專利名稱：一種鮞狀赤鐵礦的選礦方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種選礦方法，特別涉及一種赤鐵礦的選礦方法。
背景技術(shù)：
鐵礦石作為一種不可再生的自然資源，再經(jīng)過若干年的持續(xù)開采，富鐵礦和易選 的貧鐵礦石會耗竭，取而代之的是大量"貧、細(xì)、雜、難磨和難選"的鐵礦石。鮞狀赤鐵礦就 是其中一種，鮞狀赤鐵礦是我國一種重要的沉積型鐵礦，探明儲量很大，主要分布在我國湖 南、湖北、廣西、貴州等地。由于鐵礦物嵌布粒度細(xì)，要使其鮞核單體解離，需要進(jìn)行細(xì)磨，礦 石中伴生的大量黏土礦物在破碎磨礦過程中容易形成微細(xì)顆粒和次生礦泥，導(dǎo)致該鐵礦石 屬于極難選礦石。 隨著我國鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，國內(nèi)各鋼鐵企業(yè)對鐵礦石的需求量迅速增長，使 我國已經(jīng)成為世界上最大的鐵礦石進(jìn)口國，這種局面在一定程度上引發(fā)了世界鐵礦石價(jià)格 的爆漲，對我國鋼鐵企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了負(fù)面的影響。所以，為了充分利用國內(nèi)資源，提高鐵 礦石的自給率，滿足我國鋼鐵企業(yè)的迅速發(fā)展，貴州赫章鮞狀赤鐵礦因其儲量較大，至今未 被開發(fā)利用而受到關(guān)注，為此，對其進(jìn)行研究開發(fā)利用具有重要意義。 貴州赫章鮞狀赤鐵礦，礦石中鐵礦物主要為赤鐵礦，脈石礦物主要為石英、粘土礦 物等，且有害元素磷的含量高，鐵的嵌布粒度細(xì)，鐵礦物與石英、粘土礦物等呈同心環(huán)狀包 裹體，形成鮞狀結(jié)構(gòu)。屬于弱磁性鐵礦石中極難選的一種礦石。 目前，對貴州赫章鮞狀赤鐵礦進(jìn)行選礦工藝的研究較少。陳述文等人(陳述文貴 州赫章鮞狀赤鐵礦直接還原磁選試驗(yàn)研究《金屬礦山》，1997年，第11期)對貴州赫章鮞狀 赤鐵礦采用直接還原磁選工藝進(jìn)行研究，研究結(jié)果表明采用固定床或外加熱流動(dòng)床法可 或獲得較好的選別指標(biāo)，但成本太高、而且污染環(huán)境題；王兢等人(王兢鮞狀赤鐵礦浮選 實(shí)驗(yàn)初步研究《礦冶工程》，2004年，24巻，第3期)對貴州赫章鮞狀赤鐵礦進(jìn)行浮選試驗(yàn) 初步研究，采用浮選工藝，重點(diǎn)考察磨礦細(xì)度、NaOH用量、十二胺用量、GF用量對浮選效果 的影響，由于泥化嚴(yán)重，造成分選效果差，獲得的指標(biāo)不理想。綜觀上述研究工藝及成果來 看，都沒有很好解決貴州赫章鮞狀赤鐵礦的選礦難的問題，由于鐵礦物的嵌布粒度細(xì)，需要 進(jìn)行細(xì)磨使其單體解離，礦石中伴生的大量黏土礦物在破碎磨礦過程中容易形成微細(xì)顆粒 和次生礦泥，對分選過程中帶來的嚴(yán)重影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種工藝流程簡單、能耗小、成本低且產(chǎn)品指 標(biāo)好的貴州赫章鮞狀赤鐵礦提鐵降磷的選礦工藝，為開發(fā)利用貴州赫章鐵礦石資源提供可 行性依據(jù)。
本發(fā)明的技術(shù)方案本選礦方法按以下步驟進(jìn)行 (1)將破碎至粒度-2mm的貴州赫章鮞狀赤鐵礦用0. 038mm的標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行預(yù)先篩 分，將粒度+0. 038mm的磨至粒度_0. 075mm占77. 50%后與粒度-0. 038mm的混合；計(jì)，碳酸鈉與水玻璃的配
比是3
:計(jì)，羥肟酸和烷基硫酸鹽 (2)將步驟(1)得到的赤鐵礦進(jìn)行一次強(qiáng)磁粗選，磁場強(qiáng)度為1432. 39KA/m 1671. 98KA/m，得到強(qiáng)磁粗精礦和強(qiáng)磁粗尾礦；將強(qiáng)磁粗精礦磨至粒度_0. 038mm占84. 00% 后進(jìn)行一次強(qiáng)磁精選，磁場強(qiáng)度為1512. 74KA/m 1671. 98KA/m，得強(qiáng)磁精礦和精選尾礦； 將強(qiáng)磁粗尾礦進(jìn)行一次強(qiáng)磁掃選，磁場強(qiáng)度為1512. 74KA/m 1671. 98KA/m，得掃選精礦和 廢渣；將精選尾礦和掃選精礦返回步驟(1)的篩分工序； (3)采用反浮選對強(qiáng)磁精礦進(jìn)行提鐵降磷加入分散調(diào)整劑1000g/t 2000g/t， 調(diào)整pH值至9 12，加入活化劑650g/t 1000g/t，加入赤鐵礦抑制劑改性淀粉lOOOg/ t 1400g/t，最后加入捕收劑250g/t 400g/t進(jìn)行反浮選。
