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[摘要]为进一步提高低品位铁精矿的品位,增加可销售的成品矿量,同时减少大量堆存烧结精矿的风险,大红上铁矿对35%品级烧结精进行了物相分析、粒度分析,同时开展了反浮选工艺工业试验研究,并提出最佳反浮选药剂制度,精矿品位得到了明显的提高,硅含量降低。
[关键词]低品位铁精矿 反浮选 工业试验 精矿品位
[中图分类号] TF521 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-11-236-2
0前言
玉溪大红山矿业有限公司400万t/a选厂自2006年投产以来,经过不断的工艺完善、技术改造,2007年,精矿品位可以达到62%以上,尾矿品位降低到13%左右,同时产生一部分50%品级的烧结精矿;随着市场形势的变化,矿业公司紧紧围绕以“提铁降硅“为主题,进一步降低尾矿品位,实现尾矿品位在8%以下。针对此问题,相继开展了一系列技术改造工作,完成了提铁降硅、降尾二期、离心机一期、离心机二期、螺旋溜槽降尾、一段强磁选尾矿再选工艺等技术改造,尾矿品位逐步降低到现在的10%以下,但同时产品结构也进行了调整,增加了40%品级的烧结精矿,由于受市场环境的制约,现已堆存大约90万吨左右的低品位铁精矿。为进一步处理大量堆存的和新生产的40%品级的低品位铁精矿,降低堆存风险,同时增加可销售的铁精矿产量。矿业公司组织开展了反浮选工艺提高低品位铁精矿工业试验研究。
1反浮选入选原矿(35%品级铁精矿)分析
1.1原矿化学性质考查
针对原矿样进行了光谱分析、化学多元素分析、铁物相分析以及XRD图谱分析,分析结果见表1、表2、表3及图1。
由表2原矿化学多元素分析可知,矿石中有害元素的含量(S、P)较低,对后续选矿影响较小。
由表3原矿铁物相分析可知,矿石中的铁主要以赤铁矿以及磁铁矿的形式存在,是回收的主要矿物。
1.2原矿物理化学性质考查
原矿中Fe品位为35.47%,主要以赤铁矿及磁铁矿形式存在,还有少量的铁以类质同象存在于绿泥石、铁白云石中。脉石矿物以钠长石、石英为主,含有少量透闪石和氟磷灰石等。
1.3对原矿样进行了粒度筛析,筛析结果见表4。
由表4原矿粒度筛析结果可知:Fe主要分布在-74+37μm粒级,脉石比较好磨,主要分布在细粒级中。
2试验研究及结果
2.1试验依据
根据昆明冶金研究院进行反浮选提高35%品级铁精矿工业试验,云南磷化集团磷化工研发工程技术中心进行50%品级和35%品级铁精矿的反浮选探索性试验研究。通过前期的试验工作,采用不同的捕收剂选别低品位铁精矿,均可得到很好的精矿指标,结合大红山矿业有限公司现有的设备资源情况,为盘活浮选设备资源,同时提高铁精矿品位,解决低品位铁精矿的销售问题,经讨论研究后,决定利用现有的设备资源,开展低品位铁精矿反浮选提铁降硅工业试验。
2.2试验流程确定
工业试验工艺流程,根据现场设备配置、地理位置条件及前期试验情况,确定采用一次粗选两次扫选的工艺流程,设计处理能力50t/h,试验设备为20立方浮选机12槽(粗选5槽,扫选一4槽,扫选二3槽)及药剂添加、矿浆搅拌设施,工艺流程如下:
2.3药剂制度探索
在试验期间,对药剂制度进行了大量的探索研究,根据前期的不同的试验情况,分别对浮选药剂:抑制剂采用淀粉,调整剂采用CaO,Na2CO3,NaOH,重点是对比捕收剂对脉石的富集情况,捕收剂采用十二胺、醚胺、YB系列、1631、丁胺黑药等药剂的效果进行研究。主要是对比YB系列、十二胺和醚胺选别效果情况进行对比。根据工业试验结果情况,确定适合大红山低品位铁精矿降硅提铁的反浮选药剂,为反浮选工艺的工业生产提供科学依据,最终确定反浮选药剂为: NaOH为调整剂,YB作为捕收剂,淀粉作为抑制剂,具体药剂用量如下:
NaOH用量:800g/t,浓度为5%;
YB药剂用量:200+80g/t,浓度为2%;
苛化淀粉用量:200+100+100g/t,浓度为2%。
2.4试验结果
从试验指标情况看出:采用YB为捕收剂,精矿品位可提高12个百分点左右,硅含量可降低14个百分点左右。但是可以看出,入选细度的对精矿品位的有较大影响,入选原矿细度提高后,矿石单体解离更充分,浮选效果越明显,浮选精矿指标越高,精矿中的硅含量随精矿品位的提高,硅含量随之降低。
3小结
(1)YB阳离子捕收剂对PH的变化不敏感,PH值在8~11之间,浮选指标均比较稳定,适用的范围广,更适合大红山矿低品位铁精矿的反浮选提铁降硅。
(2)入选原矿的细度与精矿品位成正比,磨矿细度越高,精矿品位越低,硅含量也越低。
(3)浮选工业试验和试验室小型试验结果充分说明,采用阳离子捕收剂对低品位铁精矿进行反浮选提铁降硅,具有明显的选别效果,但一粗两扫的选别工艺流程,精矿指标波动较大,稳定指标存在一定难度,若增加精选设施,指标将会更稳定。
