本發(fā)明屬于礦物加工技術領域，特別涉及一種普通鐵精礦制備超級鐵精礦可行性的判定方法。

背景技術：

超級鐵精礦也稱為高品位鐵精礦、高純鐵精礦或優(yōu)質鐵精礦等，是指含鐵量高、脈石含量低的鐵精礦，既是選礦的深加工產品，又是一種具有發(fā)展?jié)摿Φ男滦凸δ懿牧?，目前主要作為粉末冶金、磁性材料、超純鐵及潔凈鋼基料的重要原料使用，以其生產的優(yōu)質還原鐵粉被廣泛用于交通、機械、電子、航天、航空及新能源等領域。隨著粉末冶金產品在工業(yè)生產中的廣泛應用，優(yōu)質超級鐵精礦的需求量不斷增加。故需加強、加快超級鐵精礦制備技術的研究與開發(fā)，提高超級鐵礦的產品性能和生產規(guī)模，以滿足粉末冶金等鋼鐵工業(yè)領域需求。

超級鐵精礦主要分為高純鐵精礦和超純鐵精礦兩種，其中高純鐵精礦是指鐵品位達到70％、二氧化硅及其他雜質含量小于2％的鐵精礦；超純鐵精礦是指品位高于71.50％、二氧化硅及其他雜質含量(酸不溶物)小于0.20％的鐵精礦。

由于超級鐵精礦對二氧化硅含量的要求極為苛刻，且波動范圍要求嚴格，因此國內生產的超級鐵精礦，無論產品的質量還是產品數(shù)量均不能滿足有關行業(yè)的要求，必須找到能夠制取出超級鐵精礦的精礦粉，才能有效改善國產超級鐵精礦嚴重不足的局面。

技術實現(xiàn)要素：

本項發(fā)明的目的是要提供一種能夠準確判定經過普通選礦工藝生產出來的精礦粉能否制備超級鐵精礦產品的標準方法，以此方法所確立的標準能有效判定原料是否適宜制備超級鐵精礦，以此縮短超級鐵精礦制備的研究周期并節(jié)省大規(guī)模試驗所發(fā)生的生產成本。

發(fā)明的具體內容如下：

1、樣品選擇：選擇鐵精礦品位達到60～70％，磁鐵礦含量達到90％以上、粒度-200目含量60％以上的普通精礦粉作為樣品，在100℃以下烘干，混勻；達不到上述條件的鐵精礦將不能作為制取超級鐵精礦的原料使用。

2、樣品制備與檢測：

將普通鐵精礦樣品鑲嵌拋光，采用光學顯微分析技術對其進行檢測分析，測定普通鐵精礦的特征含量和結晶粒度特征2項指標；因為以上2項指標是影響最終精礦質量的重要因素。

根據(jù)本項發(fā)明的研究結果，普通鐵精礦粉中磁鐵礦與非金屬礦物的連生體結合類型(簡稱磁鐵礦連生體)分為毗連型、包裹型和反包裹型三種，詳見附圖1～3所示，圖中mt為磁鐵礦，g為脈石礦物，其中：

(1)毗連型：磁鐵礦與非金屬礦物連生邊界平直，邊界線呈線性彎曲狀；

(2)包裹型：磁鐵礦以包裹體形式嵌鑲于非金屬礦物中，其中磁鐵礦包裹體粒徑大于10μm屬細粒包裹，小于10μm為微細包裹；

(3)反包裹型：磁鐵礦中包裹微細粒的非金屬礦物，這種類型連生體中的脈石礦物因粒徑細小，難以從鐵礦物中解離出來，影響鐵精礦的品位。

3、結果判定：

根據(jù)測定的結果，依據(jù)表1給出的普通鐵精礦能否最終加工成超級鐵精礦的判定標準，具體判定被測的普通鐵精礦從工業(yè)生產層面上能否最終加工成超級鐵精礦；

