3ro3)—昆明茨壩礦山機(jī)械廠制造、嫘旋分級(jí)機(jī)O2000mm、旋流器O150mm。表1原礦礦物含量分析<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2原礦化學(xué)成分分析<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表3流程選礦指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實(shí)施例二原料來自云南某地區(qū)的菱鐵礦，該地區(qū)的菱鐵礦也普遍存在含硫磷比較高，在提高鐵品位的同時(shí)需要降低硫磷的含量，才能得到符合冶煉要求的菱鐵礦精礦，原礦礦物含量分析見表4，化學(xué)成分分析見表5。浮選藥劑制度-(1)粗選:硫酸調(diào)pH-56，六偏磷酸鈉400g/t,淀粉700g/t，SP捕收劑700g/t，2#油40g/t,充氣并刮泡；(2)反浮降雜粗選活性碳脫藥400g/t，水玻璃600g/t，DP組合降硫磷捕收劑400g/t,2-油20g/t，充氣并刮泡；(3)反浮降雜掃選水玻璃300g/t，DP捕收劑200g/t，充氣并刮泡；(4)精選I:硫酸調(diào)pH=56,淀粉400g/t，SP捕收劑200g/t，2'油20g/t，充氣并刮泡；(5)精選II:硫酸調(diào)pH-56，淀粉300g/t，2'油15g/t，充氣并刮泡；(6)精選ffl:硫酸調(diào)pH=56,淀粉150g/t，2-油10g/t,充氣并刮泡；泡沫產(chǎn)品經(jīng)過脫水干燥至水分重量百分含量為5%以下,得菱鐵礦精礦產(chǎn)品。工藝流程選礦指標(biāo)見表6。表4原礦礦物含量分析<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表5原礦化學(xué)成分分析<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表6流程選礦指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實(shí)施例三原料來自陜西某地區(qū)的菱鐵礦，該地區(qū)的菱鐵礦同樣普遍存在含硫磷比較高，在提高鐵品位的同時(shí)需要降低硫磷的含量，才能得到符合冶煉要求的菱鐵礦精礦，原礦礦物含量分析見表7，化學(xué)成分分析見表8。浮選藥劑制度-(1)菱鐵粗選硫酸調(diào)pH=56,六偏磷酸鈉400g/t，淀粉800g/tSP捕收劑800g/t，2-油40g/t，充氣并刮泡；(2)反浮降雜I:活性碳脫藥400g/t，攪拌10min，水玻璃600g/t，DP組合降硫磷捕收劑300g/t，2'油30g/t，充氣并刮泡(3)反浮降雜II:水玻璃300g/t，DP磷礦物捕收劑150g/t,2"油20g/t,充氣并刮泡；(4)菱鐵精選I:硫酸調(diào)PH=5~6，淀粉600g/t，SP捕收劑300g/t，2*油15g/t，充氣并刮泡；(5)菱鐵精選II:硫酸調(diào)PH=56，淀粉200g/t，攪拌3min,2*油10g/t，充氣并刮泡3min;(6)菱鐵礦精選III:硫酸調(diào)pH=56，淀粉200g/t，2"油10g/t，充氣并刮泡。得菱鐵礦精礦產(chǎn)品。工藝流程選礦指標(biāo)見表9。表7原礦礦物含量分析<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表8原礦化學(xué)成分分析<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表9流程選礦指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>權(quán)利要求1、一種高磷硫菱鐵礦全浮選選礦方法，其特征在于其按以下步驟完成(1)原料碎磨后得漿料；(2)粗選漿料用六偏磷酸鈉作為調(diào)整劑調(diào)漿，提高漿料的分散度，其用量為300～600g/t，攪拌3～6min，硫酸調(diào)pH＝5～6，攪拌3～6min，加入淀粉用量作為抑制劑，其用量為500～800g/