一種深部礦體鐵礦石的提純方法
【專利摘要】一種深部礦體鐵礦石的提純方法，屬于采礦【技術(shù)領(lǐng)域】，按以下步驟進(jìn)行：（1）將深部礦體鐵礦石破碎后磨礦獲得一次粉礦；（2）加水制成一次礦漿，在磁場(chǎng)強(qiáng)度為1000~2000奧斯特條件下進(jìn)行一次磁選，獲得一次磁選精礦和一次磁選尾礦；（3）將一次磁選尾礦濃縮后進(jìn)行二次磁選，獲得二次磁選精礦和二次磁選尾礦；（4）將一次磁選精礦和二次磁選精礦混合均勻制成混合磁選精礦，磨礦獲得二次粉礦；（5）二次粉礦加水制成二次礦漿，調(diào)節(jié)pH值；加入淀粉苛化水溶液，再加入石灰和RA715，制成反浮選給礦；（6）將反浮選給礦進(jìn)行反浮選粗選，粗選精礦進(jìn)行反浮選精選，獲得精選精礦和精選尾礦。本發(fā)明的方法大幅提高了鐵的回收率；具有綜合成本，環(huán)境污染小，綜合利用效果好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種深部礦體鐵礦石的提純方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于采礦【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種深部礦體鐵礦石的提純方法。
【背景技術(shù)】
[0002]深部礦體是指埋藏深度達(dá)到1000米的礦體。遼寧本溪地區(qū)的深部礦體位于鞍山一本溪鐵礦成礦帶內(nèi)，是中國(guó)重要的鐵礦成礦區(qū)帶。
[0003]經(jīng)過(guò)工藝礦物學(xué)研究，發(fā)現(xiàn)該礦石性質(zhì)為赤鐵石英巖；金屬礦物以赤鐵礦及磁鐵礦為主，脈石礦物以石英、白云石、黑云母為主，典型的花崗質(zhì)巖類；赤鐵礦主要以自形、半自形晶粒狀賦存于石英、白云石等脈石礦物中，其集合體常構(gòu)成條帶狀、致密塊狀構(gòu)造。磁鐵礦常包裹在赤鐵礦中，呈交代殘余結(jié)構(gòu)，由于磁鐵礦與赤鐵礦均為全鐵品位很聞的氧化鐵，且磁鐵礦具強(qiáng)磁性，因此磁鐵礦這種以赤鐵礦包裹體形式存在的狀態(tài)對(duì)整個(gè)礦石而言是有益的。
[0004]赤鐵礦粒度分布不均,變化范圍在0.02~lmm之間,但大于0.5mm的赤鐵礦很少,大多數(shù)赤鐵礦粒度小于0.1mm,磁鐵礦粒度一般在0.1mm以下,大多數(shù)集中在0.02、.05mm之間；礦石中泥化礦物含量極低，與目前國(guó)內(nèi)多數(shù)開(kāi)采利用的鐵礦石特性有較大差異。 [0005]關(guān)于深部礦體鐵礦石的選礦技術(shù)研究，由于以往沒(méi)有應(yīng)用先例，國(guó)內(nèi)也沒(méi)有生產(chǎn)應(yīng)用實(shí)踐，所見(jiàn)研究報(bào)道罕見(jiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種深部礦體鐵礦石的提純方法，通過(guò)將深部礦體鐵礦石粉碎、磨礦、磁選后再磨細(xì)、反浮選，達(dá)到將深部礦體鐵礦石的鐵品位提高并脫硅的效果。
[0007]本發(fā)明的一種深部礦體鐵礦石的提純方法按以下步驟進(jìn)行:
1、將深部礦體鐵礦石破碎至粒度為2~15mm;然后磨礦到-0.043mm的部分占總重量的70-80%，獲得一次粉礦；所述的深部礦體鐵礦石的鐵品位在25飛0%，SiO2的重量含量在40~50% ；
2、將一次粉礦加水制成重量濃度30-40%的一次礦漿，然后在磁場(chǎng)強(qiáng)度為1000-2000奧斯特條件下進(jìn)行一次磁選，獲得一次磁選精礦和一次磁選尾礦，一次磁選精礦的鐵品位在55~65% ;一次磁選尾礦的鐵品位在18~25% ；
3、將一次磁選尾礦濃縮至重量濃度為30-40%，然后在4000-8000奧斯特條件下進(jìn)行二次磁選，獲得二次磁選精礦和二次磁選尾礦，二次磁選精礦的鐵品位在30-45% ；
4、將一次磁選精礦和二次磁選精礦混合均勻制成混合磁選精礦，再磨礦到-0.043mm的部分占總重量的75、0%，獲得二次粉礦；