上述的分散調(diào)整劑為碳酸鈉和水玻璃的混合物；按質(zhì)3 '6 ! 1。
所述的步驟(3)中，調(diào)整pH值使用的是氫氧化鈉。 所述的活化劑是氯化鈣。 所述的改性淀粉為羧甲基淀粉。
所述的捕收劑為羥肟酸和烷基硫酸鹽的混合物；按質(zhì)3 的配比是2 : 1。 所述的步驟(2)中，強(qiáng)磁粗選使用的磁介質(zhì)為棒介質(zhì)。 所述的步驟(2)中，強(qiáng)磁精選和強(qiáng)磁掃選使用的磁介質(zhì)為網(wǎng)介質(zhì)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法取消了常用的焙燒工序，采用階段磨礦、高梯度強(qiáng)磁
選陰離子反浮選的物理選礦聯(lián)合工藝處理貴州赫章鮞狀赤鐵礦。強(qiáng)磁粗選的目的是預(yù)先拋
除部分尾礦、降低磨礦成本及減輕過磨泥化現(xiàn)象。強(qiáng)磁粗精礦進(jìn)行再磨再選的目的是有利
于提高鐵的品位和回收率。強(qiáng)磁粗尾礦進(jìn)行再選的目的是降低鐵在尾礦中的損失。碳酸鈉、
水玻璃和氫氧化鈉的組合使用，不僅起到調(diào)節(jié)PH值的作用，還起到分散礦漿中黏土礦物及
軟化水的作用?；罨瘎┞然}起到活化石英類硅酸鹽礦物的作用。捕收劑采用羥肟酸和烷
基硫酸鹽類的組合藥劑，提高了捕收劑對鐵礦物的捕收能力及選擇性。本發(fā)明針對的礦石
中主要含鐵礦物為赤鐵礦，屬于弱磁性礦物，且鐵的嵌布粒度細(xì)，將礦石進(jìn)行階段磨礦，階
段選別的強(qiáng)磁選拋尾，然后將強(qiáng)磁精礦采用反浮選進(jìn)行提鐵降磷，強(qiáng)磁選不僅起到富集鐵
礦物的作用，還起到脫泥的作用，減少礦泥對浮選的影響；高效調(diào)整劑采用碳酸鈉，水玻璃
和氫氧化鈉的組合使用，捕收劑采用羥肟酸和烷基硫酸鹽類的組合藥劑，是反浮選進(jìn)一步
提高鐵的品位的關(guān)鍵技術(shù)。 本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn) (1)具有較為經(jīng)濟(jì)的選礦成本，階段磨礦可拋除部分尾礦，減輕過磨帶來的金屬鐵 損失。 (2)選別作業(yè)適用于不均勻嵌布的貧赤鐵礦，在磨礦粒度不等的礦物顆粒均存在 解離的條件，該工藝實(shí)現(xiàn)了粗細(xì)分級并進(jìn)行粗粒級選別和細(xì)粒級選別的有效果組合，具有 經(jīng)濟(jì)上合理和技術(shù)上可行的特點(diǎn)。 (3)最終獲得的產(chǎn)品鐵品位為56. 14% 56. 72%、磷的含量為0. 20% 0. 22%、 鐵回收率為62. 06% 63. 48%，屬于四級鐵精礦產(chǎn)品。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的實(shí)施例1 :取部分貴州赫章鮞狀赤鐵礦，其主要化學(xué)成分是TFe為 45. 56%， FeO為1. 52%， P為0. 63%， S為0. 26%， Si02為15. 28%， A1203為9. 34%， CaO 為0. 93%， MgO為1. 24%。礦物組成為主要含鐵礦物為赤鐵礦，脈石礦物主要為石英，其 次為綠泥石、高嶺石、白云石、方解石和膠磷礦等。 稱取破碎至-2mm的原礦300g倒在0. 038mm的標(biāo)準(zhǔn)篩上進(jìn)行預(yù)先篩分，將 +0. 038mm的礦樣經(jīng)過磨礦至_0. 075mm占77. 50%，然后將-0. 038 mm的礦樣與經(jīng)磨礦后 的礦樣混合，混合后在磁場強(qiáng)度為1671. 98KA/m和磁介質(zhì)為棒介質(zhì)的條件下進(jìn)行一次強(qiáng)磁 粗選，得到強(qiáng)磁粗精礦和強(qiáng)磁粗尾礦；將強(qiáng)磁粗精礦磨至粒度-0. 