一種提高焙燒礦選礦鐵品位及回收率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鐵礦石磁化焙燒工藝，具體是一種提高焙燒礦選礦鐵品位及回收率的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)鐵礦石品位低，貧礦儲(chǔ)量占總儲(chǔ)量的80%以上，且嵌布粒度細(xì)、結(jié)合形態(tài)復(fù)雜，屬于“貧、細(xì)、雜”難選赤鐵礦。由于選礦技術(shù)的瓶頸，目前大量的難選低品位鐵礦石沒(méi)有得到有效利用。在鐵礦石選礦工藝中，一般為提高鐵精粉的鐵品位及金屬回收率，應(yīng)將鐵礦石磨礦后進(jìn)行磁選。磨礦和磁選工藝是鐵礦物選礦常用的方法，其生產(chǎn)流程簡(jiǎn)單、設(shè)備投資少和生產(chǎn)成本低。有用礦物的單體解離與合適的入選粒度是進(jìn)行選別的基本條件，磨礦是實(shí)現(xiàn)有用礦物單體解離及提供具有合適入選粒度組成礦樣的重要手段，它直接影響選別效果的高低。由于選礦方法受到粒度的限制，難以回收的過(guò)細(xì)粒級(jí)稱(chēng)為“過(guò)粉碎”，過(guò)粗沒(méi)有達(dá)到單體解離的粒級(jí)稱(chēng)為“磨不細(xì)”。“過(guò)粉碎”和“磨不細(xì)”是影響選別指標(biāo)的重要因素。在鐵礦石選礦過(guò)程中，鐵礦石磨礦粒度與選礦指標(biāo)有密切的關(guān)系。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)于鐵礦石中鐵氧化物的粒度及其與脈石礦物的分離度研宄較多，而對(duì)脈石礦物的粒度研宄較少，造成鐵礦石在選礦過(guò)程中，普遍認(rèn)為有用礦物金屬回收率隨磨礦粒度的減小而增加，鐵礦石的磨礦粒度越小，鐵氧化物與脈石的分離度就越徹底，在磁選過(guò)程中得到的鐵精粉的鐵品位及金屬回收率較高。當(dāng)鐵礦石有用礦物呈現(xiàn)細(xì)粒嵌布時(shí)，為了能把脈石從礦石中除去，一般將鐵礦石磨細(xì)至較細(xì)的程度。在鐵礦石選礦工藝中，當(dāng)?shù)V石中鐵氧化物嵌布粒度小于脈石嵌布粒度時(shí)，采用鐵礦石階段磨礦、階段選別工藝，即鐵礦石經(jīng)過(guò)一級(jí)磨礦后進(jìn)行磁選，拋掉一部分尾礦，得到的粗精礦經(jīng)過(guò)粒度分級(jí)后，較大粒度的鐵礦石進(jìn)行二次磨礦后進(jìn)行磁選，再拋掉一部分尾礦，這樣可使嵌布粒度不同的鐵氧化物在不同的磨礦及選別階段得到回收，同時(shí)減少鐵礦石選礦過(guò)程中二次磨礦量，并有利于粗粒級(jí)鐵精礦過(guò)濾。但當(dāng)?shù)V石中鐵氧化物嵌布粒度大于脈石嵌布粒度時(shí)，鐵礦石選礦若采用上述的階段磨礦、階段選別工藝，就會(huì)使鐵礦石中嵌布粒度較大的鐵氧化物出現(xiàn)過(guò)磨現(xiàn)象，鐵礦石過(guò)磨后就會(huì)出現(xiàn)鐵精粉的鐵品位及回收率下降現(xiàn)象。焙燒礦是弱磁性鐵礦經(jīng)還原焙燒而制成的人工磁鐵礦，與天然磁鐵礦相比，其剩磁和矯頑力較大，而比磁化系數(shù)相對(duì)要小一些。焙燒礦在球磨過(guò)程中容易過(guò)磨，導(dǎo)致部分顆粒粒度過(guò)細(xì)，容易出現(xiàn)微米級(jí)甚至是納米級(jí)的顆粒，而就磁選而言，強(qiáng)磁性物料隨粒度減小磁化率急劇降低，矯頑力增大，導(dǎo)致金屬回收困難。焙燒礦選礦若采用階段磨礦、階段選別工藝，就會(huì)更容易出現(xiàn)過(guò)磨現(xiàn)象，使鐵精粉的鐵品位及金屬回收率有較大的下降。對(duì)于鐵氧化物嵌布粒度大于脈石嵌布粒度的焙燒礦來(lái)說(shuō)，當(dāng)焙燒礦過(guò)磨后，由于強(qiáng)磁性物料磁化率急劇降低和矯頑力增大，對(duì)其金屬回收率和鐵精粉的品位影響更大，甚至不能得到合格的鐵精粉。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種提高焙燒礦選礦鐵品位及回收率的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中磁性轉(zhuǎn)化率不高，生產(chǎn)效率低下的問(wèn)題。
