含碳酸盐赤铁矿石磁选精矿的强化分散浮选

采用强化分散直接反浮选技术,以碳酸钠和水玻璃为分散剂,强化矿浆分散,以削弱碳酸铁对浮选的影响,同时从药剂用量等方面系统研究适宜矿石的最佳浮选工艺条件,并采用SEM、XRD和EDS等手段对原矿、精矿和尾矿的形貌及矿物组成进行表征。结果表明:给矿样粒度较细时,容易造成细颗粒的非选择性聚团以及细粒颗粒在粗颗粒上罩盖,添加碳酸钠和水玻璃能够强化矿浆分散,有利于含碳酸盐难选赤铁矿石磁选精矿的浮选分离;在最佳药剂制度下,通过一粗两精两扫、中矿顺序返回的闭路流程能够获得Fe品位为66.20%,回收率为71.52%的铁精矿。

湖北某鲕状赤铁矿石悬浮焙烧试验研究

针对传统磁化焙烧装备及技术所存在的还原时间长、还原不均匀、能耗及生产成本高等问题,采用悬浮焙烧法处理湖北某鲕状赤铁矿石。结果表明,在给矿细度为-0.074 mm占80%、气体速度为1.4 m/s、H2浓度为40%、还原温度为650℃、焙烧时间为10 s条件下,对铁品位为46.31%的鲕状赤铁矿石进行悬浮焙烧,焙烧产品磨细至-0.035 mm占90%后,在磁场强度为85 k A/m条件下磁选,可获得铁品位为58.32%、回收率为85.69%的铁精矿。对焙烧产品进行XRD分析表明,矿石中的赤铁矿经悬浮焙烧后转变为磁铁矿。对悬浮焙烧产品进行磁性分析表明,鲕状赤铁矿中弱磁性铁矿物经悬浮焙烧可快速转变为强磁性铁矿物,焙烧后物料的磁化强度和比磁化率显著提高。悬浮焙烧具有焙烧时间短、热利用效率高、处理能力大等优点,可在较短的时间内实现铁矿石的磁性转变,为难选铁矿石的利用开辟了新的途径。

鄂西某鲕状赤铁矿石深度还原—弱磁选试验

分别以取自吉林松原的烟煤和取自鞍钢的焦炭作为还原剂,对鄂西某鲕状赤铁矿石进行了深度还原—弱磁选试验研究。采用焦炭作还原剂时,在碳氧摩尔比为3.5、还原温度为1 250℃、还原时间为160 min、还原产物磨矿细度为-200目占88.92%的条件下,还原产物的金属化率为90.50%,弱磁选精矿的铁品位和铁回收率分别为96.47%和87.62%。采用煤作还原剂时,在碳氧摩尔比和还原温度不变、还原时间为50 min、还原产物磨矿细度为-200目占84.45%的条件下,还原产物的金属化率为91.63%,弱磁选精矿的铁品位和铁回收率分别为96.07%和88.54%。综合考虑工艺指标、能耗和还原剂成本,煤更适合作为深度还原时的还原剂。

某鞍山式贫赤铁矿石选矿试验

为了给某鞍山式贫赤铁矿石的开发利用提供依据,对该矿石进行了磨矿钢球制度优化和选别工艺试验研究。结果表明:对于试验所用160 mm×180 mm球磨机,以直径为15、20和25 mm的3种钢球(质量比依次为24%、36%、40%)作为磨矿介质,可为后续分选提供泥化程度较轻的磨矿产品。在该钢球制度下,将矿石磨至-0.071 mm占75%,采用分级—重选—磁选—反浮选工艺流程进行分选,可获得铁品位和铁回收率分别为66.69%和76.22%的综合铁精矿。

国外某赤铁矿石悬浮磁化焙烧—磁选试验

国外某微细粒嵌布的赤铁矿石中有回收价值的元素是铁,含量为44.08%,FeO含量仅为0.14%,主要脉石矿物成分SiO_2和Al_2O_3含量分别为13.44%和5.80%;主要铁矿物为赤铁矿,主要脉石矿物为石英;矿石中99.10%的铁为赤(褐)铁。对悬浮磁化焙烧—弱磁选工艺加工、处理矿石的可行性进行了研究。结果表明,在给料粒度为-0.074 mm占55%,焙烧温度为560℃,CO的浓度为30%,还原时间为20 min,弱磁选给矿粒度为-0.038 mm占95%条件下处理矿石,可获得铁品位为58.29%、铁回收率为91.45%的精矿。悬浮磁化焙烧—弱磁选工是实现该类型铁矿石开发利用的有效工艺。

