專利名稱：一種處理貧赤鐵礦石的選礦工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵礦石選別領(lǐng)域，特別涉及一種處理貧赤鐵礦石的選礦工藝。
背景技術(shù)：
眾所周知，在現(xiàn)有的選礦技術(shù)中，細(xì)粒貧赤鐵礦石英巖(原礦含鐵30％左右)分選通常采用連續(xù)磨礦堿性正浮選方法，塊礦焙燒磁選法，弱磁重選法等，選礦生產(chǎn)出的鐵精礦品位一般僅達(dá)到55％～65％左右。1975年世界上第一座用絮凝—脫泥—陽離子反浮選工藝處理細(xì)粒赤鐵礦石英巖的美國(guó)蒂爾登選礦廠投產(chǎn)，其生產(chǎn)指標(biāo)原礦品位38％，精礦品位64％～65％，回收率70％引起各國(guó)的注意。但由于其磨礦粒度為-500目達(dá)80％～85％，精礦粒度太細(xì)，造成精礦濃縮和過濾十分困難，且磨礦耗能和藥劑費(fèi)均高，導(dǎo)致選礦成本過高。二十世紀(jì)八十年代，鞍山地區(qū)研究出貧赤鐵礦采用階段磨礦、粗細(xì)分級(jí)，中礦再磨的處理方法，并在弓長(zhǎng)嶺選礦廠將其貧赤鐵礦選別流程改造成階段磨礦、強(qiáng)磁—重選聯(lián)合流程，生產(chǎn)指標(biāo)原礦品位30％，精礦品位64％以上，回收率67％以上，又將齊大山貧赤鐵礦塊礦焙燒磁選流程改造為階段磨礦、磁選—重選聯(lián)合流程，生產(chǎn)指標(biāo)提高到精品位62.5％，回收率達(dá)82％以上。同時(shí)將齊大山貧赤鐵礦粉礦選別流程改為階段磨礦、重選—強(qiáng)磁—酸性正浮選流程，1988年生產(chǎn)指標(biāo)為原礦品位27.9％，精礦品位63.25％，回收率68.40％。至此，我國(guó)細(xì)粒赤鐵礦選礦技術(shù)取得長(zhǎng)足進(jìn)步，達(dá)到世界先進(jìn)水平。然而隨著時(shí)間的推移，細(xì)粒貧赤鐵礦雖然經(jīng)國(guó)內(nèi)外選礦界幾代人的攻關(guān)，其精礦品位仍沒有實(shí)現(xiàn)突破性進(jìn)展，加之國(guó)外鋼鐵工業(yè)不景氣，國(guó)際鋼鐵市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，導(dǎo)致美國(guó)和加拿大等國(guó)家一些成本高的貧赤鐵礦選礦廠被迫關(guān)閉或停產(chǎn)，影響選礦技術(shù)發(fā)展。而巴西、澳大利亞及前蘇聯(lián)等國(guó)家由于其磁鐵礦儲(chǔ)量豐富，對(duì)細(xì)粒赤鐵礦石英巖選礦研究不夠重視，因而世界貧赤鐵礦選礦獲得的鐵精礦品位一直徘徊在64％左右。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種提質(zhì)優(yōu)化選礦工藝，即階段磨礦、粗細(xì)分選、重選—強(qiáng)磁—反浮選工藝，使整個(gè)工藝流程最終精礦品位有重大突破，使鐵前成本大幅度降低，以適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需求。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，設(shè)計(jì)一種階段磨礦、粗細(xì)分選、重選—強(qiáng)磁—反浮選工藝流程，對(duì)嵌布粒度粗細(xì)不均的貧赤鐵礦采用階段磨礦，將已單體解離的鐵礦物和脈石礦物及早提精拋尾，將連生體送下段磨礦作業(yè)中繼續(xù)細(xì)磨使其達(dá)到單體解離；對(duì)磨后的物料將其分級(jí)成粗粒級(jí)和細(xì)粒級(jí)兩個(gè)部分，粗粒級(jí)采用重選，細(xì)粒級(jí)應(yīng)用強(qiáng)磁—反浮選。
