專利名稱::一種多金屬菱鐵礦全浮選選礦方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種多金屬菱鐵礦全浮選選礦方法,特別適應(yīng)以菱鐵礦為主,伴生有赤褐鐵礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦等的選礦方法,屬于礦物加工工程鐵礦石的選礦
技術(shù)領(lǐng)域:
,。二、
背景技術(shù):
在已經(jīng)探明的鐵礦儲(chǔ)量中,菱鐵礦(包括單一菱鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、菱褐鐵礦等共生)雖然占世界儲(chǔ)量不到10%,但是,有預(yù)測表明,在世界鐵礦潛在資源中,菱鐵礦占40%以上,。我國菱鐵礦資源較為豐富,其儲(chǔ)量居世界前列,總量達(dá)18.34億噸左右。由于菱鐵礦嵌布粒度相當(dāng)細(xì)、成分復(fù)雜、品位低,鐵主要以碳酸鹽的形式賦存,部分菱鐵礦因Mg"和M,替代Fe2+形成類質(zhì)同象而為鎂、錳菱鐵礦,且賦存于赤褐鐵礦和磁鐵礦中。褐鐵礦品位低,復(fù)雜難選,鐵品位和回收率較難提高,同時(shí)在磨礦過程中容易產(chǎn)生泥化現(xiàn)象,影響選礦指標(biāo)。目前,菱鐵礦、褐鐵礦及伴生復(fù)雜低品位鐵礦是公認(rèn)的選礦難題。為充分開發(fā)以菱鐵礦為主的低品位菱鐵礦資源,在國外,對菱鐵礦類型的選礦常采用常規(guī)的物理選礦工藝,如重選、強(qiáng)磁選、浮選、焙燒等單一的或部分組合的選別流程。在上世紀(jì)五、六十年代東歐的幾個(gè)國家建有半工業(yè)規(guī)模的菱鐵礦選礦廠,但都存在技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)普遍偏低,如有焙燒工藝的烏克蘭巴卡爾選礦廠,精礦品位最高只能達(dá)到53%;捷克德那尼選礦廠通過磁選一浮選的聯(lián)合工藝流程,鐵精礦品位僅35%左右。德國西格爾蘭德處理含錳菱鐵礦,鐵精礦品位50%,回收率62.8%。國內(nèi)外至今尚無單一的菱鐵礦工業(yè)利用的實(shí)踐,大冶鐵礦、酒鋼鐵礦能在鐵礦石的選別流程中綜合回收一部分伴生的菱鐵礦,也只能得到含鐵35%左右的菱鐵礦精礦。菱鐵礦屬于碳酸鹽類型礦物,經(jīng)過焙燒后其鐵品位提高比較大,菱鐵礦的焙燒工藝雖然可以得到鐵品位較高的鐵精礦,但會(huì)帶來兩次焙燒成本很高,如果用常規(guī)的物理選礦方法將鐵品位富集至39%左右,再將該產(chǎn)品經(jīng)過球團(tuán)燒結(jié)后可以將鐵品位提高到55%左右,這樣可減少一次焙燒的成本,經(jīng)濟(jì)效益提高;同樣強(qiáng)磁選工藝所帶來的電耗、水耗都很大,成本也比較高,也很難實(shí)現(xiàn)實(shí)際的產(chǎn)業(yè)化。目前,菱鐵礦的全浮選工藝還沒有實(shí)際的成功經(jīng)驗(yàn),主要是受到菱鐵礦浮選捕收劑較難選擇的影響,同時(shí)含有有害元素硫磷比較高,浮選時(shí)容易混入菱鐵礦精礦中,很難得到符合冶煉要求的菱鐵礦精礦。因此,將全浮選工藝?yán)迷诹忤F礦選礦的意義是十分重大的。三、
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種多金屬菱鐵礦全浮選選礦方法,針對原礦含硫較高,伴生有價(jià)元素銅的菱鐵礦礦石,同時(shí)伴生有少量的赤褐鐵礦、磁黃鐵礦及黃鐵礦等礦石采用全浮選工藝流程,可以獲得Fe品位^38免,鐵回收率758096,硫含量低于0.20%的菱鐵礦精礦指標(biāo),得到銅品位》18%,回收率》70%的銅精礦,硫品位》45%,回收率》70%的硫精礦。本發(fā)明中利用專門的菱鐵礦捕收劑進(jìn)行捕收,可以使菱鐵礦的表面和捕收劑的發(fā)生強(qiáng)烈的物理化學(xué)吸附,可以實(shí)現(xiàn)菱鐵礦與其它非目的礦物的有效分離。