一種復(fù)雜鐵礦石的選礦方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于礦物加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種復(fù)雜鐵礦石的選礦方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司眼前山鐵礦采出的鐵礦石中主要含有赤鐵礦、菱鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦，非金屬礦物主要為石英、方解石、白云石、綠泥石和白云母等，其中磁鐵礦為主要回收礦物，由于其礦物含量不足鐵礦物含量的50%，只回收磁鐵礦，經(jīng)濟(jì)上不合理。
[0003]眼前山鐵礦石中含有大量的赤鐵礦和菱鐵礦，屬于一種復(fù)雜鞍山式鐵礦石；其中赤鐵礦與石英等非金屬礦物結(jié)合較緊密，且互有包裹，彼此難以完全解離；赤鐵礦與磁鐵礦之間的嵌布關(guān)系較密切，赤鐵礦交代磁鐵礦，形成不混溶連晶；赤鐵礦被褐鐵礦充填膠結(jié)，粒間常充填網(wǎng)脈狀的揭鐵礦，所以赤鐵礦與揭鐵礦難以完全解尚，揭鐵礦進(jìn)入鐵精礦將影響鐵精礦品位。另外有部分赤鐵礦細(xì)粒包裹在褐鐵礦中，難以解離出來(lái)，易隨褐鐵礦損失在尾礦中，影響鐵的收率；菱鐵礦與其它非金屬礦物的嵌布關(guān)系較復(fù)雜，菱鐵礦與方解石、白云石等其它碳酸鹽礦物緊密共生，多為細(xì)粒相互嵌布，互有包裹；菱鐵礦常呈脈狀、網(wǎng)脈狀充填在石英的粒間，包裹細(xì)粒的石英；菱鐵礦常與綠泥石、白云母等混生在一起，彼此之間復(fù)雜嵌布，因此菱鐵礦與非金屬礦物之間難以解離。菱鐵礦與赤鐵礦等金屬礦物的嵌布關(guān)系十分緊密，常沿金屬礦物的粒間和裂隙充填膠結(jié)，并包裹金屬礦物，結(jié)合十分緊密，菱鐵礦與赤鐵礦之間的彼此解離也較困難。
[0004]鑒于眼前山鐵礦石的上述特點(diǎn)，采用常規(guī)選礦流程無(wú)法實(shí)現(xiàn)高效利用，目前僅通過(guò)磁滑輪獲得一部分磁鐵礦粗精礦，送到大孤山選礦廠加工，其余資源都廢棄堆存，整個(gè)眼前山鐵礦石的資源利用率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有復(fù)雜鞍山式鐵礦石在選礦技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種復(fù)雜鐵礦石的選礦方法，先通過(guò)磨礦-磁選-精選進(jìn)行預(yù)先富集，再進(jìn)行焙燒和還原，最后進(jìn)行預(yù)選、磨礦和精選，在降低成本的同時(shí)，提高收率并獲得高品位鐵礦產(chǎn)品。
[0006]本發(fā)明的復(fù)雜鐵礦石的選礦方法按以下步驟進(jìn)行:
1、將復(fù)雜鐵礦石破碎至粒度在2~15_，放入球磨機(jī)與旋流器組成的閉路磨礦系統(tǒng)進(jìn)行磨礦處理，得到分級(jí)溢流產(chǎn)品中粒度-0.074mm的部分占復(fù)雜鐵礦石總重量的70~90% ;所述的復(fù)雜鐵礦石的鐵品位在25~35% ；
2、將分級(jí)溢流產(chǎn)品通過(guò)弱磁選機(jī)進(jìn)行弱磁選，獲得弱磁選精礦和弱磁選尾礦，將弱磁選尾礦通過(guò)一段強(qiáng)磁選機(jī)進(jìn)行一段強(qiáng)磁選，獲得一段強(qiáng)磁選精礦和一段強(qiáng)磁選尾礦，將一段強(qiáng)磁選尾礦通過(guò)二段強(qiáng)磁選機(jī)進(jìn)行二段強(qiáng)磁選，獲得二段強(qiáng)磁選精礦和二段強(qiáng)磁選尾礦，將一段強(qiáng)磁選精礦和二段強(qiáng)磁選精礦合并作為混合粗礦；
3、將混合粗礦過(guò)濾獲得水重量在10~20%的濾餅，然后加熱至580~700°C保溫20~120s脫除水分，使碳酸鹽分解并且預(yù)選混合粗礦中含鐵的礦物轉(zhuǎn)換成赤鐵礦，然后置于還原氣氛條件下保溫l~50min，再空冷至低于50°C，獲得磁鐵粗礦；
4、將磁鐵粗礦加水制成重量濃度25~40%的礦漿，攪拌5~40min消除靜電吸附和團(tuán)聚，然后用筒式磁選機(jī)進(jìn)行預(yù)選，控制磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.11-0.3T，獲得的預(yù)選精礦作為粗精礦；
5、將粗精礦磨細(xì)至粒度-400目的部分占粗精礦總重量的95%以上，然后用電磁精選機(jī)進(jìn)行精選，獲得的精選精礦和弱磁選精礦混合后過(guò)濾去除水分，獲得鐵品位65?69%的精礦
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[0007]上述方法中，用電磁精選機(jī)進(jìn)行精選時(shí)，控制電磁精選機(jī)的電流為0.5-2Α,上升水流速度5~30cm/s。
[0008]上述的還原氣氛為煤氣氣氛或氫氣氣氛。
[0009]上述方法中，鐵的回收率彡80%。
[0010]上述的弱磁選精礦的鐵品位在66~68%，弱磁選精礦占復(fù)雜鐵礦石總重量的12~25%o
[0011 ] 上述方法中，混合粗礦的鐵品位在26~36%。
[0012]上述方法中，磁鐵粗礦的鐵品位在31~38%。
[0013]上述方法中，粗精礦的鐵品位在60~65%。
[0014]上述方法中，弱磁選時(shí)的磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.1-0.3T，一段強(qiáng)磁選和二段強(qiáng)磁選時(shí)的磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.8-1.5T?
