白云鄂博氧化矿尾矿综合回收铁正浮药剂优化研究

李宏静 钱淑慧 王丽明 贾 佳

(包钢集团公司矿山研究院)



白云鄂博氧化矿尾矿综合回收铁正浮药剂优化研究

李宏静 钱淑慧 王丽明 贾 佳

(包钢集团公司矿山研究院)

针对白云鄂博氧化矿尾矿综合回收流程中铁正浮工艺中抑制剂氟硅酸铵用量偏大的问题，对其进行了药剂优化试验。通过向氟硅酸铵中添加一定质量比例的XL，最终确定m(XL)∶m(氟硅酸铵)=1∶5进行配比作为抑制剂代替单独使用氟硅酸铵，可得到精矿全铁品位为67.25%，铁回收率为28.60%，尾矿全铁品位为19.15%的满意指标。该药剂配比条件下，氟硅酸铵用量可减少 1 500 g/t，大大节省了生产药剂费用。

铁正浮选 氟硅酸铵 药剂配比 药剂优化

2012—2013年，包钢矿山研究院进行了氧化矿尾矿中资源综合回收工艺优化技术研究，独创性提出优先选稀土—混合浮选—1次脱硫—强磁选—强磁精矿一步正浮选铁—重选(强磁尾矿+一步选铁尾矿)—重选精矿2次脱硫二步选铁—铌浮选—强磁选—混合泡沫选萤石的工艺方案。该方案可从氧化矿稀选尾矿中回收稀土、铁、硫、萤石、铌、钪富集物6种产品，小型试验指标处于国际领先水平，实现了尾矿资源的综合回收，并根据该工艺流程已于白云鄂博建成选铌生产线。但是，试验流程中铁正浮选采用氟硅酸铵作为抑制剂，SZ-2#作为捕收剂进行试验，由于前步作业为碱性作业，pH值为8.5，正浮选铁作业为酸性作业，pH值为5.5，运用氟硅酸铵抑制剂直接调浆，虽能得到良好的试验结果，但氟硅酸铵用量偏大，若应用于生产线，药剂成本较高。为此，进行了白云鄂博氧化矿尾矿综合回收流程中铁正浮工艺中抑制剂氟硅酸铵的用量优化试验，并取得了满意的试验结果，降低了药剂用量，经济效益显著。

1 矿样性质

试验矿样为白云鄂博氧化矿尾矿综合回收工艺流程中的强磁精矿，对强磁精矿进行筛分分析，其结果见表1。

由表1可知，-0.037 mm粒级全铁品位为43.64%，分布率为81.23%，铁品位较高，强磁精矿富集分布在该粒级；作为铁正浮作业原料，其解离较充分。

表1 强磁精矿筛分分析结果

2 氟硅酸铵+SZ-2#条件试验

正浮选铁作业原药剂组合为氟硅酸铵+SZ-2#。其中，氟硅酸铵为抑制剂，SZ-2#为捕收剂。

2.1 氟硅酸铵条件试验

固定捕收剂SZ-2#用量为2 000 g/t，抑制剂氟硅酸铵用量分别为2 900，3 600，4 300，5 000 g/t进行粗选条件试验，试验结果见图1。

图1 氟硅酸铵用量条件试验

由图1可见，在SZ-2#用量为2 000 g/t的条件下，随着氟硅酸铵用量的增加，铁精矿回收率降低，全铁品位增高；综合全铁品位以及回收率，确定氟硅酸铵用量为3 600 g/t进行选铁粗选捕收剂SZ-2#用量试验。

2.2 捕收剂SZ-2#条件试验

固定氟硅酸铵用量为3 600 g/t，捕收剂SZ-2#用量分别为2 000，2 200，2 400，2 600，2 800 g/t进行粗选条件试验，试验结果见图2。

图2 选铁捕收剂SZ-2#条件试验

由图2可见，在氟硅酸铵用量为3 600 g/t的条件下，随着SZ-2#用量的增加，铁粗精矿全铁品位、铁回收率增高，继续增加SZ-2#的用量，铁粗精矿全铁品位降低；综合考虑全铁品位、回收率，确定捕收剂SZ-2#用量为2 800 g/t为宜。

2.3 选铁稳定试验

在氟硅酸铵用量为3 600 g/t、捕收剂SZ-2#用量为2 800 g/t的条件下进行选铁精选试验及稳定试验，试验流程见图3，试验结果见表2。

图3 铁正浮试验流程

表2 选铁稳定试验结果 %

由表2可知，强磁精矿经1粗2精闭路试验后可得到全铁品位为67.25%、铁回收率为28.60%的铁精矿；确定氟硅酸铵用量为3 600 g/t、SZ-2#用量为2 800 g/t为最佳药剂条件，并在此基础上进行以XL和氟硅酸铵代替单独使用氟硅酸铵的药剂试验。

