氧化铁矿浮选(赤铜矿的浮选方法) 某鲕状赤铁矿反浮选试验研究& nbsp& nbsp我国铁矿石“贫、细、杂、散”，综合利用水平低，使得国内铁矿石供应远远不能满足其钢铁工业快速发展的需要。 自2003年中国取代日本成为全球最大的铁矿石进口国以来，铁矿石进口量逐年增加，国际市场价格一路攀升，对国家经济安全和行业经济效益提出了严峻挑战。 然而，中国并不缺乏铁矿石资源。目前已探明的铁矿石产区2034个，资源量581.19亿吨，居世界第四位，其中难选铁矿石资源量近100亿吨。 面对这种资源形势，在矿山层面，需要加强难选铁矿石选矿技术的研究，使不活跃的铁矿石变得活跃，从而提高国产铁矿石对国民经济的保障程度。 & nbsp& nbsp& nbsp根据R A Williams的定义，鲕状赤铁矿属于“固有难选”铁矿石。 我国该类型矿石的资源量约为30-50亿吨。 我国对鲕状赤铁矿选矿技术的研究已经进行了半个世纪。迄今为止，“还原焙烧-磁选”仍是鲕状赤铁矿最有效的选矿工艺，铁精矿品位可达60%以上。 已发表的文献详细介绍了还原机理、鲕粒解离和磁选。 然而，焙烧工艺固有的缺点也限制了它的应用。 某钢铁公司拥有一座大型鲕状赤铁矿矿山，要求使用赤铁矿精矿作为炼铁原料，其品位必须达到55%左右。 因此，有必要探索一种新的鲕状赤铁矿选矿工艺，反浮选工艺就是其中之一。 近年来，国内发表的关于鲕状赤铁矿反浮选技术的文献很少，提出的技术都是以脂肪酸为捕收剂，预先脱泥后反浮选脉石矿物。 介绍了某鲕状赤铁矿反浮选工艺的研究结果。在不预先脱泥的情况下，以油酸和煤油的混合物为捕收剂，铁精矿品位和回收率分别可达57%和76%。 实验表明，增加浮选药剂用量可以有效消除煤泥对浮选过程的不利影响。 & nbsp& nbsp& nbsp一、研究 矿石性质:& nbsp；& nbsp代表性的矿石样品采集自中国的一个小型赤铁矿矿，并粉碎至- 2mm以备后用。 矿石的主要化学成分如下:TFe 43.25%，fe2o 3 61.78%，FeO 0.1%，SiO 2 24.76%，al2o 3 2.60%，CaO 2.71%，MgO 0.64%，K2O 1.30%，Na2O 0.085%。 物相分析结果表明，赤铁矿中铁的含量为42.75%，占全铁的98.87%。 & nbsp& nbsp& nbsp矿石鉴定结果表明，矿石的矿物组成主要为隐晶赤铁矿，粒度0.001~0.005 mm，占60%，应时占26%，长石占7%，其余为粘土矿物和碳酸盐矿物。 赤铁矿以豆鲕状结构为主，结构以隐晶质结构为主，部分隐晶质赤铁矿重结晶为惠晶赤铁矿。 赤铁矿的三个主要嵌布特征是:第一，隐晶赤铁矿是豆状鲕粒的主要成分，呈同心纹层状，纹层厚度一般在0.005 ~ 0.01mm之间，可含长石和应时碎屑核；其次，隐晶质赤铁矿作为胶结剂胶结豆状鲕状赤铁矿、应时和长石碎屑；第三，当地矿石中的赤铁矿为微晶，与应时、长石和无定形硅铝混合物紧密胶结(见图1)。 用电子探针分析了矿石鲕粒中的壳层和暗层。 结果表明，鲕粒的层状成分中氧化铁的含量在75.10% ~ 88.91%之间，可以确定鲕粒的主要矿物成分为赤铁矿，含有硅、铝等杂质矿物。 & nbsp& nbsp1 & nbsp隐晶质赤铁矿鲕粒发育，同心层状，紧密相连，可含长石和应时碎屑核，鲕粒中充填少量赤铁矿和脉石(薄片× 5，单极化):& nbsp& nbsp采用装载量为1kg的棒磨机进行磨矿，磨矿浓度为65%。 浮选试验在XFD实验室浮选机中进行，浮选槽容积为3L，所有浮选药剂均为工业产品。 变性淀粉的制备方法是将烧碱和淀粉按一定比例混合，加热至沸腾，苛化10分钟。 实验室批量试验用于确定从脉石矿物中分离赤铁矿的最佳条件。