5、將二次粉礦加水制成重量濃度45飛0%的二次礦漿，然后加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值在11.5^12 ;將淀粉苛化配制成淀粉苛化水溶液，加入到調(diào)節(jié)pH值后的二次礦漿中攪拌均勻，再依次加入石灰和油酸類捕收劑RA715并攪拌均勻，制成反浮選給礦；
其中淀粉苛化水溶液的加入量按配制淀粉苛化水溶液用的淀粉與二次礦漿中固體部分的比例為700~1000g/t ;石灰的加入量按石灰與二次礦衆(zhòng)中固體部分的比例為80(Tl200g/t ；RA715的加入量按RA715與二次礦漿中固體部分的比例為60(T800g/t ；
6、將反浮選給礦進(jìn)行3飛min反浮選粗選，獲得粗選精礦和粗選尾礦，粗選精礦進(jìn)行3^6min反浮選精選，獲得精選精礦和精選尾礦，其中精選精礦的鐵品位在65飛8%，SiO2含量在4~5%。
[0008]上述的粗選尾礦進(jìn)行2~3次掃選；其中每次掃選獲得的尾礦進(jìn)行下一次掃選，I次掃選獲得的掃選精礦作為粗選原料，其余每次掃選獲得的精礦作為上一次掃選的原料；最后一次掃選獲得的尾礦作為最終尾礦；每次掃選時(shí)間為8~12min。
[0009]上述的將淀粉苛化配制成淀粉苛化水溶液是將淀粉和苛性鈉加入水中，在8(T85°C攪拌至變成無(wú)色，其中淀粉在水中的重量濃度為1飛％，苛性鈉占淀粉重量的10-20%。
[0010]上述的精選精礦中Fe的回收率為85~90%。
[0011]上述的深部礦體鐵礦石含TFe 25~50wt%，F(xiàn)e2O3 42~45 wt%, SiO2 40~50wt%，Al2O30.01~0.3wt%, CaO I~2wt%，MgO 2~3wt%，MnO ( 0.01wt%, K2O 0.03~0.06wt%, SO3 I~3wt %。
[0012]本發(fā)明的方法通粉碎、磨礦、磁選后再磨細(xì)、反浮選，將深部礦體鐵礦石的品位提高到65%以上，大幅提高了鐵的回收率；具有綜合成本，環(huán)境污染小，綜合利用效果好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的深部礦體鐵礦石的提純方法流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明實(shí)施例中采用的RA715為鞍山鋼鐵集團(tuán)公司產(chǎn)品。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例中采用的磨礦設(shè)備為球磨機(jī)，磨礦濃度為75~85%。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例中濃縮是采用濃密機(jī)。
[0017]本發(fā)明實(shí)施例中一次磁選米用的磁選設(shè)備為筒式磁選機(jī)，二次磁選米用的磁選設(shè)備為立環(huán)強(qiáng)磁選機(jī)。
[0018]本發(fā)明實(shí)施 例中采用的NaOH溶液的重量濃度為5~10%。
[0019]本發(fā)明實(shí)施例中采用的淀粉和石灰為市購(gòu)工業(yè)產(chǎn)品。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例中反浮選采用的設(shè)備為浮選機(jī)，工作時(shí)的攪拌速度為140(T2000r/min0
[0021]本發(fā)明實(shí)施例中采用的深部礦體鐵礦石含TFe 25~50wt%，F(xiàn)e2O3 42~45 wt%, SiO240~50wt%，Al2O3 0.01~0.3wt%, CaO 1~2wt%，MgO 2~3wt%，MnO ( 0.01wt%,K20 0.03~0.06wt%,SO3 I~3wt %。
[0022]實(shí)施例1
將深部礦體鐵礦石破碎至粒度為2~15mm ;然后磨礦到-0.043mm的部分占總重量的70%，獲得一次粉礦；所述的深部礦體鐵礦石的鐵品位在25%，SiO2的重量含量在50% ；