3 m(XL):m(氟硅酸铵)+SZ-2#条件试验

3.1 增加氟硅酸铵比例条件试验

固定捕收剂SZ-2#用量为2 800 g/t，将XL与氟硅酸铵按一定质量比例进行组合，作为选铁抑制剂进行正浮选铁试验。固定XL用量为428.6 g/t，逐渐增加氟硅酸铵质量比例，按照m(XL)∶m(氟硅酸铵)分别为3∶12，3∶14，3∶15，3∶16，3∶17，3∶18进行粗选条件试验，试验结果见图4。

图4 增加氟硅酸铵比例条件试验

由图4可见，当XL用量为428.6 g/t时，随着氟硅酸铵用量的增加，粗精矿全铁品位升高，回收率下降；综合全铁品位与铁回收率，在XL用量为428.6 g/t、氟硅酸铵用量为2 140 g/t(即m(XL)∶m(氟硅酸铵)比例为1∶5)、捕收剂SZ-2#用量为2 800 g/t的条件下，试验结果较佳。

3.2 增加XL比例条件试验

暂定SZ-2#用量为2 800 g/t，将XL与氟硅酸铵按一定比例进行组合，作为选铁抑制剂进行正浮选铁试验。暂定氟硅酸铵用量为1 700 g/t，逐渐增加XL比例，按照m(XL)∶m(氟硅酸铵)比例为3∶12,6∶12,8∶12,10∶12进行条件试验，试验结果见图5。

图5 增加XL比例条件试验

由图5可见，在氟硅酸铵用量为1 700 g/t时，随着XL用量增加粗精矿全铁品位升高，回收率降低；综合全铁品位与回收率，当XL用量为1 140 g/t，氟硅酸铵用量为1 710 g/t(即m(XL)∶m(氟硅酸铵)比例为8∶12)的条件下，试验结果较佳。

3.3 试验结果对比

综合两组试验结果，与只加氟硅酸铵条件下试验结果进行对比，在相同粗精矿产率条件下试验结果对比见表3，相同尾矿全铁品位条件下试验结果对比见表4。

表3 粗精矿产率相同条件试验结果对比

由表3可知，在粗精矿产率基本相同的条件下，添加XL后，粗精矿全铁品位变化不大，尾矿中全铁品位略有升高，说明XL对该铁矿石抑制选择性比氟硅酸铵稍差，但效果差别不大。

表4 尾矿全铁品位相同条件试验结果对比

由表4可知，在尾矿品位基本相同的条件下，添加XL后，粗精矿产率升高，铁品位降低，回收率升高，也说明XL对该种铁矿石的抑制选择性比氟硅酸铵差，且随着XL与氟硅酸铵相对比例的增大，选择性变差。

4 结 论

通过试验研究，证实了白云鄂博氧化矿尾矿综合回收流程中铁正浮工艺中将XL与氟硅酸铵按照一定质量比例组合来代替单独用氟硅酸铵的方案是可行的，且确定的最优条件XL用量为428.6 g/t，氟硅酸铵用量为2 100 g/t(即m(XL)∶m(氟硅酸铵)=1∶5)，捕收剂SZ-2#用量为2 800 g/t，经1粗2精开路可得到精矿全铁品位为67.25%，铁回收率为28.60%，尾矿全铁品位为19.15%的满意指标。该药剂条件下，氟硅酸铵用量可减少1 500 g/t，降低药剂消耗约40%，达到了节省药剂成本的目的。

Medicament Optimization Research of Comprehensive Recovery Iron from Baiyun Obo Oxidation Ore Tailings by Direct Flotation

Li Hongjing Qian Shuhui Wang Liming Jia Jia

(Mining Research Institute,Baotou Steel Group Company)

Medicament optimization test was conducted,aiming at problems high dosage of depressor ammonium fluosilicate in comprehensive recovery iron from Baiyun Obo oxidation ore tailings by direct flotation. By adding XL in quality percentage to ammonium fluosilicate,ultimately determine using m (XL) ∶m (ammonium fluosilicate) = 1∶5 matching as depressor instead of single use ammonium fluosilicate, concentrate obtained with iron grade of 67.25%, iron recovery of 28.60%, the iron grade of tailings is 19.15%,separation index is satisfaction.With the medicament proportion, ammonium fluosilicate dosage can be reduced by 1 500 g/t, greatly saves production cost in medicament.

Iron direct flotation， Ammonium fluosilicate， Medicament proportion， Medicament optimization

2016-09-10)

李宏静(1986—)，女，工程师，硕士，014010 内蒙古包头市稀土高新区黄河大街曙光路16号。