038mm占84. 00%后進(jìn)行 一次強(qiáng)磁精選，磁場強(qiáng)度為1512. 74KA/m、磁介質(zhì)為網(wǎng)介質(zhì)，得強(qiáng)磁精礦和精選尾礦；將強(qiáng) 磁粗尾礦在磁場強(qiáng)度為1512. 74KA/m和磁介質(zhì)為網(wǎng)介質(zhì)的條件下進(jìn)行一次強(qiáng)磁掃選，得掃 選精礦和廢渣；將精選尾礦和掃選精礦返回最開始的篩分工序。然后將獲得的強(qiáng)磁精礦采 用反浮選進(jìn)行提鐵降磷，加入碳酸鈉和水玻璃的混合物(按質(zhì)量計(jì)碳酸鈉與水玻璃的配比 是6 : 1)作為分散調(diào)整劑1000g/t，加入氫氧化鈉調(diào)整pH值至9 12，加入活化劑氯化鈣 650g/t，加入赤鐵礦抑制劑改性淀粉(羧甲基淀粉)1200g/t，加入羥肟酸和烷基硫酸鹽類 的組合藥劑(按質(zhì)量計(jì)，羥肟酸和烷基硫酸鹽類的配比是2 : l，羥肟酸使用苯甲羥肟酸，烷 基硫酸鹽類用十二烷基硫酸鈉)作為捕收劑300g/t，最終獲得了鐵品位為56. 72%、磷的含 量為0. 21%、鐵回收率為62. 06%的四級鐵精礦產(chǎn)品。 本發(fā)明的實(shí)施例2 :取部分貴州赫章鮞狀赤鐵礦，其主要化學(xué)成分是TFe為 45. 79%， FeO為1. 47%， P為0. 65%， S為0. 25%， Si02為14. 98%， A1203為9. 64%， CaO 為0. 86%， MgO為1. 35%。礦物組成為主要含鐵礦物為赤鐵礦，脈石礦物主要為石英，其 次為綠泥石、高嶺石、白云石、方解石和膠磷礦等。 稱取破碎至-2mm的原礦300g倒在0. 038mm的標(biāo)準(zhǔn)篩上進(jìn)行預(yù)先篩分，將 +0. 038mm的礦樣經(jīng)過磨礦至_0. 075mm占77. 50%，然后將-0. 038mm的礦樣與經(jīng)磨礦后的 礦樣混合，混合后在磁場強(qiáng)度為1512. 74KA/m和磁介質(zhì)為棒介質(zhì)的條件下進(jìn)行一次強(qiáng)磁粗 選，得到強(qiáng)磁粗精礦和強(qiáng)磁粗尾礦；將強(qiáng)磁粗精礦磨至粒度-0. 038mm占84. 00%后進(jìn)行一 次強(qiáng)磁精選，磁場強(qiáng)度為1671.98KA/m、磁介質(zhì)為網(wǎng)介質(zhì)，得強(qiáng)磁精礦和精選尾礦；將強(qiáng)磁 粗尾礦在磁場強(qiáng)度為1671. 98KA/m和磁介質(zhì)為網(wǎng)介質(zhì)的條件下進(jìn)行一次強(qiáng)磁掃選，得掃選 精礦和廢渣；將精選尾礦和掃選精礦返回最開始的篩分工序。然后將獲得的強(qiáng)磁精礦采用 反浮選進(jìn)行提鐵降磷，加入碳酸鈉和水玻璃的混合物(按質(zhì)量計(jì)碳酸鈉與水玻璃的配比是 3 : 1)作為分散調(diào)整劑2000g/t，加入氫氧化鈉調(diào)整pH值至9 12，加入活化劑氯化鈣 800g/t，加入赤鐵礦抑制劑改性淀粉(羧甲基淀粉)1400g/t，加入羥肟酸和烷基硫酸鹽類 的組合藥劑(按質(zhì)量計(jì)，羥肟酸和烷基硫酸鹽類的配比是2 : l，羥肟酸使用苯甲羥肟酸，烷 基硫酸鹽類使用十二烷基硫酸鈉)作為捕收劑400g/t，最終獲得了鐵品位為56. 14%、磷的 含量為0. 22%、鐵回收率為63. 48%的四級鐵精礦產(chǎn)品。
權(quán)利要求
一種鮞狀赤鐵礦的選礦方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行(1)將破碎至粒度-2mm的貴州赫章鮞狀赤鐵礦用0.038mm的標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行預(yù)先篩分，將粒度+0.038mm的磨至粒度-0.075mm占77.50％后與粒度-0.038mm的混合；(2)將步驟(1)得到的赤鐵礦進(jìn)行一次強(qiáng)磁粗選，磁場強(qiáng)度為1432.39KA/m～1671.98KA/m，得到強(qiáng)磁粗精礦和強(qiáng)磁粗尾礦；將強(qiáng)磁粗精礦磨至粒度-0.038mm占84.00％后進(jìn)行一次強(qiáng)磁精選，磁場強(qiáng)度為1512.74