本發(fā)明按以下幾個(gè)步驟完成(1)將原料礦石菱鐵礦破碎至-3mra以下并混勻,再以液固重量比=1:2,的比例進(jìn)入球磨機(jī)磨成粒度為-0.074mra占75%95%,-0.100mm占100%以上的礦槳;(2)銅硫混合浮選,銅硫粗選用六偏磷酸鈉調(diào)漿,其用量為600800g/t礦石,攪拌35min,乙黃藥300500g/t礦石,攪拌35min,戊黃藥200400g/t礦石,攪拌35min,2*油30~50g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡36min;銅硫掃選用六偏磷酸鈉調(diào)漿,其用量為300400g/t礦石,攪拌35min,乙黃藥150250g/t礦石,攪拌35min,戊黃藥100200g/t礦石,攪拌35min,2*油1525g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡36min;(3)銅硫分離浮選活性炭脫藥200400g/t礦石,攪拌510min,加入石灰30006000g/t礦石,調(diào)整pH值-1214,撹拌36min,2*油2040g/t礦石,攪拌24rain,充氣刮泡24min;(4)銅精選I:石灰30006000g/t礦石,攪拌36min,2#油2040g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡24rain;銅精選II:石灰20004000g/t礦石,攪拌36min,2#油1030g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡24min;銅精選III:石灰1500~3000g/t礦石,攪拌36min,2*油1030g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡24rain;銅精選IV:石灰8001500g/t礦石,攪拌36min,2*油515g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡24min;(5)硫精選I:硫酸調(diào)整pH值-35,乙黃藥200400g/t礦石,攪拌36min,2*油1030g/t礦石,攪拌24rain,充氣刮泡24min;硫精選II:硫酸調(diào)整pH值值-35,乙黃藥100200g/t礦石,攪拌36rain,2*油10~20g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡24min;(6)菱鐵礦粗選階段活性炭脫藥200400g/t礦石,攪拌510min,用六偏磷酸鈉作為調(diào)整劑調(diào)槳,提高礦漿的分散度,其用量為400800g/t礦石,攪拌36min,硫酸調(diào)pH值-56,攪拌36min,加入淀粉作為抑制劑,其用量為500800g/t礦石,攪拌36min,加入SP型捕收劑,其用量400800g/t礦石,攪拌36min,加入2#油作為起泡劑,其用量為1040g/t礦石,攪拌36min,充氣并刮泡,將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段反浮選降硫磷作業(yè);(7)菱鐵礦精選選階段精選I:硫酸調(diào)pH值-56,攪拌36min,淀粉用量400600g/t礦石,同時(shí)攪拌36min,SP捕收劑200400g/t礦石,攪拌35min,加入2*油1030g/t礦石,攪拌36min充氣刮泡,將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段精選作業(yè)。精選II:硫酸調(diào)pH值-56,攪拌36min,淀粉用量200400g/t礦石,同時(shí)攪拌36min,加入2*油10~20g/t礦石,攪拌36min充氣刮泡,將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段精選作業(yè)。精選ffl:硫酸調(diào)pH值-56,攪拌36min,淀粉用量100300g/t礦石,同時(shí)攪拌36min,加入2*油510g/t礦石,充氣刮泡,泡沫產(chǎn)品經(jīng)過脫水干燥后得菱鐵礦精礦。所述SP型捕收劑已在申請?zhí)枮?00810058134.3的專利申請中公開,其配方和制作工藝如下原料十二胺Sd混合胺S2,醚胺S3,環(huán)垸酸{C^^COOH}S4,硫酸P"鹽酸P2,苛性鈉P"重量配比為S-十二胺St:混合胺S2:鹽酸P產(chǎn)2040:2040:8020P-醚胺S3:環(huán)垸酸S4:苛性鈉P3:硫酸P^1030:2050:1020:6010,SP=S:P=1080:90~20,所述的十二胺純度》96%,混合胺純度》95%,鹽酸重量百分濃度》35%:硫酸重量百分濃度>95%,苛性鈉純度>96%,醚胺純度>98%,環(huán)烷酸純度》98%。