表1.普通鐵精礦能否最終加工成超級鐵精礦的判定標準

4、實驗室分選驗證：

采用圖4所示的超級鐵精礦制備驗證流程對普通鐵精礦樣品進行實驗室試驗，若最終獲得的精礦產品鐵品位大于71.5％、sio2含量小于0.25％、酸不溶物含量小于0.25％，可滿足超純鐵精礦的要求；精礦產品鐵品位大于70.0％、sio2含量小于2.0％，滿足高純鐵精礦的要求。

附圖說明

圖1為磁鐵礦連生體特征為毗連型的普通鐵精礦實物照片；

圖2為磁鐵礦連生體特征為包裹型的普通鐵精礦實物照片；

圖3為磁鐵礦連生體特征為反包裹型的普通鐵精礦實物照片，其中，g為脈石(gangue)，mt代表磁鐵礦石(magnetite)；

圖4為超級鐵精礦制備驗證流程示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明根據(jù)發(fā)明內容所列出的判定超級鐵精礦制備產品質量的方法進行，對6種普通鐵精礦進行了試驗判定實施，具體如下：

(1)樣品制備：

分別稱取6種粒度-200目含量60％以上的不同的普通鐵精礦，在100℃以下的溫度范圍內進行烘干，混勻，然后進行其鐵化學物相組成分析，結果如表2所示。

表2.6種普通鐵精礦鐵化學物相分析

其分析結果表明，6種普通鐵精礦鐵品位介于65.63％～69.85％范圍內；鐵元素主要以磁鐵礦的形式存在，分布率均在98％以上；氧化鐵、碳酸鐵、硫化鐵、硅酸鐵的含量相對較少。

(2)樣品制備與檢測：

將上述的6種普通鐵精礦分別進行鑲嵌拋光，采用光學顯微分析技術對其進行檢測分析，測定6種鐵精礦中每一種普通鐵精礦的磁鐵礦連生體的特征含量和結晶粒度特征含量2項指標，結果如表3所示：

表3.磁鐵礦連生體結合類型統(tǒng)計結果

由表3可知，1號樣品中磁鐵礦連生體類型主要為毗連型和細粒包裹型，含量分別為49.02％和35.29％；2號和3號樣品中磁鐵礦連生體主要為毗連型；4號樣品中磁鐵礦連生體主要為毗連型和反包裹型；5號樣品中磁鐵礦連生體主要為毗連型和微細包裹型；6號樣品中磁鐵礦連生體主要為包裹型，其中細粒包裹型含量為41.34％，微細包裹型含量為32.17％；6種鐵精礦中各類磁鐵礦連生體含量各有不同，表明樣品具有充足的代表性。

礦物的結晶粒度直接影響著分選行為和精礦質量，因此對鐵精礦樣品中磁鐵礦的結晶粒度進行了統(tǒng)計，結果如表4所示。

由統(tǒng)計結果可知，1號樣品中磁鐵礦主要分布在-0.038+0.010mm粒級；2號樣品中磁鐵礦主要分布在-0.053+0.010mm粒級；3號樣品中磁鐵礦主要分布在0.038mm以上粒級中；4號和6號樣品中磁鐵礦主要分布在0.053mm以下粒級中；5號樣品中磁鐵礦主要分布在0.075mm以上和0.010mm以下粒級中。

表4.磁鐵礦結晶粒度統(tǒng)計結果

由以上檢測結果，比照前述表1普通鐵精礦能否最終加工成超級鐵精礦的判定標準記性判定：1號、2號和3號樣品較易制備超純鐵精礦的要求；4號、5號和6號樣品可制備高純鐵精礦，不可制備超純鐵精礦。

以獲得超級鐵精礦為目標，針對上述6種普通鐵精礦采用圖4所示流程開展了分選試驗，最終確定的分選工藝和精礦產品的技術指標如表5所示。

表5.超級鐵精礦分選試驗結果

由試驗結果可知，1號、2號和3號樣品經分選后，獲得的精礦產品鐵品位大于71.5％、sio2含量小于0.25％、酸不溶物含量小于0.25％，滿足超純鐵精礦的要求；4號、5號和6號樣品分選所得精礦產品鐵品位大于70.0％、sio2含量小于2.0％，滿足高純鐵精礦的要求，然而不滿足超純鐵精礦的要求。