(4)YB药剂配制对温度的要求较高,低温时主要体现为起泡特性,捕收效果差;温度80℃以上时,主要体现为捕收性能,起泡效果也较好,因此药剂配制温度需要在80℃以上。
[关键词]低品位铁精矿 反浮选 工业试验 精矿品位
[中图分类号] TF521 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-11-236-2
0前言
玉溪大红山矿业有限公司400万t/a选厂自2006年投产以来,经过不断的工艺完善、技术改造,2007年,精矿品位可以达到62%以上,尾矿品位降低到13%左右,同时产生一部分50%品级的烧结精矿;随着市场形势的变化,矿业公司紧紧围绕以“提铁降硅“为主题,进一步降低尾矿品位,实现尾矿品位在8%以下。针对此问题,相继开展了一系列技术改造工作,完成了提铁降硅、降尾二期、离心机一期、离心机二期、螺旋溜槽降尾、一段强磁选尾矿再选工艺等技术改造,尾矿品位逐步降低到现在的10%以下,但同时产品结构也进行了调整,增加了40%品级的烧结精矿,由于受市场环境的制约,现已堆存大约90万吨左右的低品位铁精矿。为进一步处理大量堆存的和新生产的40%品级的低品位铁精矿,降低堆存风险,同时增加可销售的铁精矿产量。矿业公司组织开展了反浮选工艺提高低品位铁精矿工业试验研究。
1反浮选入选原矿(35%品级铁精矿)分析
1.1原矿化学性质考查
针对原矿样进行了光谱分析、化学多元素分析、铁物相分析以及XRD图谱分析,分析结果见表1、表2、表3及图1。
由表2原矿化学多元素分析可知,矿石中有害元素的含量(S、P)较低,对后续选矿影响较小。
由表3原矿铁物相分析可知,矿石中的铁主要以赤铁矿以及磁铁矿的形式存在,是回收的主要矿物。
1.2原矿物理化学性质考查
原矿中Fe品位为35.47%,主要以赤铁矿及磁铁矿形式存在,还有少量的铁以类质同象存在于绿泥石、铁白云石中。脉石矿物以钠长石、石英为主,含有少量透闪石和氟磷灰石等。
1.3对原矿样进行了粒度筛析,筛析结果见表4。
由表4原矿粒度筛析结果可知:Fe主要分布在-74+37μm粒级,脉石比较好磨,主要分布在细粒级中。
2试验研究及结果
2.1试验依据
根据昆明冶金研究院进行反浮选提高35%品级铁精矿工业试验,云南磷化集团磷化工研发工程技术中心进行50%品级和35%品级铁精矿的反浮选探索性试验研究。通过前期的试验工作,采用不同的捕收剂选别低品位铁精矿,均可得到很好的精矿指标,结合大红山矿业有限公司现有的设备资源情况,为盘活浮选设备资源,同时提高铁精矿品位,解决低品位铁精矿的销售问题,经讨论研究后,决定利用现有的设备资源,开展低品位铁精矿反浮选提铁降硅工业试验。
2.2试验流程确定
工业试验工艺流程,根据现场设备配置、地理位置条件及前期试验情况,确定采用一次粗选两次扫选的工艺流程,设计处理能力50t/h,试验设备为20立方浮选机12槽(粗选5槽,扫选一4槽,扫选二3槽)及药剂添加、矿浆搅拌设施,工艺流程如下:
2.3药剂制度探索
在试验期间,对药剂制度进行了大量的探索研究,根据前期的不同的试验情况,分别对浮选药剂:抑制剂采用淀粉,调整剂采用CaO,Na2CO3,NaOH,重点是对比捕收剂对脉石的富集情况,捕收剂采用十二胺、醚胺、YB系列、1631、丁胺黑药等药剂的效果进行研究。主要是对比YB系列、十二胺和醚胺选别效果情况进行对比。根据工业试验结果情况,确定适合大红山低品位铁精矿降硅提铁的反浮选药剂,为反浮选工艺的工业生产提供科学依据,最终确定反浮选药剂为: NaOH为调整剂,YB作为捕收剂,淀粉作为抑制剂,具体药剂用量如下:
NaOH用量:800g/t,浓度为5%;
YB药剂用量:200+80g/t,浓度为2%;
苛化淀粉用量:200+100+100g/t,浓度为2%。
2.4试验结果
从试验指标情况看出:采用YB为捕收剂,精矿品位可提高12个百分点左右,硅含量可降低14个百分点左右。但是可以看出,入选细度的对精矿品位的有较大影响,入选原矿细度提高后,矿石单体解离更充分,浮选效果越明显,浮选精矿指标越高,精矿中的硅含量随精矿品位的提高,硅含量随之降低。
3小结
(1)YB阳离子捕收剂对PH的变化不敏感,PH值在8~11之间,浮选指标均比较稳定,适用的范围广,更适合大红山矿低品位铁精矿的反浮选提铁降硅。
(2)入选原矿的细度与精矿品位成正比,磨矿细度越高,精矿品位越低,硅含量也越低。
(3)浮选工业试验和试验室小型试验结果充分说明,采用阳离子捕收剂对低品位铁精矿进行反浮选提铁降硅,具有明显的选别效果,但一粗两扫的选别工艺流程,精矿指标波动较大,稳定指标存在一定难度,若增加精选设施,指标将会更稳定。
(4)YB药剂配制对温度的要求较高,低温时主要体现为起泡特性,捕收效果差;温度80℃以上时,主要体现为捕收性能,起泡效果也较好,因此药剂配制温度需要在80℃以上。