宣龙式鲕状赤铁矿石工艺矿物学研究

为了给宣龙式鲕状赤铁矿石的大规模开发利用提供基础参考资料,对其进行了工艺矿物学研究。结果表明:矿石中的脉石矿物可划分为长石和石英等及黏土和云母等两类。前者嵌布粒度较粗,与赤铁矿关系不密切,较易通过选矿去除;后者嵌布粒度极细且与赤铁矿紧密共生,难以通过选矿分离,但其烧失量较高,可以通过灼烧降低其含量。据此建议采用高梯度强磁选—反浮选—灼烧(可与炼铁过程合并)工艺处理宣龙式鲕状赤铁矿石。最后在总结以往一些研究成果及本研究成果的基础上,指出工艺矿物学研究应注重矿物集合体嵌布特征的研究。

鄂西某鲕状赤铁矿石工艺矿物学研究

鄂西某鲕状赤铁矿石铁品位为43.50%,铁主要以赤铁矿形式存在,铁在赤铁矿中分布率为96.34%。矿石主要有用矿物为赤铁矿,脉石矿物主要为石英、高岭土和鲕绿泥石。矿石结构主要为针状—纤维棉絮状结构、交代结构、隐晶质结构、鳞片状结构、自形—半自形粒状结构;矿石构造主要为鲕状构造和浸染状结构。赤铁矿主要呈鲕粒状集合体形式产出,直径0.08-0.8 mm;部分呈不规则粒状、细脉状或与脉石镶嵌状形式产出,粒度0.02-0.2mm,部分小于0.005 mm;少量呈浸染状形式产出,粒度小于0.005 mm。赤铁矿的粒度极细,＋75μm粒级仅占23.87%,-5μm粒级含量达39.20%。赤铁矿粒度极细,部分胶磷矿呈鲕环或鲕核分布在赤铁矿鲕粒内部,要通过常规选矿工艺实现磷的脱除,需磨细至5-10μm以下。因此建议采用选冶联合方式进行选矿。

内蒙古某难选赤铁矿石直接还原—弱磁选试验

以山东某地产烟煤为还原剂、QM为助还原剂,对内蒙古某难选赤铁矿石进行直接还原—两段阶段磨矿、阶段弱磁选试验,在还原剂和助还原剂与矿石的质量比分别为40%和30%、直接还原温度为1 200℃、直接还原时间为3 h、两段磨矿细度分别为-0.074 mm占70.63%和-0.043 mm占90.48%、两段弱磁选磁场强度均为110 kA/m的条件下,获得了铁品位和铁回收率分别为91.74%和91.46%的粉末铁产品,从而为该铁矿石的开发利用提供了备选技术方案。

某含锰赤铁矿石焙烧—弱磁选—强磁选试验

针对某赤铁矿石中褐锰矿含量较高的特点,通过磁化焙烧将赤铁矿还原为磁铁矿,然后采用弱磁选将铁与锰及脉石分离,并对弱磁选尾矿进行强磁选富集回收锰矿物,取得了铁精矿产率为71.32%、铁品位为64.18%、铁回收率为94.79%,锰精矿产率为13.78%、锰品位为27.98%、锰回收率为79.45%的试验指标,使铁和锰得到了较好的综合回收。

姑山极微细粒赤铁矿石选矿工艺流程改进探索试验

姑山赤铁矿石硬度大、嵌布粒度极微细,目前的选矿工艺指标低(块精矿铁品位48%、粉精矿铁品位57%)。为探索提高姑山极微细粒赤铁矿石选矿工艺指标的途径,在实验室进行了阶段磨矿—阶段强磁选—阴离子反浮选探索试验。结果表明:在一段磨矿细度为-0.074 mm占85%条件下,经一阶段强磁选(1粗1扫,粗选、扫选磁场强度分别为477 kA/m、637 kA/m),强磁选精矿再磨至-0.030 mm占87%,经二阶段强磁选(1粗1扫,粗选、扫选磁场强度分别为477 kA/m、716 kA/m)—1粗1精阴离子反浮选(以NaOH为pH调整剂、淀粉为抑制剂、石灰为活化剂、RA-915为捕收剂),获得的浮选精矿铁品位可达63.96%,说明采用阶段磨矿—阶段强磁选—阴离子反浮选工艺将姑山铁矿铁精矿品位提高至63%以上在技术上是可行的。试验结果可以为姑山极微细粒赤铁矿石合理选矿工艺流程的确定提供参考。