本發(fā)明的要點(diǎn)在于該工藝的階段磨礦分別由一次磨礦和一次分級(jí)組成的一段閉路磨礦以及由二次分級(jí)和二次磨礦組成的二段開路磨礦所構(gòu)成，其中一次磨礦濃度要求達(dá)到75％～80％，一次分級(jí)溢流濃度為40％～50％，一次分級(jí)溢流粒度達(dá)到-200目為55％～65％。二次磨礦濃度為70％～75％，二次分級(jí)溢流濃度小于10％，二次分級(jí)溢流粒度達(dá)到-200目為75％以上。
本發(fā)明的要點(diǎn)還在于該工藝的重選設(shè)備采用螺旋溜槽對(duì)粗粒級(jí)進(jìn)行選分；強(qiáng)磁設(shè)備采用立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)對(duì)細(xì)粒級(jí)進(jìn)行選分。
本發(fā)明的要點(diǎn)還在于該工藝的反浮選作業(yè)加藥調(diào)漿，以NaOH為PH調(diào)整劑，淀粉為鐵礦物抑制劑，CaO為石英活化劑，EZ-21為捕收劑。


附圖是本發(fā)明階段磨礦、粗細(xì)分選、重選——強(qiáng)磁——反浮選工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明主要由階段磨礦、粗細(xì)分選、粗粒重選，中礦再磨再選(簡(jiǎn)稱粗級(jí)別選礦工藝流程)和細(xì)粒強(qiáng)磁—反浮選(簡(jiǎn)稱細(xì)級(jí)別選礦工藝流程)構(gòu)成。
粗粒流程產(chǎn)出兩個(gè)最終產(chǎn)品重精和掃中磁尾，即重尾，產(chǎn)出一個(gè)中間產(chǎn)品中礦進(jìn)行再磨再選。
細(xì)粒流程物料經(jīng)弱磁、強(qiáng)磁作業(yè)后，進(jìn)入反浮選作業(yè)，經(jīng)加藥調(diào)漿后進(jìn)行一粗、一精、三掃的選別，得到最終精礦產(chǎn)品浮精和最終尾礦產(chǎn)品浮尾，并將其產(chǎn)生的中間產(chǎn)品(中礦)按順序返回前一作業(yè)。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明附圖中粗級(jí)別選礦工藝流程由一段磨礦分級(jí)作業(yè)、旋流器粗細(xì)分級(jí)作業(yè)和螺旋溜槽重選作業(yè)以及中礦再磨再選作業(yè)所構(gòu)成。其詳細(xì)工藝流程如下，當(dāng)貧赤鐵礦石1(原料)經(jīng)一次磨礦機(jī)2磨礦后，排入一次螺旋分級(jí)機(jī)3中進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)成細(xì)粒級(jí)的一次分級(jí)溢流3′和粗粒級(jí)的一次分級(jí)返砂3″，返砂3″返回一次磨礦機(jī)2中繼續(xù)磨細(xì)后重新排入一次螺旋分級(jí)機(jī)3中進(jìn)行分級(jí)，再由經(jīng)一次磨礦機(jī)2和一次螺旋分級(jí)機(jī)3所組成的一段閉路磨礦，周而復(fù)始，循環(huán)作業(yè)；而細(xì)粒級(jí)的一次分級(jí)溢流3′進(jìn)入旋流器4中進(jìn)行分級(jí)，再次被分級(jí)成粗、細(xì)兩種物料，其中細(xì)粒物料即旋流器溢流4″被送往強(qiáng)磁—反浮選流程中進(jìn)行選別，而粗粒物料即旋流器沉砂4′送入重選流程中進(jìn)行選別。其工藝制度要求為一次磨礦濃度要求達(dá)到75％～80％，一次分級(jí)溢流3′濃度為40％～50％，一次分級(jí)溢流3′粒度達(dá)到-200目為55％～65％左右。旋流器4給礦濃度達(dá)25％～35％，旋流器溢流4″濃度為10％～15％，旋流器溢流4 ″粒度為-200目占85％以上，否則濃度過高或過低，粒度過粗或過細(xì)，均會(huì)影響選別效果。