【解读】菱铁矿选矿方法和菱铁矿选矿工艺流程

菱铁矿是一种常见的碳酸盐矿物,含铁量较低,通常呈现为粒状、土状或者致密块状集合体。作为常见的弱磁性铁矿,菱铁矿选矿难度较大。目前常见的菱铁矿选矿方法主要有重选、强磁选、浮选、磁化焙烧-弱磁选等四种。

菱铁矿是一种常见的碳酸盐矿物,含铁量较低,通常呈现为粒状、土状或者致密块状集合体。作为常见的弱磁性铁矿,菱铁矿选矿难度较大。目前常见的菱铁矿选矿方法主要有重选、强磁选、浮选、磁化焙烧-弱磁选等四种。

一、菱铁矿重选工艺

重选是富集单一菱铁矿的传统选矿工艺之一,适用于粗、中粒浸染的菱铁矿选矿。重介质选矿跳汰选矿是两种较为常用的方法。

菱铁矿重选

1、重介质选菱铁矿

利用密度大且易于再生的固体 (如硅铁 、磁铁矿、方铅矿)的微细粒子和水混合配成密度可调的重悬浮液作为选分介质,密度大于介质密度的矿粒下沉,小于介质密度的矿粒上浮因得以选分。该方法生产能力大,投资少,按比重分选精度高,对入选矿石粒度适应性强,适合大规模生产。常用的菱铁矿重介质选矿设备有重介质振动槽、重介质旋流器和重介质涡流器。

2、跳汰选菱铁矿

按照矿石之间的密度差进行分选的,将矿粒混合物放入垂直升降的变速介质流中,然后将其分离的过程。跳汰机具有结构简单,投资少,分选效率高,回收率高,经营费用低等特点,在适合的条件下可去除菱铁矿中80%左右的废石。

二、菱铁矿强磁选工艺

菱铁矿强磁选工艺主要采用的设备是湿式强磁选机,将经过弱磁选后的菱铁矿用湿式强磁选机抛尾,铁品位与铁回收率都有所提高。具体流程为:

破碎:将待选的菱铁矿石放入破碎机内进行初次破碎,得到<10mm的颗粒及粉末;

筛分:将颗粒及粉末放入具有强磁场的筛选机内进行筛选,得到具有磁性的菱铁矿石颗粒及粉末,未通过筛选的颗粒及粉末舍弃;

磨矿:将合格的颗粒及粉末放入球磨机内进行湿式球磨,得到矿浆;

筛分磨矿:将矿浆输送到螺旋筛选机进行筛分,>100um的颗粒重新进行球磨;

脱泥:将<100um的菱铁矿石进入清泥箱后再进入脱泥槽,进行脱泥处理,反复进入清泥箱及脱泥槽若干次,得到脱泥后的菱铁矿石;

强磁选:将脱泥后的菱铁矿石送入湿式强磁选机进行精选,湿式强磁选机分三路分别输出高品位磁性精矿粉、低品位磁性的尾矿矿粉和中品位磁性的中矿矿粉;

入库:将精矿粉入库,中矿颗粒和尾矿输送到尾矿场。

三、菱铁矿浮选工艺

浮选法主要用于选别细粒菱铁矿石,包括正浮选法反浮选法两种工艺流程。

1、菱铁矿正浮选

菱铁矿正浮选(阴离子捕收剂正浮选)方法有两种,一种是酸性正浮选工,另一种是碱性正浮选。

酸性正浮选:将菱铁矿石磨到要求粒度后脱去矿泥,脱泥后的产品在中性或弱酸性介质中加脂肪酸捕收剂浮选铁矿物。

碱性正浮选:将菱铁矿石磨到要求粒度,不经脱泥,加苏打等为调整剂,在弱碱性介质中使用氧化石蜡皂和塔尔油等为捕收剂进行浮选。该工艺流程用药简单,加工成本低,在处理单矿上具有较大优势。但要经过多次精选才能得到合格的精矿,且泡沫易发粘,使得产品不易浓缩和过滤。

2、菱铁矿反浮选

菱铁矿反浮选有阴离子捕收剂反浮选和阳离子捕收剂反浮选两种。

阴离子捕收剂反浮选:在强碱性介质中加入钙盐活化石英,将氢氧化钠或氢氧化钠与碳酸钠混用,将ph调整到11以上,以淀粉或木素磺酸盐等作为铁矿物抑制剂,用脂肪酸类及其改型药剂等作为捕收剂浮选石英及其他硅酸盐。

阳离子捕收剂反浮选:利用碳酸钠将矿浆pH调整到8-9时,用淀粉、糊精、单宁等抑制菱铁矿物质,用胺类捕收剂浮选石英脉石,捕收剂主选其醚胺,其次选脂肪胺。

四、菱铁矿磁化焙烧-弱磁选工艺

菱铁矿是铁的碳酸盐,经中性或弱还原气氛焙烧后,矿石中的二氧化碳被分解,提高了矿石品位,而铁矿物的磁性明显增强,脉石矿物的磁性则变化不大,可以用高效率的弱磁选法进行物料分离。

常用的磁化焙烧方法可分为还原焙烧、中性焙烧、氧化焙烧等,其中还原焙烧为菱铁矿选矿常用方法。常采用的还原焙烧装置有竖炉(75~15 mm)和回转窑(15~0 mm)。焙烧温度一般控制在650~900℃;焙烧时间长则6~8 h,短则15~10 min。通过该选矿工艺,菱铁矿可转变为磁铁矿,然后再利用弱磁场磁选机进行分选,得到品位较高的精矿。

上述是菱铁矿常用的选矿工艺。由于菱铁矿属于弱磁性铁矿物,选别难度较大,大多数菱铁矿选矿厂会采用多种选矿工艺构成的联合工艺流程进行选别。因此,对于菱铁矿选矿,建议通过选矿试验量身定制适合自己的工艺流程,根据最终选矿试验报告,理性选择合适的菱铁矿选矿工艺。

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