t，攪拌3～6min，加入SP型捕收劑，其用量400～800g/t，攪拌3～6min，加入2#油作為起泡劑，其用量為10～40g/t，攪拌3～6min，充氣并刮泡，得泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段反浮選降硫磷作業(yè)；(3)反浮選降硫磷采用一次粗選一次掃選進(jìn)行反浮選降硫磷，粗選加入活性碳脫藥攪拌10～15min，其用量為200～400g/t，加入水玻璃調(diào)整礦漿，其用量為600～1000g/t，攪拌3～5min，加入DP組合捕收劑反浮選降硫磷，用量為400～600g/t，攪拌3～5min，充氣刮泡，將泡沫產(chǎn)品并入菱鐵礦粗選的尾礦中，選槽內(nèi)產(chǎn)品進(jìn)入反浮選降硫磷掃選階段；掃選加入水玻璃調(diào)整礦漿，其用量為300～500g/t，攪拌3～6min，加入DP組合捕收劑反浮選降硫磷，其用量為200～400g/t，攪拌5～10min，充氣刮泡，將泡沫產(chǎn)品并入菱鐵礦粗選尾礦中，浮選槽內(nèi)產(chǎn)品進(jìn)入精選階段；(4)精選三次精選作業(yè)，精選I硫酸調(diào)pH＝5～6，攪拌3～6min，淀粉用量400～600g/t，同時(shí)攪拌3～6min，SP捕收劑200～400g/t，攪拌3～5min，加入2#油10～30g/t，攪拌3～6min充氣刮泡，將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段精選作業(yè)；精選II硫酸調(diào)pH＝5～6，攪拌3～6min，淀粉用量200～400g/t，同時(shí)攪拌3～6min，加入2#油10～20g/t，攪拌3～6min充氣刮泡，將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段精選作業(yè)；精選III硫酸調(diào)pH＝5～6，攪拌3～6min，淀粉用量100～300g/t，同時(shí)攪拌3～6min，加入2#油5～10g/t，充氣刮泡，攪拌3～6min，泡沫產(chǎn)品經(jīng)過脫水干燥后得菱鐵礦精礦。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高磷硫菱鐵礦全浮選選礦方法，其特征在于所述的碎磨是將菱鐵礦原料破碎至-3mm以下并混勻，按液固重量比=1:2的比例加入球磨機(jī)磨礦，磨礦粒度為-O.074mm占75%95%，-0.100mm占100%。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高磷硫菱鐵礦全浮選選礦方法，其特征在于所述的DP組合捕收劑的制作方法為先將重量百分濃度大于95%的油酸與重量百分濃度大于95%的硫酸按3:l的重量比混勻，混合物再與粉狀氫氧化鈉按4:l的重量比混勻得到DP組合捕收劑。全文摘要本發(fā)明涉及一種高磷硫菱鐵礦全浮選選礦方法。針對原礦含硫磷高的菱鐵礦礦石，同時(shí)伴生有少量的赤褐鐵礦、磁黃鐵礦及黃鐵礦等礦石采用全浮選工藝流程。原料經(jīng)碎磨至粒度為-0.074mm占75％～95％，加入SP型捕收劑粗選，再加入DP組合捕收劑采用一次粗選一次掃選反浮選降硫磷處理，最后經(jīng)三次精選作業(yè)，泡沫產(chǎn)品經(jīng)過脫水干燥，獲得品位TFe≥38％，鐵回收率75～86％的菱鐵礦精礦。本發(fā)明是采用專門的菱鐵礦捕收劑進(jìn)行捕收，可以使菱鐵礦的表面和SP捕收劑的發(fā)生強(qiáng)烈的物理化學(xué)吸附，加入DP組合捕收劑反浮選降硫磷，精礦中硫磷含量均低于0.20％。實(shí)現(xiàn)菱鐵礦與其它非目的礦物的有效分離。文檔編號(hào)B03D1/02GK101264466SQ20081005837公開日2008年9月17日申請日期2008年5月12日優(yōu)先權(quán)日2008年5月12日發(fā)明者昱張,張宗華,肖軍輝,肖榮華,邱崇棟,陳曉鳴,云雷申請人:昆明理工大學(xué);昆明鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司