當(dāng)粗粒物料即旋流器沉砂4′送入重選作業(yè)中首先被送入粗選螺旋溜槽5進(jìn)行粗選，被選分出3種產(chǎn)品，其中含鐵較高的物料顆粒因其比重大被分選成粗精礦5′送到精選螺旋溜槽6進(jìn)行精選；而比重較小的物料顆粒則成為粗選螺旋溜槽尾礦5″被送到掃選螺旋溜槽7進(jìn)行掃選；而那些解離度較低，可選性差的難磨難選物料成為粗選精礦溜槽中礦5被送至二次螺旋分級(jí)機(jī)9中進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)后形成二次分級(jí)溢流9′和二次分級(jí)沉砂9″，將二次分級(jí)沉砂9″送入二次磨礦機(jī)10中磨細(xì)后形成二次磨礦產(chǎn)品10′，由于二次磨礦作業(yè)為開路磨礦，因此二次磨礦產(chǎn)品10′與二次分級(jí)溢流產(chǎn)品9′匯合一起返回旋流器4進(jìn)行分級(jí)，周而復(fù)始。而粗選螺旋溜槽精礦5′經(jīng)過精選螺旋溜槽6再次分選后，又被分選出三種產(chǎn)品，其中含鐵較高的粗顆粒精礦6′成為合格產(chǎn)品即最終精礦；含鐵較低的粗顆粒尾礦6″因其未能充分達(dá)到單體解離，故與粗選螺旋溜槽5的中礦產(chǎn)品5一道送入二次分級(jí)9中進(jìn)行分級(jí)；精選螺旋溜槽6的中礦產(chǎn)品6又返回粗精礦產(chǎn)品5′中繼續(xù)經(jīng)過精選螺旋溜槽6的精選。而粗選螺旋溜槽尾礦5″由于其仍?shī)A雜大量有用成份故將其送到掃選螺旋溜槽7進(jìn)行掃選，經(jīng)掃選后產(chǎn)生兩種產(chǎn)品，一種含有連生體的粗顆粒產(chǎn)品掃螺精7′，掃螺精7′與粗選螺旋溜槽5的中礦產(chǎn)品5一道送入二次分級(jí)9中進(jìn)行分級(jí)；另一種較粗顆粒的產(chǎn)品掃螺7″則被送入場(chǎng)強(qiáng)為4000×79.5775A/M掃選中磁機(jī)8進(jìn)行選別，產(chǎn)生出兩種產(chǎn)品，其中有用成分掃中磁精8′被打入二次分級(jí)9中進(jìn)行分級(jí)，另一種無用成分掃中磁尾8″即重尾成為最終尾礦被拋棄?？傊剡x作業(yè)的粗粒中礦均進(jìn)入二次磨礦分級(jí)作業(yè)，經(jīng)再磨后返回旋流器，再進(jìn)行粗細(xì)分選，重選作業(yè)的工藝制度為粗選螺旋溜槽的給礦濃度為45％～50％。精選螺旋溜槽的給礦濃度為50％～55％，掃選螺旋溜槽的給礦濃度為35％～40％，二次磨礦為開路給礦，二次磨礦分級(jí)作業(yè)的工藝制度為二次磨礦濃度為70％～75％；二次分級(jí)溢流濃度小于10％；二次分級(jí)溢流粒度達(dá)到-200目75％以上。因?yàn)槎文サV產(chǎn)品和二次分級(jí)溢流匯合在一起，其濃度過高或過低，粒度過粗或過細(xì)均會(huì)影響選別效果，為此應(yīng)控制和掌握磨礦分級(jí)的濃度和粒度。
細(xì)級(jí)別選礦工藝流程則應(yīng)用弱、中磁機(jī)、立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)脫泥拋尾，其弱、中磁精和強(qiáng)磁精合并進(jìn)入反浮選作業(yè)加藥調(diào)漿后，進(jìn)行一粗一精、三掃的選別。其詳細(xì)工藝如下將細(xì)粒物料即旋流器溢流4″送往弱磁(中磁)磁選機(jī)11中被分選成弱(中)磁精11′和弱(中)磁尾11″進(jìn)入濃縮大井12濃縮，其礦泥形成溢流12″成為最終尾礦，其底流12′給入立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)13進(jìn)行強(qiáng)磁選，強(qiáng)磁尾礦13″成為最終尾礦。強(qiáng)磁精礦13′與弱(中)磁精11′合并送入浮選前濃度大井14濃縮后進(jìn)入反浮選作業(yè)，其礦泥構(gòu)成的溢流14″則成為最終尾礦。反浮選是在加藥調(diào)漿后進(jìn)行一粗一精、三掃的選別作業(yè)，是將濃縮大井底流14′送入粗選浮選機(jī)15進(jìn)行粗選后將其粗精礦15′送入精選浮選機(jī)16進(jìn)行精選；其尾礦15″則送入一次掃送機(jī)17進(jìn)行掃選；經(jīng)精選浮選機(jī)16選別后產(chǎn)生的精選精礦16′成為最終精礦產(chǎn)品，精選浮選機(jī)16選別后產(chǎn)生的尾礦16″則返回粗選浮選機(jī)15中繼續(xù)選別。