钒钛磁铁矿选铁尾矿中硫钴资源综合回收研究

本文以工艺矿物学为基础,研究从攀西某钒钛磁铁矿选铁尾矿中回收硫钴资源的关键因素和工艺流程。研究结果表明,含钴黄铁矿、黄铁矿和磁黄铁矿的分离是实现选铁尾矿中硫钴资源综合回收的关键,强磁选是实现含钴黄铁矿分离的有效措施,采用浮选—精矿再磨再选—高场强阶段磁选工艺可以得到含钴0.40%、含硫50.45%的钴硫精矿,钴和硫回收率分别为6.74%和19.07%,同时得到含硫37.23%、硫回收率20.81%的硫精矿,实现选铁尾矿中硫、钴资源的综合回收。

红格低品位难选橄辉岩型钒钛磁铁矿石选矿试验

攀西红格铁矿随着开采深度的增加,采出矿石辉长岩、辉石岩含量逐渐降低,而橄辉岩含量逐渐提高,导致企业采用原工艺无法获得合格的铁精矿产品。为给红格中深部难选橄辉岩型钒钛磁铁矿石合理选矿工艺确定提供依据,在对矿石性质分析的基础上,进行了选铁试验研究。结果表明:矿石铁品位为14.75%、TiO_2含量为5.59%,以钛磁铁矿形式存在的铁占总铁的55.05%;矿石破碎至-3 mm经湿式预选抛尾,可以获得铁品位为21.05%、回收率为83.61%的预选精矿,抛除产率为41.12%、铁品位为5.91%的废石;预选精矿经磨矿—弱磁选—搅拌磨再磨—弱磁粗选—磁团聚重选机精选,可以获得铁品位为57.25%、回收率为46.54%的精矿,铁精矿TiO_2含量为9.55%。试验结果为该类低品位橄辉岩型钒钛磁铁矿石的高效开发利用提供了技术依据。

攀西钒钛磁铁矿硫族元素工艺矿物学研究

对攀西钒钛磁铁矿攀枝花、白马、红格、太和4大矿区和选厂的矿样进行了详细的工艺矿物研究,查明了硫族元素在矿石中的赋存状态和分布规律。钴、镍、铜等可综合利用的黄铜矿、镍黄铁矿、方钴矿等矿物平均粒度小于0.074mm,嵌布粒度微细,但与磁黄铁矿和黄铁矿关系密切,大部分赋存于磁黄铁矿和黄铁矿等矿物中,与钛磁铁矿紧密镶嵌的黄铁矿次之,仅少部份以微细矿物的形式赋存于铁相和硅酸盐相矿物中;在选矿过程中进入铁精矿的硫化物也以磁黄铁矿为主。结合硫族元素的利用现状和对矿石中硫族元素的工艺矿物学研究资料,认为在目前的选矿工艺中,以磁黄铁矿和黄铁矿为选别目标,进一步提高以硫精矿为载体的钴、镍、铜元素的精矿品位和回收率,形成可利用含钴镍铜较高品位的硫精矿是可能的,也是符合生产实际的。

某低品位钒钛磁铁矿选矿试验研究

某钒钛磁铁矿含TFe16.43%、TiO_2 4.70%,属表外矿。矿石组成复杂,金属矿物主要为钛铁矿、钛磁铁矿,脉石矿物主要为辉石、斜长石、角闪石和橄榄石。针对矿石性质,采用预分选-阶段磨选流程选钛,获得了TFe品位57.58%,TFe回收率60.42%的铁精矿产品;选铁尾矿采用强磁-浮选流程选钛,获得了TiO_2 品位46.23%,浮选作业回收率71.24%的钛精矿产品,实现了原矿中铁、钛的较好回收。

攀西钒钛磁铁矿铬元素工艺矿物学研究

对攀西钒钛磁铁矿攀枝花、白马、太和和红格4大矿区和选厂的矿样进行了详细的工艺矿物研究,认为红格作为超大型铬铁矿矿床,其铬元素的研究和利用必须与其他矿区区分。红格矿区铬有五种产出形式,铬钛铁矿含铬最高但矿物含量甚微,故铬元素主要赋存于钛磁铁矿-铬钛磁铁矿和铬钛磁铁矿中,且铬含量严格受矿石基性程度的控制,多分布于橄辉岩、辉石岩中,在以后的开发利用中需要加强对上述岩石的监测,而铬的单矿物是否会随之增加仍有待继续研究,最终方可制定合理的综合利用措施。而其他三大矿区铬元素则主要赋存于钛磁铁矿中,钛磁铁矿亦是铁精矿的主要回收矿物,结合铬元素的利用现状,认为在目前的选矿工艺下,在提高铁精矿品位和回收率的同时,钒、铬的选矿回收率也将得到提高。