关宝山难选赤铁矿石可选性工业试验研究

关宝山难选赤铁矿石采用两段连续磨矿、中矿再磨、重选、强磁 -阴离子反浮选工艺进行工业试验 ,取得较为理想的选别指标 ,工艺先进合理可行。

内蒙古某微细嵌布贫赤铁矿石选矿工艺研究

为了给内蒙古某微细嵌布贫赤铁矿石的开发利用提供技术依据,采用强磁选—反浮选工艺、强磁选—正浮选工艺和深度还原—弱磁选工艺对该矿石进行了选矿试验。结果表明:强磁选—浮选工艺无法实现有效分选,而深度还原—弱磁选工艺在煤用量为30%、助还原剂CCO用量为15%、焙烧温度为1 200℃、焙烧时间为90min的条件下,可以得到铁品位为91.44%、回收率为91.22%的铁精矿。通过X射线衍射和扫描电镜探讨了还原剂CCO的作用机制,发现CCO可以加速体系中的浮氏体还原为金属铁、抑制铁橄榄石的生成从而提高铁精矿回收率,并有一定的脱硫作用。

东鞍山某鲕状赤铁矿石悬浮焙烧试验

东鞍山某鲕状赤铁矿石铁品位为44.53%、P2O5含量为2.25%。矿石中赤铁矿主要以鲕状集合体形式存在,嵌布粒度微细,属难选矿石,采用传统选矿工艺难以获得理想的选别指标。为给该矿石合理开发利用提供依据,进行了悬浮焙烧—磁选试验。结果表明:在给矿细度为-0.074 mm占75%、总气流量为8 m^3/h、H2浓度为40%、焙烧温度为650℃、焙烧时间为75 s条件下进行悬浮焙烧,焙烧产品磨细至-0.074 mm占95%,在磁场强度为85.1k A/m条件下磁选,获得了铁品位为56.73%、回收率为83.96%、磷含量为0.78%的铁精矿,该精矿磷含量较高,还需进一步进行降磷研究。试验结果为我国鲕状赤铁矿石的开发利用提供了参考。

四川某赤铁矿石选矿试验

四川某铁矿石属低硫磷高硅铝酸性弱磁性铁矿石，铁主要以赤铁矿的形式存在。为了给该赤铁矿石的开发利用提供依据，采用粗粒强磁干选一细粒高梯度强磁选一中矿再浮选工艺对其进行了选矿试验。结果表明：原矿破碎、筛分成40—15mm和-15mm两部分后，40～15mm粒级经YCG-350×1000永磁辊式粗粒强磁选机干选，可获得产率为20．42％、铁品位为52．67％、铁回收率为22．47％的的合格块精矿；-15mm粒级和干选尾矿磨至-0．074mm占85％后经SLon高梯度强磁选机1次粗选、1次精选、1次扫选，可获得铁品位为60．35％、铁回收率为32．46％的高梯度强磁选铁精矿；高梯度强磁选中矿经脂肪酸类捕收剂NZ1粗2精正浮选，又能获得铁品位为60．39％、铁回收率为13．11％的浮选铁精矿，从而使综合铁回收率达到68．04％。

研山铁矿超贫赤铁矿石选矿工艺优化研究

研山铁矿地表超贫赤铁矿石选矿厂受矿石性质波动等因素的影响,工艺过程与生产指标稳定性差,为提高系统的稳定性,实现节能提质、降本增效目标,在进行了系统的工艺流程考察和工业试验基础上,进行了一系列的工艺技术优化:①将粗细粒分级旋流器沉砂嘴直径增大10 mm,使溢流与沉砂的产率比从35%∶65%优化为20%∶80%。②将一段磨矿分级系统的低铬钢球更换为高铬钢球,将[?]120 mm+[?]100 mm钢球变更为[?]100 mm+[?]80 mm+[?]60 mm钢球(级配2∶4∶2),沉砂嘴规格直径缩小10 mm情况下,球磨机内再无破碎或变形的小钢球,返砂比由450%降为250%~300%,球磨机处理能力提高约70 t/h。③将二段旋流器给矿渣浆泵由200ZJ-I-A65型更换为250ZJ-I-A65型,配套电机功率提高65 kW,二段球磨机装球率提高4个百分点情况下,旋流器组开启台数由5台调整为4台;在旋流器给矿压力提高20 kPa、给矿浓度下降9.99个百分点的情况下,旋流器分级效率提高了19.14个百分点,二段磨矿浓度显著提高3.74个百分点;球磨机在给矿-0.074 mm含量下降3.80个百分点的情况下,排矿-0.074 mm含量大幅度提高5.40个百分点;④通过限定螺旋溜槽的分选浓度、及时调整集矿滑块的位置显著改善了螺旋溜槽的分选效果;将浮选抑制剂苛化淀粉、捕收剂GK68一次性加入搅拌槽改为将苛化淀粉分别加入搅拌槽和扫选3浮选槽中、GK68分别加入搅拌槽和精选浮选槽中。经过上述多项工艺技术优化,综合精矿品位稳定在65%左右,精矿合格率由32%提高到80%以上,尾矿品位下降2个百分点以上,工艺优化效果显著。