將一次粉礦加水制成重量濃度30%的一次礦漿，然后在磁場(chǎng)強(qiáng)度為1000奧斯特條件下進(jìn)行一次磁選，獲得一次磁選精礦和一次磁選尾礦，一次磁選精礦的鐵品位在55% ；一次磁選尾礦的鐵品位在25% ；
將一次磁選尾礦濃縮至重量濃度為30%，然后在4000奧斯特條件下進(jìn)行二次磁選，獲得二次磁選精礦和二次磁選尾礦，二次磁選精礦的鐵品位在30% ；
將一次磁選精礦和二次磁選精礦混合均勻制成混合磁選精礦，再磨礦到-0.043mm的部分占總重量的75%，獲得二次粉礦；
將二次粉礦加水制成重量濃度45%的二次礦漿，然后加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值在
11.5^12之間；將淀粉苛化配制成淀粉苛化水溶液，加入到調(diào)節(jié)pH值后的二次礦漿中攪拌均勻，再依次加入石灰和油酸類捕收劑RA715并攪拌均勻，制成反浮選給礦；其中淀粉苛化水溶液的加入量按配制淀粉苛化水溶液用的淀粉與二次礦漿中固體部分的比例為700g/t ；石灰的加入量按石灰與二次礦漿中固體部分的比例為800g/t ；RA715的加入量按RA715與二次礦漿中固體部分的比例為600g/t ；
將淀粉苛化配制成淀粉苛化水溶液是將淀粉和苛性鈉加入水中，在8(T85°C攪拌至變成無(wú)色，其中淀粉在水中的重量濃度為1%，苛性鈉占淀粉重量的10% ； 將反浮選給礦進(jìn)行3min反浮選粗選，獲得粗選精礦和粗選尾礦，粗選精礦進(jìn)行3min反浮選精選，獲得精選精礦和精選尾礦，其中精選精礦的鐵品位在65%，SiO2含量在5% ；
粗選尾礦進(jìn)行3次掃選；其中每次掃選獲得的尾礦進(jìn)行下一次掃選，I次掃選獲得的掃選精礦作為粗選原料，其余每次掃選獲得的精礦作為上一次掃選的原料；最后一次掃選獲得的尾礦作為最終尾礦；每次掃選時(shí)間為8min ;
精選精礦中Fe的回收率為88%。
[0023]實(shí)施例2
提純方法同實(shí)施例1，不同點(diǎn)在于:
深部礦體鐵礦石的鐵品位在30%，SiO2的重量含量在48% ;磨礦后的一次粉礦中-0.043mm的部分占總重量的75% ；
將一次粉礦加水制成重量濃度35%的一次礦漿，然后在磁場(chǎng)強(qiáng)度為2000奧斯特條件下進(jìn)行一次磁選，獲得的一次磁選精礦的鐵品位在58% ；一次磁選尾礦的鐵品位在22% ；
將一次磁選尾礦濃縮至重量濃度為35%，然后在5000奧斯特條件下進(jìn)行二次磁選，獲得的二次磁選精礦的鐵品位在33% ；
磨礦后的二次粉礦中-0.043mm的部分占總重量的80% ；
將二次粉礦加水制成重量濃度48%的二次礦漿，加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值在11.5^12之間；反浮選給礦中淀粉苛化水溶液的加入量按配制淀粉苛化水溶液用的淀粉與二次礦漿中固體部分的比例為800g/t ;石灰的加入量按石灰與二次礦衆(zhòng)中固體部分的比例為900g/t ；RA715的加入量按RA715與二次礦漿中固體部分的比例為650g/t ；
將淀粉苛化配制成淀粉苛化水溶液是將淀粉和苛性鈉加入水中，在8(T85°C攪拌至變成無(wú)色，其中淀粉在水中的重量濃度為2%，苛性鈉占淀粉重量的15% ；
將反浮選給礦進(jìn)行4min反浮選粗選，獲得的粗選精礦進(jìn)行4min反浮選精選，獲得的精選精礦的鐵品位在65%，SiO2含量在5% ；
粗選尾礦每次掃選時(shí)間為IOmin ；
精選精礦中Fe的回收率為85%。
[0024]實(shí)施例3 提純方法同實(shí)施例1，不同點(diǎn)在于:
深部礦體鐵礦石的鐵品位在3 5 %，S i O2的重量含量在4 6 % ;磨礦后的一次粉礦中-0.043mm的部分占總重量的80% ；
將一次粉礦加水制成重量濃度40%的一次礦漿，然后在磁場(chǎng)強(qiáng)度為1500奧斯特條件下進(jìn)行一次磁選，獲得的一次磁選精礦的鐵品位在61% ；一次磁選尾礦的鐵品位在21% ；
將一次磁選尾礦濃縮至重量濃度為40%，然后在6000奧斯特條件下進(jìn)行二次磁選，獲得的二次磁選精礦的鐵品位在38% ；