攀西某钒钛磁铁矿深部矿石选铁试验

对攀西某钒钛磁铁矿深部矿石进行了系统的工艺矿物学研究,揭示了其矿物组成、主要有用矿物的嵌布特性和有价矿物的单体解离难易程度,作为制定选矿工艺流程和合理开发利用该钒钛磁铁矿资源的参考依据。采用2段磨矿3段磁选的阶段磨选选铁工艺流程可获得TFe品位为58.11%,回收率为57.65%的高质量铁精矿。但要获得此高质量铁精矿需深度细磨至-0.030 mm粒级含量为86%以上,将增加企业成本,以目前的技术条件该矿石并不适合生产高质量铁精矿。

陕西某超贫钒钛磁铁矿石选铁试验研究

陕西安康某磁铁矿石主要含铁矿物为磁铁矿和钛磁铁矿,主要脉石矿物为橄榄石、长石、辉石。矿石破碎至-6 mm后,在磁场强度为358.2 k A/m条件下进行粗粒干式抛尾,可获得铁品位为16.81%、回收率为90.80%的预选精矿,抛出产率为16.67%、铁品位为8.52%的合格尾矿。预选精矿经两段阶段磨矿阶段磁选试验,获得的铁精矿铁品位为61.22%、Ti O2品位为2.39%,铁回收率为36.69%、Ti O2回收率为6.47%,尾矿Ti O2含量为3.87%、回收率为85.77%。该工艺不仅可以较好地回收利用磁性铁矿物,还有利于后续选钛。

攀西某钒钛磁铁矿选铁尾矿选钛试验研究

攀西某钒钛磁铁矿选铁尾矿TiO_2含量为8.61%,主要金属矿物为钛铁矿、磁黄铁矿和黄铁矿,主要脉石矿物为普通辉石、橄榄石、普通角闪石和绿泥石。矿石组成复杂,橄榄石含量高。针对选铁尾矿性质,采用强磁-浮选流程选钛,选铁尾矿经过强磁选预选后TiO_2品位由8.61%提升至15.96%,强磁作业回收率77.93%;浮选采用自行研制的调整剂EMZT-01配合硫酸和草酸使用,以EMZB-01作为浮钛捕收剂配合中性油煤油强化捕收,以一粗一扫四次精选的工艺流程获得了较好的试验指标。小型试验获得了TiO_2品位47.78%、浮选作业回收率为61.25%的钛精矿产品,对选铁尾矿TiO_2回收率达到47.73%。

四川某钒钛磁铁矿床中-深部矿石赋存状态

为查明四川攀西某钒钛磁铁矿床中-深部矿石中有用矿物的赋存状态,采用化学分析、电子探针、X射线衍射、MLA和光学显微镜等手段进行了矿石主要化学成分、矿物组成、粒度和嵌布特征以及铁、钛赋存状态的研究。结果表明:矿石中铁主要赋存于钛磁铁矿中,钛主要赋存于钛铁矿中。矿石中铁的理论回收率为65%左右;钛的理论回收率为68%左右。研究结果对某钒钛磁铁矿床中-深部矿石的选冶研究具有重要指导意义,也对红格矿田乃至攀西地区基性-超基性钒钛磁铁矿矿石工艺矿物学研究具有重要启示。