KA/m～1671.98KA/m，得強(qiáng)磁精礦和精選尾礦；將強(qiáng)磁粗尾礦進(jìn)行一次強(qiáng)磁掃選，磁場強(qiáng)度為1512.74KA/m～1671.98KA/m，得掃選精礦和廢渣；將精選尾礦和掃選精礦返回步驟(1)的篩分工序；(3)采用反浮選對強(qiáng)磁精礦進(jìn)行提鐵降磷加入分散調(diào)整劑1000g/t～2000g/t，調(diào)整pH值至9～12，加入活化劑650g/t～1000g/t，加入赤鐵礦抑制劑改性淀粉1000g/t～1400g/t，最后加入捕收劑250g/t～400g/t進(jìn)行反浮選。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鮞狀赤鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的分散調(diào)整劑為 碳酸鈉和水玻璃的混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鮞狀赤鐵礦的選礦方法，其特征在于按質(zhì)量計(jì)，碳酸鈉與水 玻璃的配比是3 6 : 1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鮞狀赤鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的步驟(3)中，調(diào) 整pH值使用的是氫氧化鈉。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鮞狀赤鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的活化劑是氯化鈣。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鮞狀赤鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的改性淀粉為羧甲基淀粉。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鮞狀赤鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的捕收劑為羥肟酸和烷基硫酸鹽的混合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的鮞狀赤鐵礦的選礦方法，其特征在于按質(zhì)量計(jì)，羥肟酸和烷基硫酸鹽的配比是2 : i。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鮞狀赤鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的步驟(2)中，強(qiáng)磁粗選使用的磁介質(zhì)為棒介質(zhì)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鮞狀赤鐵礦的選礦方法，其特征在于所述的步驟(2)中，強(qiáng)磁精選和強(qiáng)磁掃選使用的磁介質(zhì)為網(wǎng)介質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鮞狀赤鐵礦的選礦方法將礦石進(jìn)行階段磨礦，階段選別的強(qiáng)磁選拋尾，然后將強(qiáng)磁精礦采用反浮選進(jìn)行提鐵降磷。強(qiáng)磁選不僅起到富集鐵礦物的作用，還起到脫泥的作用，減少礦泥對浮選的影響；高效調(diào)整劑采用碳酸鈉，水玻璃和氫氧化鈉的組合使用，捕收劑采用羥肟酸和烷基硫酸鹽類的組合藥劑，是反浮選進(jìn)一步提高鐵的品位的關(guān)鍵技術(shù)。本發(fā)明工藝流程簡單、能耗小、成本低且產(chǎn)品指標(biāo)好，克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
文檔編號B03D1/00GK101693222SQ20091030920
公開日2010年4月14日 申請日期2009年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月2日
發(fā)明者劉安榮, 唐云, 張群, 張覃, 楊強(qiáng) 申請人:貴州大學(xué);