研究内容包括各种浮选条件和工艺结构对赤铁矿反浮选效果的影响。 浮选条件试验均采用“一粗一精”的流程。 & nbsp& nbsp& nbsp二。选矿 研究:& nbsp；& nbsp(1)研磨细度& nbsp:& nbsp；& nbsp从矿石性质研究结果可知，该矿石属于难选鲕状赤铁矿。 矿石的主要矿物成分为隐晶质赤铁矿和应时，二者硬度相差很大。隐晶质赤铁矿容易泥化，手摸会出现铁染色，在矿石加工过程中必然会产生大量赤铁矿泥。 为了减少过磨现象，本工作采用棒磨机进行研磨。 & nbsp& nbsp& nbsp磨矿的目的是使矿石中全部或大部分有用矿物实现单体解离，尽量避免“过磨”，达到分选作业所要求的粒度。 由于鲕状赤铁矿的独特结构，只能在相当于鲕状粒度的磨矿细度下进行分选。 磨矿细度为83%-0.074mm的产品粒度分析表明，磨矿产品泥化严重，- 0.03mm粒度含量超过56%，其铁品位为43.69%，高于原矿。 图2的试验结果表明，随着磨矿细度的增加，精矿品位增加，回收率降低。 只有磨矿细度达到83%-074mm以上，才能获得铁品位大于57%的精矿。 & nbsp& nbsp2 & nbsp磨矿细度对浮选结果的影响(粗选:2kg/t石灰，3.2kg/t苛化淀粉，1.5kg/t油酸，1.0 kg/t煤油；选择:油酸1.0kg/t):& nbsp；& nbsp(二)淀粉改性& nbsp:& nbsp；& nbsp& nbsp阴离子变性淀粉是比应时更有效的赤铁矿抑制剂。它可以同时吸附在赤铁矿和应时表面，吸附量随矿浆pH值的升高而降低 最近的研究结果表明，淀粉与赤铁矿表面的铁原子形成了化学复合物，就淀粉对应时的抑制作用而言，絮凝作用比改变表面性质更重要。 NaOH与淀粉反应生成阴离子变性淀粉时，通常是在淀粉中葡萄糖单元2和6的两个羟基上被取代。取代度对其溶解性和浮选性能有很大影响。 因此，比较了不同条件下淀粉改性产物的浮选性能。 & nbsp& nbsp& nbsp从图3的试验结果可以看出，随着NaOH比例的降低，铁精矿品位降低，但铁回收率的变化呈现相反的趋势。 为了保证铁精矿的质量，淀粉改性中NaOH的最佳配比为1:1。 此时铁精矿铁品位和回收率可分别达到TFe 56.03%和70.58%。 & nbsp& nbsp图3 & nbsp淀粉与氢氧化钠的比例对赤铁矿浮选的影响(磨矿细度83%-0.074毫米；粗选:石灰用量2g/t，苛化淀粉用量3kg/t，油酸用量1.5kg/t，煤油用量1.0kg/t；选择:油酸1.0kg/t):& nbsp；& nbsp(3)石灰用量& nbsp:& nbsp；& nbsp图4所示试验结果表明，随着石灰用量的增加，精矿铁品位从49.19%提高到58.64%，回收率逐渐降低。石灰用量超过2kg/t后，品位提高趋势减缓，回收率明显下降。当石灰用量为2 kg/t时，综合技术指标较好。 在这项工作中，石灰同时起着泥浆pH值调节剂和应时活化剂的作用。 精矿品位随矿浆pH值增加而增加的现象可以解释为:随着矿浆pH值的增加，淀粉在应时表面的吸附量减少，Ca(OH)+浓度增加，应时的活化作用增强，赤铁矿和应时的表面电负性增强，细粒之间的相互凝聚程度降低，从而提高了浮选指标。 赤铁矿反浮选的工业实践也证明，当矿石含泥量增加时，需要提高矿浆pH值来保证选矿指标。 & nbsp& nbsp图4 & nbsp石灰用量对赤铁矿浮选的影响(磨矿细度83%-0.074mm；粗:苛化淀粉3.2kg/t，油酸1.5kg/t，煤油1.0kg/t；选择:油酸1.0kg/t):& nbsp；& nbsp(四)淀粉和捕收剂用量试验:& nbsp& nbsp从图5中的结果可以看出，当使用油酸和煤油的混合物作为捕收剂时，当淀粉含量超过1.6kg/t时，铁精矿品位下降缓慢，回收率明显提高。