所述的上述配方制備SP捕收劑,按以下方法完成S的配制方法按照重量配比先將鹽酸&平分成兩分,將其中一份與十二胺Sj攪拌混勻并陳化20min,另一份與混合胺S2攪拌混勻并陳化20min,再將兩者混勻攪拌5min在常溫常壓下靜置陳化20min后即可;P的配制方法按照重量配比先將醚胺S3和環(huán)烷酸S4混勻靜置陳化5min,得混合物,再將混合物與苛性鈉Pa混合后與硫酸Pr混勻,同時(shí)攪拌混勻靜置陳化lOmin;SP的配制方法按照重量配比將S和P相加攪拌混勻,靜置20min后待溫度降低至室溫即得捕收劑產(chǎn)品。與公知技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)及積極效果針對多金屬菱鐵礦采所采用的全浮選工藝流程,獲得了金屬鐵品位>39%,回收率7580%,硫含量<0.15%的菱鐵礦精礦;銅品位>18%,回收率>71%的銅精礦;硫品位>39%,回收率>75%,硫含量<0.15%的硫精礦。實(shí)現(xiàn)了菱鐵礦與其它礦物的有效分離,為利用我國較為豐富的菱鐵礦資源提供了有效的選礦方法。四圖l是本發(fā)明的菱鐵礦全浮選工藝流程。五具體實(shí)施方式實(shí)施例一原料來自昆明鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司上廠王家灘菱鐵礦,伴生有價(jià)元素銅需要考慮綜合回收利用,根據(jù)礦物分析該菱鐵礦是典型鎂錳菱鐵礦,原礦含TFe2729W,含硫原礦物含量分析見表1,原礦化學(xué)成分分析見表2,采用圖1全浮選工藝流程,將原料破碎至-3mm以下,混勻,再以液固重量比=1:2,的比例進(jìn)入球磨機(jī)磨礦,磨礦細(xì)度為-0.074mm占9(m:銅硫混合浮選,銅硫粗選用六偏磷酸鈉調(diào)漿,其用量為600/t礦石,攪拌35min,乙黃藥400g/t礦石,攪拌35min,戊黃藥400g/t礦石,攪拌35min,2"油40g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡36min;銅硫掃選用六偏磷酸鈉調(diào)漿,其用量為200g/t礦石,攪拌35min,乙黃藥200g/t礦石,攪拌35min,戊黃藥100200g/t礦石,攪拌35min,2*油20g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡36min;銅硫分離浮選活性炭脫藥300g/t礦石,攪拌510min,加入石灰4000g/t礦石,調(diào)整pH值-1214,攪拌36min,2*油30g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡24min:銅精選銅精選I:石灰3000g/t礦石,攪拌36min,2*油30g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡24min;銅精選II:石灰2000g/t礦石,攪拌3~6min,2#油20g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡24min;銅精選HI:石灰1500g/t礦石,攪拌36min,2"油10g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡24min;銅精選IV:石灰800g/t礦石,攪拌36min,2*油10g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡24min:硫精選硫精選I:硫酸調(diào)整pH值=35,乙黃藥200g/t礦石,攪拌36min,2*油10g/t礦石,攪拌24min,充氣刮泡24min;硫精選II:硫酸調(diào)整pH值值=35,乙黃藥100g/t礦石,攪拌36min,2#油10g/t礦石,攪拌24min,充氣舌!j泡24min:菱鐵礦粗選階段活性炭脫藥200g/t礦石,摸拌510min,用六偏磷酸鈉作為調(diào)整劑調(diào)漿,提高礦漿的分散度,其用量為500g/t礦石,攪拌36min,硫酸調(diào)pH值-56,攪拌36min,加入淀粉作為抑制劑,其用量為600g/t礦石,攪拌36min,加入SP型捕收劑,其用量800g/t礦石,攪拌36min,加入2'油作為起泡劑,其用量為30g/t礦石,攪拌36rain,充氣并刮泡,將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段反浮選降硫磷作業(yè)菱鐵礦精選I:硫酸調(diào)pH值-56,攪拌36min,淀粉用量600g/t礦石,同時(shí)攪拌36rain,SP捕收劑400g/t礦石,攪拌35rain,加入2*油20g/t礦石,攪拌36min充氣刮泡,將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段精選作業(yè)。