磨礦后的二次粉礦中-0.043mm的部分占總重量的85% ；
將二次粉礦加水制成重量濃度50%的二次礦漿，加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值在11.5?12之間；反浮選給礦中淀粉苛化水溶液的加入量按配制淀粉苛化水溶液用的淀粉與二次礦漿中固體部分的比例為900g/t ;石灰的加入量按石灰與二次礦衆(zhòng)中固體部分的比例為IOOOg/t ；RA715的加入量按RA715與二次礦漿中固體部分的比例為700g/t ；
將淀粉苛化配制成淀粉苛化水溶液是將淀粉和苛性鈉加入水中，在8(T85°C攪拌至變成無(wú)色，其中淀粉在水中的重量濃度為3%，苛性鈉占淀粉重量的20% ；
將反浮選給礦進(jìn)行5min反浮選粗選，獲得的粗選精礦進(jìn)行5min反浮選精選，獲得的精選精礦的鐵品位在66%，SiO2含量在4% ；
粗選尾礦進(jìn)行2次掃選；每次掃選時(shí)間為IOmin ；
精選精礦中Fe的回收率為90%。
[0025]實(shí)施例4
提純方法同實(shí)施例1，不同點(diǎn)在于:
深部礦體鐵礦石的鐵品位在4 O %，S i O2的重量含量在4 3 % ;磨礦后的一次粉礦中-0.043mm的部分占總重量的70% ；
將一次粉礦加水制成重量濃度30%的一次礦漿，然后在磁場(chǎng)強(qiáng)度為1000奧斯特條件下進(jìn)行一次磁選，獲得的一次磁選精礦的鐵品位在63% ；一次磁選尾礦的鐵品位在19% ；
將一次磁選尾礦濃縮至重量濃度為30%，然后在7000奧斯特條件下進(jìn)行二次磁選，獲得的二次磁選精礦的鐵品位在41% ；
磨礦后的二次粉礦中-0.043mm的部分占總重量的90% ；
將二次粉礦加水制成重量濃度45%的二次礦漿，加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值在11.5?12之間；反浮選給礦中淀粉苛化水溶液的加入量按配制淀粉苛化水溶液用的淀粉與二次礦漿中固體部分的比例為950g/t ;石灰的加入量按石灰與二次礦衆(zhòng)中固體部分的比例為IlOOg/t ；RA715的加入量按RA715與二次礦漿中固體部分的比例為750g/t ；
將淀粉苛化配制成淀粉苛化水溶液是將淀粉和苛性鈉加入水中，在8(T85°C攪拌至變成無(wú)色，其中淀粉在水中的重量濃度為4%，苛性鈉占淀粉重量的10% ；
將反浮選給礦進(jìn)行6min反浮選粗選，獲得的粗選精礦進(jìn)行6min反浮選精選，獲得的精選精礦的鐵品位在67%，SiO2含量在4% ；
粗選尾礦進(jìn)行2次掃選；每次掃選時(shí)間為Ilmin ；
精選精礦中Fe的回收率為87%。
[0026]實(shí)施例5
提純方法同實(shí)施例1，不同點(diǎn)在于: 深部礦體鐵礦石的鐵品位在5 O %，S i O2的重量含量在4 O % ;磨礦后的一次粉礦中-0.043mm的部分占總重量的80% ；
將一次粉礦加水制成重量濃度35%的一次礦漿，然后在磁場(chǎng)強(qiáng)度為2000奧斯特條件下進(jìn)行一次磁選，獲得的一次磁選精礦的鐵品位在65% ；一次磁選尾礦的鐵品位在18% ；
將一次磁選尾礦濃縮至重量濃度為40%，然后在8000奧斯特條件下進(jìn)行二次磁選，獲得的二次磁選精礦的鐵品位在45% ；
磨礦后的二次粉礦中-0.043mm的部分占總重量的85% ；
將二次粉礦加水制成重量濃度50%的二次礦漿，加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值在11.5?12之間；反浮選給礦中淀粉苛化水溶液的加入量按配制淀粉苛化水溶液用的淀粉與二次礦漿中固體部分的比例為1000g/t ;石灰的加入量按石灰與二次礦衆(zhòng)中固體部分的比例為1200g/t ；RA715的加入量按RA715與二次礦漿中固體部分的比例為800g/t ；
將淀粉苛化配制成淀粉苛化水溶液是將淀粉和苛性鈉加入水中，在8(T85°C攪拌至變成無(wú)色，其中淀粉在水中的重量濃度為5%，苛性鈉占淀粉重量的20% ；
