陈绍民
(新疆阿舍勒铜业股份有限公司哈巴河 836700)
新疆某磁铁矿选厂采用一段磨矿-弱磁选-磁场筛精选-中矿再磨或返回粗磨的选铁工艺,生产铁精粉TFe 品位66.68%,S 含量高达0.74%,硫含量超标,对铁精粉销售造成了不利影响。基于此,本文重点通过浮选法工艺对该铁精矿进行提质降硫试验研究。
表1 和表2 给出了该铁精矿原矿样的化验和筛析结果,结果表明:该矿样S含量超标,主要杂质SiO2含量6.20%,TFe/FeO 比值为2.14,酸碱性系数(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)=0.33,属于低磷高硫的酸性铁精粉;该矿样-0.075 mm 占37.75%,粒度较粗,-0.075 mm 铁和硫累积品位分别为70.93%、0.77%;有害元素硫在整个粒级区间呈均匀分布,+0.075 mm硫分布率占64.03%。
表3 和表4 给出了该铁精矿中铁和硫的物相结果,结果表明:铁主要分布在磁铁矿中,占总铁的97.77%,磁黄铁矿和黄铁矿中铁分别占总铁的1.44%和0.08%,含铁硅酸盐矿物中铁占总铁的0.71%;铁精矿中硫的载体主要是磁黄铁矿(占总硫的91.11%),少量黄铁矿。
表1 铁精矿化学多元素分析结果
表2 铁精矿粒级组成及金属分布
表3 铁精矿中铁在各矿物中的配分
表4 铁精矿中硫在各矿物中的配分
由于该铁精矿中硫主要以磁黄铁矿的形式存在,基于此,在现场弱磁选工艺的基础上采用浮选法进行提质降硫试验。
浮选试验:试验样品(铁精矿原矿样或磁选精矿样)于HLXMB-φ240×300型棒磨机中进行磨矿,磨矿浓度60.24%,然后将矿浆给入浮选机中,加入药剂(活化剂、异戊基钠黄药、2#油)搅拌一定时间,浮选浓度30.24%,浮选出各产品。
试验矿样中的硫以磁黄铁矿为主,由于磁黄铁矿天然可浮性较差,本次浮选采用活化剂进行降硫活化、采用高级黄药作为捕收剂,如图1所示。
图1 浮选试验流程图
表5 试验结果表明:在磨矿细度-0.075 mm 占52.30%条件下,硫酸活化降硫效果较好,经一粗一扫即可将铁精矿中的硫降低至0.42%,磁性铁回收率>99%,但对铁精矿铁品位影响不大。综合指标,后续浮选选择硫酸作为活化剂。
表5 活化剂种类条件试验结果(磨矿细度-0.075 mm占52.30%)
表6 硫酸用量条件试验结果表明:在磨矿细度-0.075mm 占52.30%条件下,400g/t 硫酸用量时,经一粗一扫即可将铁精矿中的硫降低至0.31%,磁性铁回收率>99%,但对铁精矿铁品位影响不大。综合指标,确定粗选硫酸用量为400g/t。
表6 硫酸用量条件试验结果(磨矿细度-0.075 mm占52.30%)
表7磨矿细度条件试验结果表明:细度的增大对铁精矿降硫影响不大,原矿经一粗一扫即可将铁精矿中硫降低至0.38%,磁性铁回收率98.84%,但对铁精矿铁品位影响不大。
表7 磨矿细度条件试验结果
浮选试验流程图如图2所示,结果见表8。
表8 浮选提质降硫试验结果
图2 浮选试验流程图
表8的试验表明:采用一粗四扫浮选工艺可以直接获得S 含量<0.2%的铁精矿,铁精矿品位铁品位变化不大,磁性铁回收率>97%。
(1)采用浮选工艺,在以硫酸为活化剂,异戊基钠黄药为捕收剂,2#油为起泡剂的条件下,经一粗+四扫工艺可得品位S<0.20%、TFe>66.5%合格铁精矿,磁性铁回收率>97%。
(2)采用浮选工艺,可以有效解决生产厂铁精粉含硫品位高的现象。