而一次掃選機(jī)17選別后的精礦產(chǎn)品一掃精17′被送入浮選前濃縮大井14濃縮后再次進(jìn)入反浮選選作業(yè)。一掃尾17″則被送入二次掃選機(jī)18進(jìn)行二次掃選；其精礦產(chǎn)品二掃精18′返回一次掃選機(jī)17重新掃選，而尾礦產(chǎn)品二掃尾18″則送入三次掃選機(jī)19′進(jìn)行三次掃選；其精礦產(chǎn)品三掃精19′返回二次掃選機(jī)18中重新掃選，其尾礦產(chǎn)品三掃尾則成為最終尾礦被拋棄?？傊畬?duì)可選性較差的細(xì)粒級(jí)物料應(yīng)用強(qiáng)磁——反浮選的技術(shù)方案是旋流器溢流經(jīng)弱磁(中磁)拿出強(qiáng)磁礦物后，將尾礦送入濃縮大井濃縮，其底流濃度達(dá)到30％～35％給入立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)脫泥拋尾。弱(中)磁精和強(qiáng)磁精合并進(jìn)入浮選前濃縮大井濃縮，其底流達(dá)到40％～45％進(jìn)入反浮選作業(yè)加藥調(diào)漿，以NaOH為PH調(diào)整劑，調(diào)整礦漿的酸堿度；以淀粉為鐵礦物抑制劑，增強(qiáng)礦物表面親水性；以CaO為石英活化劑，促進(jìn)礦物的捕收作用，消除抑制作用；以EZ-21為捕收劑，增強(qiáng)礦物的可浮性。浮選礦漿溫度為33℃左右，礦漿PH值11.5左右，物料調(diào)漿后進(jìn)行一粗、一精、三掃的選別得到最終精礦產(chǎn)品浮精和最終尾礦產(chǎn)品浮尾；其中間產(chǎn)品(中礦)按順序返回前一作業(yè)，一掃精則返至浮選前濃縮大井。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是利用階段磨礦、粗細(xì)分選、粗粒重選與細(xì)粒強(qiáng)磁—反浮選的巧妙結(jié)合，在粗磨條件下盡早提精拋尾，易選的粗粒采用螺旋溜槽重選，無其他運(yùn)轉(zhuǎn)部件，沒有能耗，利于降低選礦成本。且由于對(duì)已單體解離的鐵礦物和脈石及早分選出來，可減少過磨造成的金屬流失，有利于提高鐵回收率，又減少二次磨機(jī)負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)少開動(dòng)二次磨機(jī)臺(tái)數(shù)，收到降低磨礦成本效果。另外，因最終精礦中含有一部分重選粗粒精礦，使后序的精礦濃縮過濾作業(yè)得到改善，而且有利于燒結(jié)，該工藝中、弱精和強(qiáng)精全部進(jìn)行反浮選，將強(qiáng)磁性礦物貧連體生體與脈石一同被浮入尾礦中，使精礦品位提高。由于反浮選作業(yè)中有捕收劑和抑制劑的雙重作用與正浮選相比礦石夾雜作用消除，增強(qiáng)了選分效果。同時(shí)在該細(xì)粒工藝流程中，應(yīng)用高效節(jié)能設(shè)備立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)，可使強(qiáng)精品位提高近4％，強(qiáng)尾品位降低3％，該設(shè)備對(duì)給礦條件變化適應(yīng)性強(qiáng)，脫泥拋尾效果好，從而為反浮選作業(yè)，創(chuàng)造良好的條件。且該工藝還應(yīng)用EZ-21為捕收劑，可使浮精品位提高0.5％，噸精礦藥劑費(fèi)用降低23％以上，具有提質(zhì)降耗雙重作用，還具有浮選速度快，對(duì)礦石性質(zhì)和浮選前礦漿溫度變化適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，不僅能降低自身藥劑用量，而且能顯著降低玉米淀粉的用量，有利于精礦濃縮和過濾。