將反浮選給礦進(jìn)行6min反浮選粗選，獲得的粗選精礦進(jìn)行6min反浮選精選，獲得的精選精礦的鐵品位在68%，SiO2含量在4% ；
粗選尾礦進(jìn)行2次掃選；每次掃選時(shí)間為12min ；
精選精礦中Fe的回收率為86%。
【權(quán)利要求】
1.一種深部礦體鐵礦石的提純方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行: (1)將深部礦體鐵礦石破碎至粒度為2~15_;然后磨礦到-0.043mm的部分占總重量的70-80%，獲得一次粉礦；所述的深部礦體鐵礦石的鐵品位在25-50%，SiO2的重量含量在40~50% ； (2)將一次粉礦加水制成重量濃度30-40%的一次礦漿，然后在磁場(chǎng)強(qiáng)度為1000-2000奧斯特條件下進(jìn)行一次磁選，獲得一次磁選精礦和一次磁選尾礦，一次磁選精礦的鐵品位在55~65% ;一次磁選尾礦的鐵品位在18~25% ； (3)將一次磁選尾礦濃縮至重量濃度為30-40%，然后在4000-8000奧斯特條件下進(jìn)行二次磁選，獲得二次磁選精礦和二次磁選尾礦，二次磁選精礦的鐵品位在30-45% ； (4)將一次磁選精礦和二次磁選精礦混合均勻制成混合磁選精礦,再磨礦到-0.043mm的部分占總重量的75~90%，獲得二次粉礦； (5)將二次粉礦加水制成重量濃度45~50%的二次礦漿，然后加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值在11.5^12 ;將淀粉苛化配制成淀粉苛化水溶液，加入到調(diào)節(jié)pH值后的二次礦漿中攪拌均勻，再依次加入石灰和油酸類捕收劑RA715并攪拌均勻，制成反浮選給礦； 其中淀粉苛化水溶液的加入量按配制淀粉苛化水溶液用的淀粉與二次礦漿中固體部分的比例為700~1000g/t ;石灰的加入量按石灰與二次礦衆(zhòng)中固體部分的比例為800-l200g/t ；RA715的加入量按RA715與二次礦漿中固體部分的比例為600-800g/t ； (6)將反浮選給礦進(jìn)行3飛min反浮選粗選，獲得粗選精礦和粗選尾礦，粗選精礦進(jìn)行.3^6min反浮選精選，獲得精選精礦和精選尾礦，其中精選精礦的鐵品位在65飛8%，SiO2含量在4~5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深部礦體鐵礦石的提純方法，其特征在于將粗選尾礦進(jìn)行2~3次掃選；其中每次掃選獲得的尾礦進(jìn)行下一次掃選，1次掃選獲得的掃選精礦作為粗選原料，其余每次掃選獲得的精礦作為上一次掃選的原料；最后一次掃選獲得的尾礦作為最終尾礦；每次掃選時(shí)間為8~12min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深部礦體鐵礦石的提純方法，其特征在于所述的精選精礦中Fe的回收率為85~90%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深部礦體鐵礦石的提純方法，其特征在于所述的深部礦體鐵礦石的含 TFe 25~50wt%，F(xiàn)e2O3 42~45 wt%, SiO2 40~50wt%，Al2O3 0.1-0.3wt%, CaO1~2wt%，MgO 2~3wt%，MnO ( 0.01wt%, K2O 0.03~0.06wt%, SO3 1~3wt %。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種深部礦體鐵礦石的提純方法，其特征在于所述的將淀粉苛化配制成淀粉苛化水溶液是將淀粉和苛性鈉加入水中，在8(T85°C攪拌至變成無(wú)色，其中淀粉在水中的重量濃度為1飛％，苛性鈉占淀粉重量的10~20%。
【文檔編號(hào)】B03B7/00GK103934097SQ201410136384
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】韓躍新, 李艷軍, 劉杰 申請(qǐng)人:東北大學(xué)