一种强磁尾矿综合利用预分选方法 |
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| 申请号 | CN202311155502.7 | 申请日 | 2023-09-08 | 公开(公告)号 | CN117181462A | 公开(公告)日 | 2023-12-08 |
| 申请人 | 鞍钢集团北京研究院有限公司; | 发明人 | 杨晓峰; 杜鑫; 褚会超; 满晓霏; 刘剑军; 智慧; 董振海; 付亚峰; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种利用强磁 尾矿 综合利用预分选方法，利用强磁尾矿粒度细、 铁 矿物含量不高的特点，通过一段强 磁选 别、磨矿、二段 强磁选 别、离心机脱泥、浮选选别工艺，获得纯度在98％以上的 二 氧 化 硅 预分选精矿，为进一步通过现有成熟技术(如酸浸技术等)获得纯度在99％‑99.99％的高纯 二氧化硅 提供低成本原料，同时获得粒度‑0.045mm占95％以上的提硅余料，由于其粒度较细，无需磨矿，可直接做为制备其它 建筑材料 (如 水 泥)的原料。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种强磁尾矿综合利用预分选方法，其特征在于，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种强磁尾矿综合利用预分选方法技术领域[0001] 本发明涉及矿物加工技术领域，尤其涉及一种强磁尾矿综合利用预分选方法。 背景技术[0002] 当前，尾矿资源综合利用是国家战略性发展产业，一方面尾矿综合利用可以从尾矿中回收有价成分，实现尾矿的资源化利用，另一方面尾矿的综合利用可以减少尾矿排放量，实现尾矿的高值化利用，经济、社会效益显著。现有的铁尾矿利用技术主要有：从铁尾矿中回收铁；从铁尾矿中回收硅；利用铁尾矿做建筑材料；利用铁尾矿做土壤改良剂等。我国选别铁矿石常规的“阶段磨矿、粗细分选‑重磁浮联合工艺”中，综合尾矿由粒度较粗的扫中磁尾矿和粒度较细粒的强磁尾矿、浮选尾矿构成。现有的铁尾矿综合利用技术中除“从铁尾矿中回收铁”的技术有利用浮选尾矿进行回收的技术外，其余均利用综合尾矿进行回收，而且各项技术研究中都只考虑回收有价成分(硅或铁)或者只考虑一种利用方向，很少综合考虑各种利用方向。由于扫中磁尾矿、强磁尾矿、浮选尾矿的粒度和各组成元素含量均存在较大差异，因此对其分别进行不同的综合利用方向和综合利用技术研究，同时综合考虑回收有价成分和其它综合利用方法，可以使尾矿综合利用更经济、合理，有利于获得更高的经济效益，实现尾矿大规模消纳，减少尾矿排放量。 发明内容[0003] 针对现有的铁尾矿综合利用技术中大多利用综合尾矿进行回收，而且各项技术研究中都只考虑回收有价成分(硅或铁)或者只考虑一种利用方向，很少综合考虑各种利用方向，本发明提供一种利用强磁尾矿综合利用预分选方法，利用强磁尾矿粒度细、铁矿物含量不高的特点，通过成本较低的传统选矿工艺，获得纯度在98％以上的二氧化硅预分选精矿，为进一步通过现有成熟技术(如酸浸技术等)获得纯度在99％‑99.99％的高纯二氧化硅提供低成本原料，同时获得粒度‑0.045mm占95％以上的提硅余料，由于其粒度较细，无需磨矿，可直接做为制备其它建筑材料(如水泥)的原料。 [0004] 为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现： [0005] 一种强磁尾矿综合利用预分选方法，包括以下步骤： [0007] 2)磨矿：一段强磁精矿中的铁矿物大多以连生体形式存在，将一段强磁精矿采用塔磨机磨至粒度≤0.045mm占95％以上； [0008] 3)步骤2)的磨矿产品再通过二段强磁机进行选别，得到二段强磁精矿和二段强磁尾矿，按重量百分比二段强磁精矿中含TFe 2.5％～4％，SiO2 85％～90％； [0009] 4)离心机脱泥：采用离心机可有效去除二段强磁精矿中的细泥，获得的离心机精矿按重量百分比含TFe 2％～3.5％，SiO2 85％～95％，为浮选提供合适粒度的产品； [0010] 5)浮选选别：采用正浮选作业或反浮选作业或正反混合浮选，对离心机精矿进行选别，获得浮选精矿和浮选尾矿，浮选精矿按重量百分比含TFe 0.5％～2.0％，SiO2 93％～99％，浮选精矿做为预分选精矿可进一步通过现有成熟技术(如酸浸技术等)处理获得纯度在99％～99.99％的高纯二氧化硅。 [0011] 所处理的强磁尾矿的粒度≤0.045mm占65％～85％，主要元素化学成分按重量百分比含TFe 8％～11％，SiO2 70％～80％。 [0012] 所述一段强磁尾矿、二段强磁尾矿、离心机尾矿和浮选尾矿构成的提硅余料按重量百分比含TFe 10％～13.5％，粒度≤0.045mm占85％以上。 [0013] 一段强磁机磁感应强度大于1.2T。 [0014] 二段强磁机磁感应强度大于1.2T。 [0015] 浮选作业可以根据离心机精矿中存在的不同杂质含量，调整药剂制度，有针对性的去除铁及其它杂质，进一步提高二氧化硅含量，减少后续成本相对较高的浸出作业的药剂用量、降低成本。 [0017] 一段强磁尾矿、二段强磁尾矿、离心机尾矿和浮选尾矿构成的提硅余料按重量百分比含TFe 10％～13.5％，粒度‑0.045mm占85％以上，提硅余料无需磨矿，可直接做为制备其它建筑材料(如水泥)的优质原料。 [0018] 与现有技术相比，本发明的有益效果是： [0019] 本发明提出了根据构成综合尾矿的各尾矿粒度和各元素含量的不同分别采用不同综合利用技术进行处理的思路，针对强磁尾矿粒度细、铁矿物含量不高，且铁矿物大多分布在‑0.025mm以下级别，较难经济回收的特点，提出了通过成本较低的传统选矿工艺，获得二氧化硅预选精矿同时获得的提硅余料可直接做为制备其它建筑材料(如水泥)原料的技术，综合考虑回收有价成分和其它综合利用方法，可以使尾矿综合利用更经济、合理，有利于获得更高的经济效益，实现尾矿大规模消纳，减少尾矿排放量。具体效果如下： [0020] 1、现场生产工艺中产生的强磁尾矿采用强磁机在磁感应强度大于1.2T的条件下选别，可得到铁含量较低、硅含量较高的一段强磁精矿； [0021] 2、一段强磁精矿中的铁矿物大多以连生体形式存在，对其磨矿后可提高解离度，得到更多单体脉石，再通过强磁选别获得硅含量更高的二段强磁精矿； [0022] 3、两段强磁作业不仅有效的降低了尾矿中的铁矿物含量，还有效的去除了部分氧化钙、氧化镁等杂质。 [0023] 4、二段强磁精矿由于粒度较细，呈悬浮状态，用其它传统选矿设备选别效率均不过，采用离心机可有效去除二段强磁精矿中的细泥，不仅为浮选提供了合适产品，而且降低了离心机精矿中的氧化钙、氧化镁等杂质含量，减少后续作业的药剂用量，大大降低成本。 [0024] 5、浮选作业可以根据离心机精矿中存在的不同杂质含量，调整药剂制度，有针对性的去除铁及其它杂质，进一步提高二氧化硅含量，减少后续成本相对较高的浸出作业的药剂用量、降低成本。 [0025] 6、经浮选选别后可获得二氧化硅含量93～99％的预分选精矿，为进一步通过现有成熟技术(如酸浸技术等)获得纯度在99％～99.99％的高纯二氧化硅提供低成本原料。 [0026] 7、一段强磁尾矿、二段强磁尾矿、离心机尾矿和浮选尾矿做为提硅余料，其成分仍以硅和铁为主，粒度为‑0.045mm占85％以上，无需磨矿，可直接做为制备其它建筑材料(如水泥)的优质原料。附图说明 [0027] 图1是本发明一种强磁尾矿综合利用预分选方法的流程图。 