破碎方式对齐大山贫赤铁矿石磨矿性能的影响

与传统破碎设备相比,高压辊磨机具有破碎效率高、单位能耗低、所得产品可直接进行粗粒抛尾的优点。以齐大山贫赤铁矿石为实验原料,分别考察了高压辊磨机和圆锥破碎机破碎产品的磨矿产品粒度分布、磨矿技术效率、Bond球磨功指数,以对比不同破碎产品的磨矿性能。结果表明,在相同磨矿条件下,与圆锥破碎产品相比,高压辊磨产品的后续磨矿产品中粗粒级含量减少,细粒级含量增加,磨矿时间为9 min时,+0.15 mm粒级减少9.41百分点,-0.031 mm粒级增加6.45百分点;磨矿产品中-0.074 mm粒级含量低于70%时,磨矿技术效率有所偏低,-0.074 mm粒级含量达到80%及以上时,磨矿技术效率略高。高压辊磨产品的磨矿能耗显著低于圆锥破碎产品,控制不同筛孔尺寸下,高压辊磨产品的Bond球磨功指数较圆锥破碎产品低2.74%~10.84%。本研究成果对高压辊磨机在矿石粉碎中的应用有一定的指导意义。

鲕状赤铁矿石熔融还原试验研究

本文开展了鲕状赤铁矿石熔融还原炼铁试验。首先采用X射线衍射(XRD)和光学显微镜分析了鲕状赤铁矿的矿物组成和矿物的分布情况,然后探讨了石灰(CaO)、还原剂的加入量、温度及保温时间对金属铁的回收率影响的工艺参数。通过试验分析得出金属铁中碳的质量分数与温度成y=0.002·e^(0.006 4T)的指数关系,TFe、P、S的质量分数与温度成线性关系。还原反应热力学及动力学计算表明:试验设定起始于1 350℃的熔融还原过程,固体碳C_((s))与溶解碳参与熔渣中[FeO]的还原反应,且C_((s))贡献度大于[C];随着还原反应温度升高,渣中[FeO]浓度C_(FeO)及[C]浓度C_([C])的变化对反应速率的影响随温度提高而逐步下降;反应速率常数随温度提高而增大。

还原温度对澳大利亚某赤铁矿石还原特性的影响

深度还原是处理细粒浸染赤铁矿石的高效技术,还原温度是影响深度还原效果的主要因素之一。用深度还原—弱磁选技术处理澳大利亚某赤铁矿石,在1 523 K条件下能获得金属化率为92.30%还原产物,弱磁选可获得铁品位为78.11%、铁回收率为97.75%的金属铁粉。XRD、SEM-EDS分析表明,还原温度从1 473 K上升至1 523K,绝大部分化合态的铁被还原为金属铁,铁尖晶石(Fe Al_2O_4)的衍射峰消失,铝红柱石(Al_6Si_2O_(13))的衍射峰出现,还原产物表面出现金属铁颗粒,且随还原温度的升高而增多、长大,纯度也有所提高。

某鲕状赤铁矿石低温连续悬浮焙烧试验

中国地质科学院矿产综合利用研究所与东北大学联合研制了连续悬浮焙烧炉,为检验某应用于鲕状赤铁矿石开发的可能性,采用该炉进行悬浮磁化焙烧—弱磁选选矿试验。结果表明,-0.3 mm的某鲕状赤铁矿石在焙烧温度为575℃,还原气体CO的体积分数为90%(N2的体积分数为10%)、总流量为6 m3/h的情况下以100 kg/h的给矿速度连续悬浮焙烧,焙烧产物磨至-0.074 mm占90%后用400×300型筒式弱磁选机1次弱磁选(磁场强度为120 k A/m),获得的精矿铁品位为56.22%、铁回收率为88.84%。悬浮焙烧过程的特点及弱磁选精矿指标表明,连续悬浮焙烧炉可实现鲕状赤铁矿石的高效、低耗开发利用。

含碳酸盐赤铁矿石分步浮选中矿技术研究

分析鞍山式含碳酸盐赤铁矿石分步浮选中矿的工艺矿物学性质,通过开展浮选条件试验、开路试验、闭路试验,最终选取一粗一精阴离子反浮选工艺流程选别该铁矿石分步浮选中矿,取得了精矿品位56.20%,金属回收率57.10%,SiO2含量8.14%的较理想指标,实现了分步浮选中矿的高效利用。