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1、宜昌某高磷赤鐵礦反浮選提鐵降磷試驗(yàn)研究摘要:對(duì)宜昌某高磷鮞狀赤鐵礦進(jìn)行了反浮選提鐵降磷試驗(yàn)研究,采用MG做捕收劑,用量為800g/t的條件下可獲得精礦鐵品位57.43%,回收率71.80%,含磷量0.18%的良好指標(biāo),組合捕收劑用量為300g/t時(shí)即可獲得相似的浮選指標(biāo)。Abstract:鄂西地區(qū)存在著大量的赤鐵礦資源,累計(jì)探明的儲(chǔ)量18.95億噸,遠(yuǎn)景資源量可達(dá)30億~40億噸。礦石的有害組分磷含量為0.3%~1.8%,SiO2含量也較高,在10%~15%左右,硫含量為0.01%~0.4%,礦石具有鮞狀結(jié)構(gòu),屬于“寧鄉(xiāng)式”鮞狀赤鐵礦,由于其難選難冶的特點(diǎn)而一直未得到開發(fā)利用。受宜昌
2、市某單位委托,對(duì)宜昌某高磷赤鐵礦進(jìn)行了可選性試驗(yàn)研究,在給礦鐵品位50.09%,含磷量0.53%的條件下,通過(guò)選擇性絮凝脫泥-反浮選可獲得精礦鐵品位57.43%,回收率71.80%,含磷量0.18%的良好指標(biāo)。且探討了組合捕收劑對(duì)此礦的分選效果,結(jié)果表明組合捕收劑用量為300g/t時(shí)可獲得與單一捕收劑用量800g/t時(shí)相似的浮選指標(biāo),降低了捕收劑的用量,解決了此礦提鐵降磷的難題,并為同類礦石的開發(fā)利用提供了一定的依據(jù)。1礦石性質(zhì)從宜昌某礦山四個(gè)不同地點(diǎn)按比列取樣配礦,礦石為粒度范圍較大的塊礦,采用采用顎式破碎機(jī)和對(duì)輥式破碎篩分機(jī)將礦石破碎至-2mm,混勻后縮分至每袋1kg,并取樣供化
3、學(xué)多元素分析,物相分析。原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果與鐵物相分析結(jié)果分別見表1-1、1-2。表1-1原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果元素TFeFeOSiO2PCaOMgOAl2O3含量(%)50.098.3017.280.533.391.366.75表1-2鐵礦物物相分析結(jié)果鐵物相磁性鐵碳酸鐵硫化鐵硅酸鐵赤褐鐵含量(%)/1.680.0415.3343.04占有率(%)/3.360.0810.6485.92從表1-1中可以看出礦石中有回收價(jià)值的元素只有鐵,鐵品位為50.09%,主要雜質(zhì)SiO2品位為17.28%,含磷量為0.53%;另外(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)<0.5,為酸性不自
4、熔礦石。物相分析結(jié)果表明:鐵礦物主要為赤褐鐵,占85.92%,少量的硅酸鐵、碳酸鐵及硫化鐵,不含磁性鐵。工藝礦物學(xué)研究表明礦石中鐵礦物主要為赤褐鐵礦,共占80%以上,主要脈石礦物為石英,粘土礦物以及膠磷礦。礦石為具有同心圓的鮞狀結(jié)構(gòu),鮞粒粒徑大小一般為100-120μm,最大的200μm,最小60μm,鮞粒內(nèi)粘土礦物和赤鐵礦交互生長(zhǎng)在一起,二者無(wú)法單體解離。石英呈不規(guī)則的粒狀,粒徑一般為60-80μm,最大的為95μm,最小為10μm,表面光滑,含量為15%-20%;粘土礦物和赤鐵礦交織在一起,粒徑小于2μm,含量在15%左右;磷礦物為膠磷礦和磷灰石分布在一起,與鮞粒一起致密共生。2
5、試驗(yàn)研究2.1磨礦試驗(yàn)?zāi)サV采用XMQ—67型Ф240×90mm球磨機(jī),每次磨礦250g,磨礦濃度為50%。磨礦之前加入NaOH和Na2SiO3為分散劑,脫泥前加入對(duì)鐵礦物有選擇性絮凝作用的玉米淀粉100g/t。浮選采用XDF單槽式浮選機(jī),浮選濃度約為30%,NaOH為礦漿pH調(diào)整劑,HZ為鐵礦物的抑制劑,CaO為石英活化劑,MG為捕收劑,反浮選試驗(yàn)流程見圖2-1,磨礦時(shí)間對(duì)浮選指標(biāo)的影響見圖2-2。圖2-1反浮選試驗(yàn)流程圖2-2磨礦時(shí)間對(duì)浮選指標(biāo)的影響隨著磨礦細(xì)度的增加,精礦鐵品位不斷上升,鐵回收率不斷下降,當(dāng)磨礦時(shí)間從1min增加到6min時(shí),精礦鐵品位由51.74%上升到54.0
6、6%,磨礦時(shí)間繼續(xù)增加到9min時(shí),鐵品位沒有明顯升高。所以選擇磨礦時(shí)間為6min,此條件下的磨礦細(xì)度為-74um占94.17%。2.2礦漿溫度試驗(yàn)陰離子反浮選常用的是脂肪酸類捕收劑,此類藥劑在堿性介質(zhì)中,常溫下大多呈膠束形,很少呈浮游活性形,長(zhǎng)期以來(lái),陰離子反浮選通常需將礦漿加溫,以使捕收劑保持高度的分散性,獲得較理想的分選指標(biāo)。但礦漿加溫費(fèi)用太高,目前的研究主要是集中在常溫(25℃左右)浮選上。礦漿溫度試驗(yàn)條件為:NaOH用量1500g/t,HZ用量1000g/t,CaO500g/t,MG400g/t,變換礦漿溫度,礦漿溫度對(duì)浮選指標(biāo)的影響見圖2-3。礦漿溫度為10和15℃時(shí),浮
7、選指標(biāo)不理想,精礦鐵品位僅為52-53%,磷品位均為0.53%,可知陰離子捕收劑MG并不能實(shí)現(xiàn)低溫浮選;隨著礦漿溫度從20℃上升到40℃,精礦鐵品位由54.99%上升到56.42%、鐵回收率從73.52%下降到63.56%、含磷量由0.37%下降到0.29%。從節(jié)約能源的角度考慮,選擇合適的礦漿溫度為25℃,在MG用量為400g/t的條件下,可以獲得精礦品位為55.06%,回收率76.50%,磷品位0.36%的浮選指標(biāo)。(a)(b)圖2-3礦漿溫度對(duì)浮選指