[0004]為解決上述問(wèn)題本發(fā)明采用了如下方法:
(1)將15mm粒級(jí)及以下的鐵礦石，分為5~15mm粒級(jí)、5~lmm粒級(jí)、Imm粒級(jí)以下3類(lèi)；
(2)將5~15mm粒級(jí)的鐵礦石與5~15mm粒級(jí)的煤或蘭碳進(jìn)行混合處理，制成上層鋪料；
(3)將5~lmm粒級(jí)的鐵礦石與5mm粒級(jí)以下的煤或蘭碳進(jìn)行混合處理，制成下層鋪料；
(4)將Imm粒級(jí)以下的鐵礦石與Imm粒級(jí)以下的煤或蘭碳進(jìn)行混合處理，制成輔助混合料；
(5)將下層鋪料均勻的鋪在隧道窯窯車(chē)臺(tái)面，再將上層鋪料均勻的鋪在下層鋪料上方，最后在上層鋪料上再鋪一層10~20mm，5~15mm粒級(jí)的蘭碳或殘?zhí)迹衍?chē)臺(tái)面上物料的總厚度保持在IlOmm粒級(jí)~130mm粒級(jí)之間；
(6)將隧道窯窯車(chē)推入窯內(nèi)進(jìn)行處理焙燒處理，處理溫度保持在850~900°C，用時(shí)60?90min ；
(7)出窯后，將輔助混合料與焙燒處理的原料混合，混合物料的溫度要保持在600-650 0C ；
(8)將混合好的物料放入無(wú)熱源延續(xù)還原及冷卻裝置中，進(jìn)行2h延續(xù)還原，之后在進(jìn)行Ih間接換熱，直到物料溫度降至200°C以下；
(9)將降溫后的物料進(jìn)行研磨，直至研磨顆粒中160目以下的顆粒占50?60%，使焙燒礦中鐵氧化物分布率較大的粗粒焙燒礦與脈石達(dá)到解離程度。
[0005](10)用磁選機(jī)對(duì)研磨后的物料進(jìn)行磁選處理，控制磁場(chǎng)強(qiáng)度1200 Oe，拋掉一部分尾礦后，得到粒度較大的粗精礦。
[0006](11)用旋流分級(jí)設(shè)備對(duì)磁選回收后的礦物進(jìn)行處理，沉積到下部，鐵品位達(dá)到54%以上粗粒物料時(shí)直接作為產(chǎn)品進(jìn)行輸出，從旋流分級(jí)設(shè)備溢流出的物料再加入到球磨機(jī)進(jìn)行二次磨礦，直至研磨顆粒中200目以下的顆粒占80?90%。
[0007](12)用磁選機(jī)對(duì)二次研磨后的物料進(jìn)行磁選處理，控制磁場(chǎng)強(qiáng)度1200 Oe,即可再次得到滿足煉鐵要求的鐵精粉。
[0008]上述步驟中(2)上層鋪料中煤或蘭碳占總重量的4~5%。
[0009]上述步驟中(3)下層鋪料中煤或蘭碳占總重量的2~3%。
[0010]上述步驟中(4)輔助混合料中煤或蘭碳占總重量的1~2%。
[0011]上述步驟中(5)下層鋪料的厚度為53~58mm，上層鋪料的厚度為47~52mm0
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:在焙燒礦選礦中，不同粒級(jí)磁鐵礦磁團(tuán)聚與任意粒級(jí)的粒子產(chǎn)生作用，較粗粒級(jí)的粒子產(chǎn)生的磁團(tuán)聚力大于較細(xì)粒級(jí)的粒子，說(shuō)明較粗粒級(jí)粒子之間的團(tuán)聚強(qiáng)度大于較細(xì)粒級(jí)的粒子。焙燒礦磨礦粒度過(guò)大可使鐵氧化物與胲石不能完全分離，造成磁選產(chǎn)品的品位降低，但磨礦粒度過(guò)小又使磁團(tuán)聚力減小而影響后續(xù)磁選的金屬回收率及產(chǎn)品的鐵品位，因此，焙燒礦的磨礦粒度應(yīng)根據(jù)鐵氧化物嵌布粒度不同，選擇不同的磨礦粒度范圍，可以有效提高生產(chǎn)效率。鐵礦石經(jīng)磁化焙燒后，被脈石浸染的鐵礦物大部分轉(zhuǎn)化為強(qiáng)磁性鐵礦物，為降低焙燒礦中混入的非磁性物料，一般對(duì)焙燒礦在磨礦前進(jìn)行一次磁性干選。