本發(fā)明的積極效果是貧赤鐵礦產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)現(xiàn)歷史性突破。生產(chǎn)指標(biāo)原礦品位30％左右，精礦品位67％以上，金屬回收率達(dá)到76％以上，二氧化硅含量由8％～10％降至4.5％以下，同時(shí)可使煉鐵綜合入爐品位提高0.5％～0.6％，提質(zhì)降硅效果顯著。并且可使精礦成本平均每噸下降30元以上，煉鐵成本平均每噸降低35元以上，實(shí)現(xiàn)了選礦工藝過程的合理性與經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一，達(dá)到提質(zhì)降耗的效果。
權(quán)利要求
1，一種處理貧赤鐵礦石的選礦工藝，主要包括階段磨礦、粗細(xì)分選、重選—強(qiáng)磁—反浮選工藝流程，其特征在于對(duì)嵌布粒度粗細(xì)不均的貧赤鐵礦石采用階段磨礦，將已單體解離的鐵礦物和脈石礦物及早提精拋尾，將連生體送下段磨礦作業(yè)中繼續(xù)細(xì)磨使其達(dá)到單體解離；對(duì)磨后的物料將其分級(jí)成粗粒級(jí)和細(xì)粒級(jí)兩個(gè)部分，粗粒級(jí)采用重選，細(xì)粒級(jí)應(yīng)用強(qiáng)磁——反浮選。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的選礦工藝，其特征在于階段磨礦分別由一次磨礦(2)和一次分級(jí)(3)組成的一段閉路磨礦以及由二次分級(jí)(9)和二次磨礦(10)組成的二段開路磨礦所構(gòu)成。
3，根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的選礦工藝，其特征在于一次磨礦(2)濃度為75％～80％，一次分級(jí)溢流(3′)濃度為40％～50％，一次分級(jí)溢流(3′)粒度達(dá)到-200目為55％～65％。
4，根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的選礦工藝，其特征在于二次磨礦(10)濃度為70％～75％，二次分級(jí)溢流(9′)濃度小于10％，二次分級(jí)溢流(9′)粒度達(dá)到-200目為75％以上。
5，根據(jù)權(quán)利要求1所述的選礦工藝，其特征在于重選設(shè)備采用螺旋溜槽對(duì)粗粒級(jí)進(jìn)行選分。
6，根據(jù)權(quán)利要求1所述的選礦工藝，其特征在于強(qiáng)磁設(shè)備采用立環(huán)脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)(13)對(duì)細(xì)粒級(jí)進(jìn)行選分。
7，根據(jù)權(quán)利要求1所述的選礦工藝，其特征在于反浮選加藥調(diào)漿，以NaOH為PH調(diào)整劑，淀粉為鐵礦物抑制劑，CaO為石英活化劑，EZ-21為捕收劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種處理貧赤鐵礦石的選礦工藝，它包括階段磨礦、粗細(xì)分選、重選——強(qiáng)磁－反浮選的選礦工藝流程，它將嵌布粒度粗細(xì)不均的貧赤鐵礦采用階段磨礦，將已單體解離的鐵礦物和脈石礦物及早提精拋尾，并將連生體送下段磨礦作業(yè)中繼續(xù)磨細(xì)使其達(dá)到單體分離。對(duì)磨后物料分級(jí)成粗、細(xì)兩種粒級(jí)，粗粒級(jí)采用重選，細(xì)粒級(jí)采用強(qiáng)磁——反浮選。將品位僅為30％的原礦富集為67％以上的高品位精礦，金屬回收率高達(dá)76％以上，二氧化硅含量由8％～10％降至4.5％以下。
文檔編號(hào)B03B5/52GK1548234SQ0313337
公開日2004年11月24日 申請(qǐng)日期2003年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月23日
發(fā)明者陳平, 呂建華, 李維兵, 周惠文, 白曉鳴, 王陸新, 劉動(dòng), 宋均利, 蘇興強(qiáng), 張宏藝, 陳 平 申請(qǐng)人:鞍鋼集團(tuán)鞍山礦業(yè)公司研究所