白云鄂博多金属共生铁矿石选矿工艺的研究探讨(图文)

白云鄂博矿是一个世界瞩目的大型铁、稀土、多金属共生矿床，本文针对白云鄂博铁矿多元素共生的特殊性带来难选问题，提出了相对应的选矿技术。
关键词：共生铁矿选矿，研究探讨

　　0前言随着我国经济的高速发展,钢铁工业发展很快,国内对铁矿石的需求量越来越大,导致矿石进口量越来越大, 2004年进口铁矿石的金属量已占我国入炉铁矿石金属量的50%以上。预计到2010年,我国成品铁矿石的需求总量将达到9. 15亿,t分别需进口和自产铁矿石4.43亿t和4. 72亿,t缺口很大。我国对铁矿石需求的这种局面在一定程度上引发了世界铁矿石价格的暴涨,对我国钢铁工业的发展产生了负面的影响。因此,通过依靠科技提高我国矿山选矿技术水平,提高自产精矿的利用比例,对于我们在矿产上摆脱受制于人的局面,具有重要意义。从目前国内资源情况看:经过多年来的开发利用,我国易选铁矿资源正面临日益短缺的局面,后备易选铁矿山明显不足;相反,我国后备难选的铁矿山相对较多。近些年来,我国铁矿选矿技术得到了长足的发展,选矿工艺水平不断提高,选矿设备得到全面发展,一些关键选矿技术如浮选技术达到很好应用。但是,这些与我国矿山的发展要求相比,还有明显的不足。重点从工艺、设备、浮选技术3个方面介绍分析了国内铁矿石选矿选矿工艺流程设备及关键技术应用特点,提出了今后加快多金属共和生矿选矿技术进步的建议,目的在于推动我国选矿技术的发展。
　　1 概述我国难选多金属共生铁矿石主要有包头白云鄂博稀土铁矿和攀枝花钒钛磁铁矿等，该类型铁矿石的特点是矿物组成及共生关系复杂，由此造成铁精矿选别指标低及共伴生有价元素的回收率低。免费论文网。免费论文网。其中以包头白云鄂博稀土氧化铁矿石尤为难选。目前氧化铁矿行采用弱磁—强磁—反浮选工艺进行选铁，其强磁精矿中主要有易浮类萤石、碳酸盐等矿物和难浮难选的含铁硅酸盐类矿物。对于易浮类萤石、碳酸盐等矿物包钢选矿厂通过几十年研究和生产实践已经形成了较成熟方法，即以水玻璃为抑制剂、GE- 28 为捕收剂的弱碱性反浮选生产工艺，而难浮难选的含铁硅酸盐类矿物一直没有得到有效分离，致使铁精矿品位较低(徘徊在百分之55 以下)，精矿中钾纳含量高。对于取自于现场，细度为- 0.076mm 占百分之88 左右、铁品位百分之43.5 左右的强磁精矿样，采用优化组合的反浮选—正浮选工艺流程，并在正浮选作业采用新型高效捕收剂，全流程浮选闭路试验指标为精矿产率百分之53 左右、精矿铁品位百分之62 左右、回收率百分之75 左右，同时有害元素如P、K2O、Na2O、F 降低幅度很大，为改善该类型铁矿石的选别指标开辟了一条有效的新途径。
　　2 白云鄂博磁铁矿矿石性质2.1 原矿多元素、铁物相、矿物组成分析原矿试样为稳定实验过程中试样的多元素分析见表1-1.铁物相分析见表1-2，矿物组成分析见表1-3。
　　表1-1原矿多元素分析结果（%）
　　

成分	TFe	FeO	SFe	Fe2O3	F	K2O	Na2O	SiO2
含量	32.8	12.6	29.2	30.36	5.01	0.66	0.46	10.06
成分	CaO	BaO	MgO	Al2O3	P	S	ReO	Nb2O5
含量	12.77	0.92	5.38	1.14	0.81	1.73	5.43	0.11

　　多元素分析原矿Tfe32.80% FeO12.6% F5.01% K2O+Na2O 1.12% SiO210.06%,属于白云鄂博磁铁矿。
　　表1-2原矿铁物相分析结果（%）
　　

铁物相	磁铁矿中的铁	赤铁矿中的铁	黄铁矿中的铁	硅酸盐中的铁	合计
铁品位	28.60	3.20	0.40	1.60	31.80
占有率	87.65	10.60	0.31	5.98	100.00

　　矿物组成分析说明，有用矿物以磁铁矿为主，少量赤铁矿，部分稀土矿物；脉石矿物以碳酸盐矿物、闪石、辉石及萤石为主，次之为石英、长石及黑云母。铁物相分析结果表明，铁的赋存形式主要磁铁矿为主，对铁的占有率为83.65%，其次为赤铁矿，占有率为10.06%，硅酸盐中的含铁量为1.90%，占有率为5.98%，此为有部分黄铁矿的铁存在。
　　3 白云鄂博铁矿选矿工业分流实验流程氧化矿先采用弱磁选---强磁选—浮选工艺流程见图1-1。
　　

　　3.1设备配置氧化矿弱磁选及弱精反浮选工艺走向不变，弱精反浮选精矿由泵送至电磁螺旋柱进行选别，柱精由泵送至高频振动细筛进行选别。免费论文网。筛下产品最终合格精矿由泵送至铁精矿总流槽。
　　

	氧化矿		精矿			尾矿
流程类型	TFe%	FeO%	TFe%	产率%	收率	TFe
原流程	26.53	10.43	63.39	29.72	66.53	26.46
新工艺	26.53	10.43	67.66	26.26	64.81	28.78
差值			+4.27	-3.48	-1.72	+2.32

4 实验结果分析实验于经过对细筛、地磁螺旋柱、细磨等关键工序设备运行状况及工艺参数进行优化，进入稳定实验，稳定实验于原工艺结果，实验结果表明：（1）氧化矿在原矿铁品味TFe 26.53 % FeO 10.43%，弱精反浮精矿铁品位TFe63.39%，收率66.53的情况下，经过“电磁螺旋柱—细筛再磨-弱磁选”新工艺处理后，获得精矿铁品味为67.66%，收率达到64.81%（新工艺作业收率96.97）与原工艺相比，铁精矿品味提高4.27个百分点，收率降低3.48个百分点，而且K2O +Na2O 、F、 SiO2 等主要杂质降低，这说明工艺调质降杂效果显著。（2）新工艺的关键工序螺旋柱、细筛、细磨等作业都发挥了重大作用，氧化矿弱精浮选精矿经过螺旋主处理后，精矿品味由63.39%提高至67.66%，提高4.27个百分点，作业收率达到90.10%；柱精通过细筛工艺，精矿品味达到69.41%，提高2.5个百分点，作业收率达到48.37%；细磨作业更显得至关重要。筛上和柱尾混合物经过浓缩后，粒度有-200目82.61%磨200目95.39%，而且铁单口，达到95.27%，为后续弱选工艺创造良好条件。（3）试验期间，新工艺运行稳定，新工艺不足之处：浓缩尾矿品味偏高达到28.78%，这可能与浓缩磁选机场强偏低有关。