当淀粉含量达到3.2kg/t时，浮选指标较好。 从图6的结果可以看出，油酸用量为1.2kg/t时，综合指标较好 & nbsp& nbsp图5 & nbsp淀粉含量对赤铁矿浮选的影响(磨矿细度83%-0.074mm；粗的:2kg/t石灰，1.5kg/t油酸，1.0 kg/t煤油，细的:1.0kg/t油酸):& nbsp图6 & nbsp油酸用量对赤铁矿浮选的影响(磨矿细度83%-0.074mm；粗选:石灰2kg/t，苛化湖粉3.2kg/t，煤油1.0kg/t，精选:油酸0.6kg/t):& nbsp；& nbsp(5)综合条件& nbsp:& nbsp；& nbsp根据上述条件的结果，确定了最佳药剂制度，并进行了一粗一精一扫的开路流程试验。 磨矿细度83%-0.074mm，精选石灰和苛化淀粉用量分别为2kg/t和3.2kg/t，粗油酸和煤油用量分别为1.2kg/t和1.0kg/t，精选油酸用量为0.6kg/t，精选苛化淀粉用量为0.13kg/t 测试结果如表1所示。 1 & nbsp综合条件试验结果产品名称产量/%TFe品位/%回收率/%精矿1号中矿2号尾矿原矿57 . 996 . 218 . 1927 . 100 . 000 & nbsp；59696 . 19965865617& nbsp从表1的试验结果可以看出，优化药剂用量的综合条件试验结果是理想的，精矿品位和回收率分别在57%和76%以上。 为进一步提高精矿回收率，以油酸和煤油混合物为捕收剂，进行了"二次粗选、一次精选、一次扫选、中矿有序返回"的闭路浮选试验。 试验结果表明，由于煤泥的影响，闭路浮选过程恶化，精矿品位和回收率分别下降到54.70%和74.94%。 因此，本文提出的药剂制度更适合于开路浮选分离回收该鲕状赤铁矿。 & nbsp& nbsp& nbsp图7和图8显示了影响浮选精矿质量的内部杂质。 另外，能谱分析表明，赤铁矿鲕粒总是含有一定量的硅、铝杂质，与褐铁矿相似。 显然，赤铁矿本身所含的化学杂质是无法通过机械选矿分离出来的。 & nbsp& nbsp图7 & nbsp根据镜下浮选铁精矿照片，镜下赤铁矿(Ht)和脉石(Gn)中有低反射率的包裹体，X260 & nbsp& nbsp& nbsp图8 & nbsp铁精矿中的鲕状赤铁矿颗粒，被粗糙的应时碎屑(有时是长石)覆盖。 镜下，x260:& nbsp；& nbsp三。结论:& nbsp& nbsp该矿石中的赤铁矿主要为隐晶质结构，硬度低，易泥化，且泥中铁的品位与原矿接近，不能简单脱泥。 通过增加药剂用量，在不预先脱泥的情况下，采用阴离子捕收剂反浮选分离应时和赤铁矿，获得了满意的选矿技术指标。 以油酸和煤油的混合物为捕收剂，一粗一精开路浮选试验表明，铁精矿品位和回收率分别为57.34%和76.37%。 & nbsp& nbsp& nbsp从精矿产品的能谱分析和显微分析结果可以看出，赤铁矿本身含有大量不可分离的硅、铝杂质，脉石矿物也被赤铁矿鲕粒包裹，是精矿质量低的重要原因。 鲕状赤铁矿的成因特征决定了这种杂质的存在形式，矿石变质作用不充分导致铁与杂质分离程度不够，增加了选矿的难度。 免责声明：本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考，不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之，本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者，视为自愿接受本网站声明的约束。
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