甘肃某含钪低品位钛铁矿石综合利用试验

甘肃某含钪低品位钛铁矿石Fe、TiO_2、Sc_2O_3含量分别为10.20%、4.55%和55.6 g/t,磁性铁仅占总铁的17.90%,钛铁矿形式的铁占总铁的22.02%,硅酸盐形式的铁占总铁的52.05%;钛铁矿形式的钛占总钛的69.01%,钛磁铁矿中钛占总钛量的3.52%,其余的钛主要赋存在难以富集和回收的硅酸盐矿物中。磁铁矿嵌布粒度主要为0.5～0.04 mm,钛铁矿嵌布粒度主要为1～0.07 mm,二者嵌布关系密切,混杂充填在硅酸盐矿物粒间,钪主要以类质同象形式存在于深色钙镁酸盐类矿物(主要为角闪石)中。为了确定该矿石的开发利用工艺,进行了选矿试验研究。结果表明,6～0 mm矿石经重磁拉选矿机预选抛出29.82%的含泥粗粒尾矿后,在阶段磨选情况下(二段磨矿细度为-0.074 mm占81%),采用1粗(135.4 k A/m)2精(119.4 kA/m和119.4 kA/m)弱磁选流程选铁,选铁尾矿采用1粗(0.7 T)1精(0.6 T)高梯度强磁选流程预富集钛,强磁选钛精矿经1粗1扫4精、中矿顺序返回流程选钛,最终获得Fe品位为60.78%、Fe回收率为13.11%的铁精矿,TiO_2品位为47.05%、TiO_2回收率为55.74%的钛精矿和Sc_2O_3品位为99.0 g/t、Sc_2O_3回收率为48.68%钪精矿。

甘肃大滩某低品位钛铁矿石选矿试验

甘肃大滩某低品位钛铁矿主要有价元素为铁和钛,TFe品位为12.07%,Ti O2含量为5.56%,有害元素硫、磷含量较低。钛主要分布在钛铁矿中,分布率为81.82%,是回收的主要目的矿物。为确定该资源的合理开发利用方案,对其进行了磁选—浮选试验研究。结果表明,原矿磨细至-0.074 mm占38%,在粗选磁场强度为605.1 k A/m、精选磁场强度为565.3 k A/m条件下,经1粗1精磁选可以获得Ti O2品位为18.13%、对原矿回收率为76.79%的磁选精矿,磁选精矿采用自主复配合成的高效捕收剂EMG和新型抑制剂SF-101经1粗2精1扫闭路浮选试验可以获得Ti O2品位47.46%、回收率88.08%的钛精矿,对原矿回收率为67.63%,可以为该钛铁矿的选别提供借鉴。

某低品位钛铁矿选矿试验研究

某低品位钛铁矿TFe含量为10.20%、TiO2品位为4.55%,属于低铁低钛等级矿石。矿石成分简单,主要工业矿物为钛铁矿和磁铁矿,主要脉石矿物为角闪石、长石。针对该矿石,首先进行了重磁拉抛尾,获得了TFe含量为12.31%,TiO2品位为5.81%的抛尾粗精矿;抛尾粗精矿经磨矿—选铁处理后,采用"螺旋溜槽+干式磁选"工艺,获得了TiO2品位为46.17%的钛精矿产品,回收率为46.72%。实现了矿石中铁、钛矿物的高效回收。

攀西微细粒钛铁矿工艺矿物学研究

采用普通光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱探针、X射线衍射分析技术和MLA矿物自动分析仪对红格微细粒钛铁矿进行了工艺矿物学研究。通过传统工艺矿物学研究手段和现代分析测试技术的有机结合,系统鉴定了矿石的矿物组成、结构构造、嵌布特征,统计了主要矿物的粒度特征。运用多种分析手段重点分析了产品中有益元素和有害元素的赋存状态。研究表明,钛铁矿大部分集中在-0.019 mm,主要矿物及含量分别为钛铁矿32.37%、钛磁铁矿3.7%,黄铁矿0.22%,脉石矿物主要为辉石和橄榄石,其总量可达63.71%。产品中主要矿物解离度依次为钛铁矿(75.84%)、黄铁矿(69.97%)、透辉石(80.51%)、橄榄石(81.51%)、斜长石(63.73%),钛铁矿解离充分,没有进一步磨矿的必要。选矿工作的重点应放在强化钛铁矿与辉石和橄榄石分离的方面,特别注意这种细粒级脉石在浮选过程中的行为研究。

甘肃某含钪钛铁矿工艺矿物学研究

采用扫描电子显微镜、电子探针、X射线衍射分析等技术手段,基本查明了甘肃某含钪钛铁矿的工艺矿物学性质。结果表明,矿石中铁、钛矿物总量较低,为低硫低磷含钪低品位钛铁矿矿石;主要脉石矿物为角闪石、长石,其次为辉石,伴生元素钪主要分布在角闪石中;矿石中磁铁矿和钛铁矿主要毗邻嵌布在脉石粒间或呈不规则粒状嵌布在脉石中,嵌布粒度相对较粗,磁性相对较强;在主要脉石矿物中,角闪石伴生元素钪,粒度较粗,为电磁性硅酸盐矿物,长石呈它形粒状嵌布在暗色硅酸盐矿物粒间或被其包裹,无磁性,不含钪。根据矿石的工艺矿物学特性,该矿石宜采用粗粒抛尾进行预处理,然后采用磁选、重选等高效、低成本的工艺进行预富集,以减少后续作业的处理量,降低选矿成本。