精選II:硫酸調(diào)pH值-56,攪拌36min,淀粉用量300g/t礦石,同時(shí)攪拌36min,加入2*油10g/t礦石,攪拌36min充氣刮泡,將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段精選作業(yè)。精選HI:硫酸調(diào)pH值=56,攪拌36min,淀粉用量200g/t礦石,同時(shí)攪拌36min,加入^油10g/t礦石,充氣刮泡,泡沫產(chǎn)品經(jīng)過脫水干燥至含水率為5%以下的菱鐵礦精礦??梢缘玫交厥章蕿榱忤F礦精礦中Fe75.98%,銅精礦Cu72.59%,.硫精礦S82.85%。所用選礦設(shè)備球磨機(jī)①900X1800mra、顎式破碎機(jī)①10X50咖和O3X30醒、自吸式浮選機(jī)(單槽容積為3m3)—昆明茨壩礦山機(jī)械廠制造、螺旋分級機(jī)O2000咖、旋流器O)150咖。表1原礦物含量分析<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表3流程選礦指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實(shí)施例二原料來自陜西某地的菱鐵礦,伴生有價(jià)元素銅需要考慮綜合回收利用,根據(jù)礦物分析該菱鐵礦是典型鎂錳菱鐵礦,原礦含TFe3096左右,含硫原礦物含量分析見表4,原礦化學(xué)成分分析見表5,采用圖l全浮選工藝流程,磨礦細(xì)度在-0.074咖占85%,-0.100mm占10(m以上;浮選藥劑制度為銅硫粗選乙黃藥300g/t礦石,戊黃藥500g/t礦石,^油40g/t礦石,充氣刮泡3min;銅硫掃選乙黃藥200g/t礦石,戊黃藥250g/t礦石,2"油20g/t礦石,充氣刮泡;銅硫分離活性炭脫藥200g/t礦石,CaO4000g/t礦石,調(diào)整pH值43,2#油20g/t礦石,充氣刮泡;銅精選I:CaO3000g/t礦石,調(diào)整pH值-13,2^油30g/t礦石,充氣刮泡;銅精選II:CaO2000g/t礦石,調(diào)整pH偟-13,2-油20g/t礦石,充氣刮泡;銅精選III:調(diào)整pH值-13,CaO1500g/t礦石,,2-油10g/t礦石,充氣刮泡;銅精選IV:CaO800g/t礦石,調(diào)整pH值-13,2"油10g/t礦石,充氣刮泡;硫精選I:硫酸調(diào)pH值45,乙黃藥200g/t礦石,2'油10g/t礦石,充氣刮泡;硫精選II:硫酸調(diào)pH值:45,乙黃藥100g/t礦石,2*10g/t礦石,充氣刮泡;菱鐵粗選硫酸調(diào)pH值-56,淀粉600g/t礦石,SP捕收劑700g/t礦石,2'油30g/t礦石,充氣刮泡;菱鐵精選I:硫酸調(diào)pH值-56,,淀粉600g/t礦石,,2"油20g/t礦石,,充氣刮泡;菱鐵精選II:琉酸調(diào)pH值-56,淀粉300g/t礦石,2"油10g/t礦石,充氣刮泡;菱鐵精選n:硫酸調(diào)pH值-56,淀粉200g/t礦石,充氣刮泡??梢缘玫交厥章蕿榱忤F礦精礦Fe76.40%,銅精礦Cu71.99%,硫精礦S80.20%。表4原礦物含量分析<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表5原礦化學(xué)成分分析<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表6流程選礦指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>權(quán)利要求1.