一种微细粒菱铁矿的选矿方法 |
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| 申请号 | CN202311771331.0 | 申请日 | 2023-12-21 | 公开(公告)号 | CN117884253A | 公开(公告)日 | 2024-04-16 |
| 申请人 | 中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所; | 发明人 | 张颖新; 程晓峰; 董栋; 于岸洲; 王二锋; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种微细粒菱 铁 矿的选矿方法。将菱铁矿原 矿石 进行 破碎 、干式分级，筛上产品返回破碎，筛下产品进行干式 磁选 抛尾，得到干式磁选精矿；所得干式磁选精矿进行磁化 焙烧 ，焙烧后所得 磁铁 矿中通入氮气进行降温，降温后进行微粉磨矿；所得合格细粒产品进行两段干式微粉磁选，磁选后得到合格的精矿产品。本发明利用干式磁选‑磁化焙烧‑干式磁选的选矿工艺处理微细粒菱铁矿，能够解决常规湿式细磨磁选‑反浮脱 硅 提质生产工艺流程存在的技术问题，从而提高铁矿石的资源保障 水 平。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种微细粒菱铁矿的选矿方法，其特征在于，所述选矿方法包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种微细粒菱铁矿的选矿方法一、技术领域： [0002] 菱铁矿(siderite)是一种分布比较广泛的矿物，它的成分是碳酸亚铁。当菱铁矿中的杂质不多时可以作为铁矿石来提炼铁。菱铁矿(FeCO3)作为一种传统矿物资源，长期以来一直用作冶炼钢铁。近几十年来的进一步研究发现，菱铁矿经热处理后可产生磁性矿物，分解产物变化非常复杂，而且表现出一系列异常的磁学现象，使菱铁矿热分解的主要产物具有极大的潜在应用价值，逐渐引起人们的兴趣。 [0003] 我国菱铁矿资源丰富，已探明总储量达18.34亿吨，主要分布于陕西、贵州、山西、湖北等省，纯菱铁矿理论全铁品位为48.28％，含铁品位低、类型多样、组成复杂，部分微细粒菱铁矿中菱铁矿常以细粒集合体嵌布，与石英、云母等脉石矿物共生，造成菱铁矿单体解离度极细，常规的湿式细磨磁选‑反浮脱硅提质生产工艺流程存在焙烧作业率低、焙烧能耗较高、选矿生产成本高、铁精矿品位低、铁回收率偏低等突出问题。主要表现为：采用常规以水为媒介的湿选工艺不仅要消耗大量水资源，而且微细粒矿物在水介质环境下较难以进行有效分选，导致铁精矿品位不高、回收率低。同时，最终得到的铁精矿产品，由于粒度细，不仅脱水、过滤作业困难，而且还需要进行二次烘干作业才能进入球团厂，整个生产过程中能耗高、成本高。 [0004] 由中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所研制的干式微粉磁选机，其特设的磁力、离心力和风力复合场，能够克服在水介质下对微细粒矿物的影响，有效减少脉石矿物的夹杂，提高铁精矿的品位，同时不用进行二次烘干，大幅降低了能耗。三、发明内容： [0005] 本发明要解决的技术问题是：根据目前微细粒菱铁矿常规湿式细磨磁选‑反浮脱硅提质生产工艺流程存在的技术问题，本发明提供一种新的微细粒菱铁矿的选矿方法。本发明技术方案利用干式磁选‑磁化焙烧‑干式磁选的选矿工艺处理微细粒菱铁矿，能够解决常规湿式细磨磁选‑反浮脱硅提质生产工艺流程存在的技术问题，从而提高铁矿石的资源保障水平。 [0006] 为了解决上述问题，本发明采取的技术方案是： [0007] 本发明提供一种微细粒菱铁矿的选矿方法，所述选矿方法包括以下步骤： [0010] c、将磁化焙烧后所得磁铁矿中通入氮气进行降温，降温后进行微粉磨矿； [0011] d、微粉磨矿后，粗粒物料返回进一步磨矿，所得合格细粒产品进行两段干式微粉磁选，磁选后得到合格的精矿产品，磁选尾矿为最终尾矿。 [0012] 根据上述的微细粒菱铁矿的选矿方法，步骤a中所述菱铁矿原矿石的铁品位为25～30％。 [0013] 根据上述的微细粒菱铁矿的选矿方法，步骤a中所述振动筛的筛网大小为2mm。 [0015] 根据上述的微细粒菱铁矿的选矿方法，步骤c中所述微粉磨矿后，产品细度为‑0.038mm占95％。 [0016] 根据上述的微细粒菱铁矿的选矿方法，步骤d所述两段干式微粉磁选中均采用干式微粉磁选机。 [0017] 根据上述的微细粒菱铁矿的选矿方法，步骤d所述两段干式微粉磁选中，控制磁场强度为1200～1500GS。 [0018] 根据上述的微细粒菱铁矿的选矿方法，步骤d中所述合格精矿产品的品位为60％～62％，回收率为80％～85％。 [0019] 本发明的积极有益效果： [0020] 1、本发明采用干式磁选‑磁化焙烧‑干式磁选工艺处理微细粒菱铁矿，利用干式磁选，先将一部分尾矿提前抛掉，减少磁化焙烧的矿量，从而有效降低焙烧过程的能量消耗，降低选矿成本；焙烧后采用干磨干选工艺，解决了微细粒菱铁矿在水介质中不能有效选别，得不到合格铁精矿产品的问题，也解决了微细粒精矿产品难以过滤的问题，同时大幅节约了水资源的消耗量，不用进行二次烘干，降低了能耗，大幅降低该类型难选铁矿资源的生产成本。因此，本发明对微细粒菱铁矿资源的绿色、高效开发具有重要的现实意义。 [0021] 2、本发明工艺流程操作简单，技术指标稳定，选矿成本低。 [0023] 图1本发明微细粒菱铁矿选矿方法的工艺流程示意图。五、具体实施方式： [0024] 以下结合实施例进一步阐述本发明，但并不限制本发明技术方案保护的范围。 [0025] 实施例1： [0026] 本发明微细粒菱铁矿的选矿方法，其详细步骤如下： [0027] a、将品位为26.9％的陕西某菱铁矿原矿石进行破碎，破碎后采用2mm的振动筛进行干式分级，筛上产品返回破碎，筛下产品采用干式磁选机进行干式磁选抛尾，干式磁选磁场强度为1800GS，得到干式磁选精矿，磁选尾矿为最终尾矿； [0028] b、将所得干式磁选精矿进行磁化焙烧，焙烧温度为620℃、焙烧时间为30min，焙烧过程中加入烟煤作为还原剂，烟煤的加入量为菱铁矿原矿石重量的6％； [0029] c、将磁化焙烧后所得磁铁矿中通入氮气进行降温，降温后进行微粉磨矿，微粉磨矿后，产品细度为‑0.038mm占95％； [0030] d、微粉磨矿后，粗粒物料返回进一步磨矿，所得合格细粒产品采用干式微粉磁选机进行两段干式微粉磁选(干式微粉磁选过程中，磁场强度为1200GS)，磁选后得到合格的精矿产品，磁选尾矿为最终尾矿。 [0031] 本实施例所得合格精矿产品的品位为60.3％，回收率为81.5％。 [0032] 实施例2： [0033] 本发明微细粒菱铁矿的选矿方法，其详细步骤如下： [0034] a、将品位为28.6％的云南某菱铁矿原矿石进行破碎，破碎后采用2mm的振动筛进行干式分级，筛上产品返回破碎，筛下产品采用干式磁选机进行干式磁选抛尾，干式磁选磁场强度为2000GS，得到干式磁选精矿，磁选尾矿为最终尾矿； [0035] b、将所得干式磁选精矿进行磁化焙烧，焙烧温度为650℃、焙烧时间为35min，焙烧过程中加入烟煤作为还原剂，烟煤的加入量为菱铁矿原矿石重量的8％； [0036] c、将磁化焙烧后所得磁铁矿中通入氮气进行降温，降温后进行微粉磨矿，微粉磨矿后，产品细度为‑0.038mm占95％； [0037] d、微粉磨矿后，粗粒物料返回进一步磨矿，所得合格细粒产品采用干式微粉磁选机进行两段干式微粉磁选(干式微粉磁选过程中，磁场强度为1500GS)，得到合格的精矿产品，磁选尾矿为最终尾矿。 [0038] 本实施例所得合格精矿产品的品位为60.7％，回收率为82.8％。 [0039] 实施例3： [0040] 本发明微细粒菱铁矿的选矿方法，其详细步骤如下： [0041] a、将品位为25.6％的云南某菱铁矿原矿石进行破碎，破碎后采用2mm的振动筛进行干式分级，筛上产品返回破碎，筛下产品采用干式磁选机进行干式磁选抛尾，干式磁选磁场强度为1900GS，得到干式磁选精矿，磁选尾矿为最终尾矿； [0042] b、将所得干式磁选精矿进行磁化焙烧，焙烧温度为600℃、焙烧时间为32min，焙烧过程中加入烟煤作为还原剂，烟煤的加入量为菱铁矿原矿石重量的7％； [0043] c、将磁化焙烧后所得磁铁矿中通入氮气进行降温，降温后进行微粉磨矿，微粉磨矿后，产品细度为‑0.038mm占95％； [0044] d、微粉磨矿后，粗粒物料返回进一步磨矿，所得合格细粒产品采用干式微粉磁选机进行两段干式微粉磁选(干式微粉磁选过程中，磁场强度为1300GS)，得到合格的精矿产品，磁选尾矿为最终尾矿。 [0045] 本实施例所得合格精矿产品的品位为60.2％，回收率为81.2％。 |
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