矿产资源可持续开发利用首要改善指数评价方法初探

为科学评价矿山企业的矿产资源开发利用水平,从采选和选矿技术专业角度,以矿山企业实际生产指标和国土资源部颁布的"三率"最低指标为基础,初步探索提出了一套矿产资源可持续开发利用首要改善指数评价方法,并分别阐明了各指标的含义和计算方法,为客观反映我国矿产资源开发利用水平现状提供一种新的思路。

某低品位钒钛磁铁矿干式选铁尾矿的选钛试验

某低品位钒钛磁铁矿干式选铁尾矿含钛9.65%,由于矿区严重缺水,钛资源一直未被回收利用。针对该矿铁钛矿物嵌布特点,制定了干式预选抛尾、磨矿弱磁除铁、强磁浮选选钛的技术方案,研究了磁场强度、磨矿细度等对选别指标的影响,最终获得了Ti O2品位45.29%、回收率45.34%的钛精矿,有效回收了矿石中的钛资源。

中国地质科学院矿产综合利用研究所

中国地质科学院矿产综合利用研究所(简称:成都综合利用所),前身是1953年成立于北京的“地质部地矿司技术加工室”,现隶属中国地质调查局,为中国地质调查局直属中央公益性地质调查队伍。建所65年以来,先后对国内外1000多个矿区矿产资源进行了综合利用试验研究,国内10余个矿集区开展了综合地质调查评价,有130余项科研成果获得国家、省部级奖励,50余项技术获得国家发明专利。荣获原地质部功勋研究所、全国文明单位、全国模范地勘单位等多项荣誉。

难选赤褐-菱铁矿离析焙烧-弱磁选提铁研究

针对重庆綦江沉积型赤褐-菱铁矿,提出离析焙烧-弱磁选工艺实现提铁。矿石与氯化钙、焦炭混匀后置入焙烧炉中进行离析焙烧,铁从弱磁性矿物转变为强磁性矿物后,焙烧矿采用弱磁选回收铁。研究结果表明:焙烧矿中产生了以磁铁矿(Fe3O4)、金属铁(Fe)为主的新矿相及少量的氧化亚铁(Fe O)新矿相,实现了铁与其他杂质的有效分离。在离析焙烧温度为950℃、离析焙烧时间为60 min、氯化钙和焦炭质量分数分别为4%和15%、弱磁选磁场强度H为0.10 T、弱磁选磨矿细度小于0.038 mm的铁精矿质量分数为95%的综合工艺条件下,得到了铁品位为72.02%,硫和磷质量分数分别为0.080%和0.053%,铁回收率为82.09%的铁精矿分选指标,提铁效果显著。

电子探针在本溪某深部铁矿石工艺矿物学研究中的应用

通过对辽宁本溪某深部铁矿石进行详细的工艺矿物学研究,得出该矿石性质为含铁石英岩,金属矿物以磁铁矿为主,含微量的赤铁矿,脉石矿物以石英、白云母、绿泥石等为主。矿石全铁品位为28.05%,其中硫、磷等有害杂质含量低;矿石中主要的铁矿物为磁铁矿和赤铁矿,其中磁铁矿矿物量为32.30%,平均含铁品位70.32%,赤铁矿矿物量为3.81%,平均含铁品位68.51%,它们是选矿回收的主体矿物。根据他们的含铁量测算得知,铁精矿的理想品位应该达到70.195%,理论回收率为90.34%。该铁矿石中绿泥石含量较高,达7.23%,在选矿过程中它会恶化浮选指标,增加泥级含量,因此要多注意磨矿粒度问题,以提高产品的质量。

叶蜡石型低品位硫铁矿浮选分离技术研究

广西某地硫铁矿石属难处理的叶蜡石型低品位硫铁矿,矿石中的黄铁矿原生粒度整体微细,与粘土矿物混杂相嵌,嵌布关系复杂。基于矿石特性,开发出"强化分散选择性抑制-全粒级浮选"浮硫新技术,使易浮叶蜡石粘土得到有效分散及选择性抑制、同时强化了微细粒黄铁矿的捕收效果,从而实现了该类硫铁矿中获得高品级硫精矿产品的重大突破,工业应用前景广阔。