具体实施方式[0028] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明： [0029] 实施例1： [0030] 如图1所示，本实施例采用某阶段磨矿、重‑磁‑浮联合工艺产生的强磁尾矿，粒度≤0.045mm占77.27％，主要元素化学成分按重量百分比含TFe 8.51％，SiO2 78.16％。按照以下步骤进行选别： [0031] 1)现场生产工艺中产生的强磁尾矿采用一段强磁机在磁感应强度1.4T的条件下选别，可得到一段强磁精矿和一段强磁尾矿，按重量百分比一段强磁精矿中含TFe 5.86％，SiO2 82.27％； [0032] 2)一段强磁精矿中的铁矿物大多以连生体形式存在，将其采用塔磨机磨至粒度≤0.045mm占96.5％； [0033] 3)磨矿产品再通过采用二段强磁机在磁感应强度1.4T的条件下选别，可得到二段强磁精矿和二段强磁尾矿，按重量百分比二段强磁精矿中含TFe 3.71％，SiO2 86.92％； [0034] 4)采用离心机可有效去除二段强磁精矿中的细泥，获得的离心机精矿按重量百分比含TFe 2.53％，SiO2 90.57％，为浮选提供合适粒度的产品。 [0035] 5)采用正浮选作业，在药剂制度：PH＝9‑10、淀粉1800g/吨、捕收剂1000g/吨条件下，对离心机精矿进行选别，获得浮选精矿和浮选尾矿，浮选精矿按重量百分比含TFe1.00％，SiO2 95.03％，浮选精矿做为预分选精矿通过在180℃高温高压酸浸处理获得纯度在99.68％高纯二氧化硅。 [0036] 6)一段强磁尾矿、二段强磁尾矿、离心机尾矿和浮选尾矿做为提硅余料，其成分仍以硅和铁为主，TFe 11.26％，SiO2 68.87％，粒度≤0.045mm占90.5％，该产品无需磨矿，可直接做为制备其它建筑材料(如水泥)的优质原料。 [0037] 实施例2： [0038] 如图1所示，本实施例采用某阶段磨矿、重‑磁‑浮联合工艺产生的强磁尾矿，粒度≤0.045mm占77.27％，主要元素化学成分按重量百分比含TFe 8.51％，SiO2 78.16％。按照以下步骤进行选别： [0039] 1)现场生产工艺中产生的强磁尾矿采用一段强磁机在磁感应强度1.4T的条件下选别，可得到一段强磁精矿和一段强磁尾矿，按重量百分比一段强磁精矿中含TFe 5.86％，SiO2 82.27％； [0040] 2)一段强磁精矿中的铁矿物大多以连生体形式存在，将其采用塔磨机磨至粒度≤0.045mm占96.5％； [0041] 3)磨矿产品再通过采用二段强磁机在磁感应强度1.4T的条件下选别，可得到二段强磁精矿和二段强磁尾矿，按重量百分比二段强磁精矿中含TFe 3.71％，SiO2 86.92％； [0042] 4)采用离心机可有效去除二段强磁精矿中的细泥，获得的离心机精矿按重量百分比含TFe 2.53％，SiO2 90.57％，为浮选提供合适粒度的产品。 [0043] 5)采用正反浮选作业，正浮选作业药剂制度：PH＝9‑10、淀粉900g/吨、捕收剂1000g/吨；反浮选药剂制度：PH＝2、十二胺50g/吨、石油花磺酸钠2000g/吨的条件下，对离心机精矿进行选别，获得浮选精矿和浮选尾矿，浮选精矿按重量百分比含TFe 0.65％，SiO298.04％，浮选精矿做为预分选精矿通过在常温常压压酸浸处理获得纯度在99.89％高纯二氧化硅。 [0044] 6)一段强磁尾矿、二段强磁尾矿、离心机尾矿和浮选尾矿做为提硅余料，其成分仍以硅和铁为主，TFe 11.59％，SiO2 68.02％，粒度≤0.045mm占90.5％，该产品无需磨矿，可直接做为制备其它建筑材料(如水泥)的优质原料。 |
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