焙燒礦在不通過(guò)磁場(chǎng)時(shí)不顯示磁性，但經(jīng)過(guò)干式磁選后，其剩余的磁感應(yīng)強(qiáng)度可達(dá)到2X10_3?15X10 _3T。由于焙燒礦矯頑力較高，干選后產(chǎn)生較強(qiáng)的剩磁，為減小鐵氧化物磁團(tuán)聚對(duì)磁選生產(chǎn)指標(biāo)的影響，應(yīng)控制焙燒礦磁選前的磨礦粒度。同時(shí)，焙燒礦的剩磁可使磨礦后礦漿內(nèi)出現(xiàn)大量絮團(tuán)狀和枝鏈狀磁團(tuán)聚顆粒，且焙燒礦的焙燒質(zhì)量越好，經(jīng)磁選后剩磁越高，從而影響后續(xù)的磨礦分級(jí)，并造成磨礦粒度不均和磁選效果下降。因此，焙燒礦應(yīng)通過(guò)磨礦粒度的合理控制可以有效減小剩磁對(duì)磨礦分級(jí)的影響。在焙燒礦磨礦過(guò)程中，當(dāng)原礦嵌布粒度分布范圍較大時(shí)，磨礦產(chǎn)物各粒級(jí)產(chǎn)率分布有較大的不同，為防止焙燒礦各粒級(jí)范圍在磨礦過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)磨現(xiàn)象，本發(fā)明采用階段磨礦和階段磁選的方法，對(duì)于嵌布粒度較大的焙燒礦提前作為產(chǎn)品進(jìn)行回收，對(duì)于嵌布粒度較小的焙燒礦，再經(jīng)過(guò)二次磨選后進(jìn)行金屬的回收，這提高了金屬回收率。在焙燒礦磨礦中，當(dāng)磨礦粒度與焙燒礦中鐵氧化物分布率較大的嵌布粒度相當(dāng)時(shí)，粗粒焙燒礦的鐵品位達(dá)到最高，此時(shí)通過(guò)磁選及粒度分級(jí)方法可得到品位較高的粗粒鐵精粉。粒度分級(jí)后得到的細(xì)粒物料，由于鐵氧化物的嵌布粒度較小，礦石中鐵氧化物與脈石沒(méi)有達(dá)到完全解離的程度，應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行磨礦使其達(dá)到解離。當(dāng)鐵氧化物與脈石達(dá)到單體解離后，再采用常規(guī)的磁選方法就可得到品位車(chē)父尚的鐵精粉。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]實(shí)施例1。
[0015]一種提高焙燒礦選礦鐵品位及回收率的方法包括如下步驟:
1.將15mm粒級(jí)及以下的鐵礦石，分為5~15mm粒級(jí)、5~lmm粒級(jí)、Imm粒級(jí)以下3類(lèi)。
[0016]2.將5~15mm粒級(jí)的鐵礦石與5~15mm粒級(jí)的煤進(jìn)行混合處理，制成上層鋪料。
[0017]3.將5~lmm粒級(jí)的鐵礦石與5mm粒級(jí)以下的煤進(jìn)行混合處理，制成下層鋪料。
[0018]4.將Imm粒級(jí)以下的鐵礦石與Imm粒級(jí)以下的煤進(jìn)行混合處理，制成輔助混合料。
[0019]5.將下層鋪料均勻的鋪在隧道窯窯車(chē)臺(tái)面，再將上層鋪料均勻的鋪在下層鋪料上方，最后在上層鋪料上再鋪一層1mm，5mm粒級(jí)的殘?zhí)迹G車(chē)臺(tái)面上物料的總厚度保持在IlOmm粒級(jí)之間。
[0020]6.將隧道窯窯車(chē)推入窯內(nèi)進(jìn)行處理焙燒處理，處理溫度保持在850 °C，用時(shí)90mino
[0021]7.出窯后，將輔助混合料與焙燒處理的原料混合，混合物料的溫度要保持在600。。。
[0022]8.將混合好的物料放入無(wú)熱源延續(xù)還原及冷卻裝置中，進(jìn)行2h延續(xù)還原，之后在進(jìn)行Ih間接換熱，直到物料溫度降至200°C以下。
[0023]9.將降溫后的物料進(jìn)行研磨，直至研磨顆粒中160目以下的顆粒占50%，使焙燒礦中鐵氧化物分布率較大的粗粒焙燒礦與脈石達(dá)到解離程度。
[0024]10.用磁選機(jī)對(duì)研磨后的物料進(jìn)行磁選處理，控制磁場(chǎng)強(qiáng)度1200 Oe，拋掉一部分尾礦后，得到粒度較大的粗精礦