一種多金屬菱鐵礦全浮選選礦方法,其特征在于按以下幾個(gè)步驟完成1)將原料菱鐵礦破磨成礦漿;2)銅硫混合浮選,銅硫粗選用六偏磷酸鈉調(diào)礦漿,其用量為600~800g/t礦石,攪拌3~5min,乙黃藥300~500g/t礦石,攪拌3~5min,戊黃藥200~400g/t礦石,攪拌3~5min,2#油30~50g/t礦石,攪拌2~4min,充氣刮泡3~6min;銅硫掃選用六偏磷酸鈉調(diào)漿,其用量為300~400g/t礦石,攪拌3~5min,乙黃藥150~250g/t礦石,攪拌3~5min,戊黃藥100~200g/t礦石,攪拌3~5min,2#油15~25g/t礦石,攪拌2~4min,充氣刮泡3~6min;3)銅硫分離浮選活性炭脫藥200~400g/t礦石,攪拌5~10min,加入石灰3000~6000g/t礦石,調(diào)整pH值=12~14,攪拌3~6min,2#油20~40g/t礦石,攪拌2~4min,充氣刮泡2~4min;4)銅精選I石灰3000~6000g/t礦石,攪拌3~6min,2#油20~40g/t礦石,攪拌2~4min,充氣刮泡2~4min;銅精選II石灰2000~4000g/t礦石,攪拌3~6min,2#油10~30g/t礦石,攪拌2~4min,充氣刮泡2~4min;銅精選III石灰1500~3000g/t礦石,攪拌3~6min,2#油10~30g/t礦石,攪拌2~4min,充氣刮泡2~4min;銅精選IV石灰800~1500g/t礦石,攪拌3~6min,2#油5~15g/t礦石,攪拌2~4min,充氣刮泡2~4min;5)硫精選I硫酸調(diào)整pH值=3~5,乙黃藥200~400g/t礦石,攪拌3~6min,2#油10~30g/t礦石,攪拌2~4min,充氣刮泡2~4min;硫精選II硫酸調(diào)整pH值值=3~5,乙黃藥100~200g/t礦石,攪拌3~6min,2#油10~20g/t礦石,攪拌2~4min,充氣刮泡2~4min;6)菱鐵礦粗選活性炭脫藥200~400g/t礦石,攪拌5~10min,用六偏磷酸鈉作為調(diào)整劑調(diào)漿,提高礦漿的分散度,其用量為400~800g/t礦石,攪拌3~6min,硫酸調(diào)pH值=5~6,攪拌3~6min,加入淀粉作為抑制劑,其用量為500~800g/t礦石,攪拌3~6min,加入SP型捕收劑,其用量400~800g/t礦石,攪拌3~6min,加入2#油作為起泡劑,其用量為10~40g/t礦石,攪拌3~6min,充氣并刮泡,將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段反浮選降硫磷作業(yè);7)菱鐵礦精選I硫酸調(diào)pH值=5~6,攪拌3~6min,淀粉用量400~600g/t礦石,同時(shí)攪拌3~6min,SP捕收劑200~400g/t礦石,攪拌3~5min,加入2#油10~30g/t礦石,攪拌3~6min充氣刮泡,將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段精選作業(yè);精選II硫酸調(diào)pH值=5~6,攪拌3~6min,淀粉用量200~400g/t礦石,同時(shí)攪拌3~6min,加入2#油10~20g/t礦石,攪拌3~6min充氣刮泡,將泡沫產(chǎn)品進(jìn)入下一段精選作業(yè),精選III硫酸調(diào)pH值=5~6,攪拌3~6min,淀粉用量100~300g/t礦石,同時(shí)攪拌3~6min,加入2#油5~10g/t礦石,充氣刮泡,泡沫產(chǎn)品經(jīng)過脫水干燥后得菱鐵礦精礦。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多金屬菱鐵礦全浮選選礦方法,其特征在于所述的將原料礦石菱鐵礦破磨是先將其破碎至-3mm以下并混勻,再以液固重量比為1:2,的比例進(jìn)入球磨機(jī)磨礦,磨礦粒度為-0.074咖占75%95%,-0.IOO咖占100%以上。全文摘要本發(fā)明涉及一種多金屬菱鐵礦全浮選選礦方法,針對原礦含硫較高,伴生有價(jià)元素銅的菱鐵礦礦石,同時(shí)伴生有少量的赤褐鐵礦、磁黃鐵礦及黃鐵礦等礦石采用全浮選工藝流程,可以獲得品位Fe≥38%,鐵回收率75~80%,硫含量低于0.20%的菱鐵礦精礦指標(biāo),得到銅品位≥18%,回收率≥70%的銅精礦,硫品位≥45%,回收率≥70%的硫精礦。本發(fā)明中利用專門的菱鐵礦捕收劑進(jìn)行捕收,可以使菱鐵礦的表面和SP捕收劑的發(fā)生強(qiáng)烈的物理化學(xué)吸附,可以實(shí)現(xiàn)菱鐵礦與其它非目的礦物的有效分離。文檔編號(hào)B03D1/00GK101274306SQ200810058419公開日2008年10月1日申請日期2008年5月21日優(yōu)先權(quán)日2008年5月21日發(fā)明者昱張,張宗華,肖軍輝,肖榮華,邱崇棟,陳曉鳴,云雷申請人:昆明理工大學(xué);昆明鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司