吴城材,王丰雨,谢宝华,钟森林,张超达
1.广东省资源综合利用研究所,稀有金属分离与综合利用国家重点实验室,广东 广州 510650;2.广州粤有研矿物资源科技有限公司,广东 广州 510650
某地镜铁矿回收新工艺的研究
吴城材1,2,王丰雨1,2,谢宝华1,2,钟森林1,2,张超达1,2
1.广东省资源综合利用研究所,稀有金属分离与综合利用国家重点实验室,广东 广州 510650;2.广州粤有研矿物资源科技有限公司,广东 广州 510650
针对某选矿厂弱磁选尾矿主要含镜铁矿的矿石性质,用SSS-I高梯度磁选机作为粗、精选设备,采用一粗一精、粗精矿再磨的工艺回收镜铁矿.在给矿Fe品位 16.77%的条件下,获得铁精矿品位61.68%、回收率55.17%的指标,其中镜铁矿回收率达83.31%.该选别工艺合理,可有效回收弱磁尾矿中的镜铁矿.
镜铁矿;磁选;SSS-I高梯度磁选机;回收
某选矿厂弱磁选机的尾矿中仍含有可综合回收的铁矿物——镜铁矿,现场采用摇床回收,获得镜铁矿精矿Fe品位约55%,回收率约30%.为了提高镜铁矿的回收指标,为新建3000 t/d的铁选矿厂提供设计依据,开展了回收镜铁矿的研究,要求镜铁矿精矿Fe品位大于60%,回收率大于50%.
1.1矿物组成
试料取自现场的弱磁尾矿,其铁品位为16.80%.经岩矿查定,试料中铁矿物主要有镜铁矿,及少量磁铁矿和褐铁矿;脉石矿物主要有石英、长石、云母、绿帘石、角闪石和绿泥石等.试料筛分分析结果列于表1,铁物相分析结果列于表2.
由表1可知,试料中+0.074mm粒级Fe品位均低于试料中Fe品位,金属占有率为44.89%;-0.074mm部分Fe品位达22.15%,金属占有率55.11%.用摇床回收镜铁矿,因粗粒级铁的单体解离不够,使摇床精矿的铁品位偏低;对于细粒级,摇床又不能有效回收.这是造成镜铁矿回收效果差的原因.
表1试料筛分分析结果
Table 1Sieve analysized result of raw material
粒级/mm产率/%Fe品位/%Fe占有率/%-0.32+0.2511.989.246.58-0.25+0.1612.3511.828.67-0.16+0.1017.4212.8113.25-0.10+0.07416.3616.8716.39-0.07441.8922.1555.11合计100.0016.84100.00
表2 铁物相分析结果
由表2可知,试料中磁铁矿和镜铁矿的占有率为64.49%,属可回收铁矿物;占有率32.42%硅酸铁和3.09%褐铁矿属难回收利用的铁矿物,只能作为尾矿丢弃.
1.2铁矿物单体解离度测定
铁矿物解离度的测定结果列于表3.由表3可知,试料中铁矿物的解离度达到86.56%.对于-0.074 mm试料,铁矿物解离度达95.00%;对于0.16~0.32 mm粒级,铁矿物单体解离度偏低,需要磨矿来提高单体解离度.
表3 铁矿物解离度的测定结果
试料中可回收铁矿物主要为镜铁矿和磁铁矿,脉石矿物主要为石英、长石、云母、绿帘石、角闪石和绿泥石等.镜铁矿比磁化系数为200~300 m3/g,云母、绿帘石、角闪石和绿泥石的比磁化系数为0.2~0.4 m3/g,石英和长石为非磁性物,这样镜铁矿与其他矿物之间存在较大的磁性差异,适合磁选回收.这是制定回收镜铁矿工艺的依据.
与摇床相比,SSS-高磁机分选效率高,能有效回收镜铁矿,且单位面积处理能力大,选矿成本低,同时还节省大量的厂房面积.
根据铁矿物的解离情况,试验中采用SSS-I高梯度磁机粗选,粗精矿再磨矿后精选的工艺回收镜铁矿.图1为回收镜铁矿的试验流程.
图1 回收镜铁矿的试验流程Fig.1 Flowchart of recovery of specularite
2.1粗选磁场强度试验
按图1所示的流程,以SSS-I高梯度磁选机为粗选设备进行磁场强度试验,试验结果列于表4.由表4可知,随磁场强度增加,粗精矿Fe品位降低,回收率增加,选矿效率降低.经综合考虑,选择粗选作业的磁场强度为500 mT.通过磁选可直接丢弃大量尾矿,减少下一步作业矿量,有利于分选效率的提高和节省成本.
表4 粗选作业磁场强度试验的结果
续表4
注:1)为回收率与精矿产率的差,以下相同.
2.2精选磁场强度试验
在粗选磁场强度为500 mT的条件下得到铁粗精矿.经岩矿分析,该粗精矿仍含有较多的连生体,需再次磨矿以提高矿物的单体解离度.经实验确定再磨细度为-0.074 mm 95%.按图1所示的流程,以SSS-I高梯度磁选机为精选设备进行磁场强度试验,试验结果列于表5.
表5 精选作业磁场强度试验的结果
表5的结果表明,随磁场强度增加,镜铁矿精矿品位降低,回收率增加,选矿效率降低.在精选磁场强度为300,400 mT时,选矿效率相差很少.经综合考虑,选择精选作业的磁场强度为400 mT.在此条件下,可获得镜铁矿精矿品位61.35%、回收率73.19% 的指标.
2.3全工艺流程试验
根据粗选和精选的条件试验结果,按图1所示的流程进行全工艺流程试验,试验结果列于表6.
由表6可知,用SSS-I高梯度磁选机作为选别设备,采用一粗一精、粗精矿再磨的工艺,在给矿Fe品位16.77%的条件下,获得铁精矿品位61.68%、回收率55.17%的指标.其中镜铁矿精矿的Fe品位为61.30%、回收率为51.47%,按镜铁矿金属量计算,镜铁矿回收率达83.31%.
表6 全工艺流程试验的结果
针对弱磁尾矿的矿石性质,用SSS-I高梯度磁选机作为选别设备,采用一粗一精、粗精矿再磨的工艺回收镜铁矿.在给矿Fe品位16.77%的条件下,获得铁精矿品位61.68%、回收率55.17%的指标,其中镜铁矿回收率达83.31%.该选别工艺合理,可有效回收弱磁尾矿中的镜铁矿.
Study on new process for recovery of specularite from It
WU Chengcai1,2,WANG Fengyu1,2,XIE Baohua1,2,ZHONG Senlin1,2,ZHANG Chaoda1,2
1.GuangdongInstituteofResourcesComprehensiveUtilization,StateKeyLaboratoryofRareMetalsSeparationandComprehensiveUtilization,Guangzhou510650,China; 2.GuangzhouYueyouyanMineralResourcesTechnologyCo.,Ltd,Guangzhou510650,China
Aiming at a beneficiation plant whose ore property of weak magnetic tailings mainly contains specularite,SSS-I high gradient magnetic separator was introduced as the rougher and concentrator equipment to recover specularite via to the “rougher-concentrator-primary concentrate grinding” process. 61.68% grade, 55.17% recovery of iron ore concentrate including 83.31% recovery of specularite ore was achieved from raw material with Fe grade 16.77%.The reasonable dressing process effectively recovered the specularite from weak magnetic tailings.
specularite;magnetic separation;SSS-I high gradient magnetic separator;recovery
2015-12-27
吴城材(1965-),男,福建永定人,高级工程师,本科.
1673-9981(2016)02-0145-04
TD924.1
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