[0015]本發(fā)明的方法通過(guò)強(qiáng)磁選和弱磁選，再經(jīng)焙燒和還原(加熱過(guò)程中非磁性赤鐵礦轉(zhuǎn)化為磁性赤鐵礦)，然后進(jìn)行預(yù)選-磨礦和精選，得到鐵品位大于65%的產(chǎn)品，產(chǎn)品指標(biāo)穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)性好，資源能得到高效利用。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明的復(fù)雜鞍山式鐵礦石的選礦方法流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明實(shí)施例中采用的球磨機(jī)為滾筒式球磨機(jī)，球磨介質(zhì)為鋼球或鋼鍛。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例中采用的一段強(qiáng)磁選機(jī)和二段強(qiáng)磁選機(jī)均為Slon立環(huán)電磁脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)。
[0019]本發(fā)明實(shí)施例中采用的電磁精選機(jī)為DFXL— II型電磁精選機(jī)。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例中進(jìn)行磨礦處理時(shí)，球磨機(jī)進(jìn)行球磨時(shí)的磨礦濃度為70~80%，旋流器分級(jí)時(shí)的礦壓力為0.15-0.5MPa。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例中的復(fù)雜鞍山式鐵礦石為砬子山鐵礦，化學(xué)多元素分析結(jié)果為:TFe29~30wt %，F(xiàn)eO 21~22wt %，S12 41~42wt %，Al2O3 3~4wt %,CaO 1-1.5wt %，MgO 1.5~2wt%，其余為S、P和燒失成分；表明主要元素為鐵、硅、銷(xiāo)、鈣、鎂，有害元素含量相對(duì)較低，鐵的主要礦物形式為磁鐵礦、赤鐵礦和菱鐵礦。
[0022]實(shí)施例1
將復(fù)雜鞍山式鐵礦石破碎至粒度在2~15_，放入球磨機(jī)與旋流器組成的閉路磨礦系統(tǒng)進(jìn)行磨礦處理，得到分級(jí)溢流產(chǎn)品中粒度-0.074mm的部分占復(fù)雜鞍山式鐵礦石總重量的70% ;所述的復(fù)雜鞍山式鐵礦石的鐵品位在35% ； 將分級(jí)溢流產(chǎn)品通過(guò)弱磁選機(jī)進(jìn)行弱磁選，獲得弱磁選精礦和弱磁選尾礦，將弱磁選尾礦通過(guò)一段強(qiáng)磁選機(jī)進(jìn)行一段強(qiáng)磁選，獲得一段強(qiáng)磁選精礦和一段強(qiáng)磁選尾礦，將一段強(qiáng)磁選尾礦通過(guò)二段強(qiáng)磁選機(jī)進(jìn)行二段強(qiáng)磁選，獲得二段強(qiáng)磁選精礦和二段強(qiáng)磁選尾礦，將一段強(qiáng)磁選精礦和二段強(qiáng)磁選精礦合并作為混合粗礦；弱磁選精礦的鐵品位在68%，占復(fù)雜鞍山式鐵礦石總重量的12% ;混合粗礦的鐵品位在26% ;弱磁選時(shí)的磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.1T，一段強(qiáng)磁選和二段強(qiáng)磁選時(shí)的磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.8T ;
將混合粗礦過(guò)濾獲得水重量在20%的濾餅，采用懸浮磁化焙燒爐加熱至580°C保溫120s脫除水分，使碳酸鹽分解并且預(yù)選混合粗礦中含鐵的礦物轉(zhuǎn)換成赤鐵礦，然后將其置于高溫礦粉冷卻裝置中，在還原氣氛條件下保溫50min，再空冷至低于50°C，獲得磁鐵粗礦；磁鐵粗礦的鐵品位在31% ;還原氣氛為煤氣氣氛；
將磁鐵粗礦加水制成重量濃度25%的礦漿，攪拌5min消除靜電吸附和團(tuán)聚，然后用筒式磁選機(jī)進(jìn)行預(yù)選，控制磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.11T，獲得的預(yù)選精礦作為粗精礦；粗精礦的鐵品位在 60% ；
將粗精礦磨細(xì)至粒度-400目的部分占粗精礦總重量的95%，然后用電磁精選機(jī)進(jìn)行精選，控制電磁精選機(jī)的電流為2A，上升水流速度30cm/s，獲得的精選精礦和弱磁選精礦混合后過(guò)濾去除水分，獲得鐵品位69%的精礦產(chǎn)品，鐵的回收率81%。
[0023]實(shí)施例2
方法同實(shí)施例1，不同點(diǎn)在于:
Cl)復(fù)雜鞍山式鐵礦石的鐵品位在33% ;分級(jí)溢流產(chǎn)品中粒度-0.074mm的部分占復(fù)雜鞍山式鐵礦石總重量的75% ；
(2)弱磁選精礦的鐵品位在67%，占復(fù)雜