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钴是一种重要的战略矿产资源,也是我国严重短缺的九种矿产资源之一,必须加大对钴资源的开发利用。本文分析了世界钴资源及生产概况,尤其针对豫南磁铁矿尾矿含钴量很低仅为0.01%,成分复杂等特点,同时结合国内钴选矿领域的研究成果,提出了离析-磁选工艺富集磁铁矿尾矿中的钴处理豫南低品位含钴磁铁矿工艺。并对每个工序进行了探讨。通过对矿物中钴、铁等金属氯化离析的热力学分析以及离析-磁选工艺基本原理分析可以得出:钴的氯化离析需要较高的温度,在氯化离析过程中产生的氯化氢气体可以反复参与离析反应,并可根据氯化离析温度和CO的浓度,判断出离析反应过程中可能生成的产物。正交实验结果表明:还原剂(活性炭)用量对钴品位的影响最大,其次是离析温度和离析时间,最后是氯化剂用量,且还原剂用量对钴品位的影响远大于氯化剂用量。还原剂用量和离析温度的提高有助于钴品位的提高。从正交实验得出的最佳工艺条件是:还原剂用量16%,氯化剂用量4%,离析温度1200℃,离析时间为2.0h。在正交实验的基础上进一步优化实验,得到其适宜工艺条件:在物料粒度为0.045~0.074mm,还原剂用量为16%,氯化剂用量为6%,离析温度和离析时间分别为1200℃和2.5h,钴的品位达到0.0216%。采用此焙砂进行磁选试验表明:焙砂粒度为0.038~0.045mm,磁场强度为2000Gs,钴品位及钴回收率分别达到0.0445%和63.04%。此时所得钴精矿中钴相比于磁铁矿尾渣中钴富集了约4.5倍,铜富集了约3.7倍,镍富集了约3.8倍。本课题研究结果表明:采用离析-磁选工艺能够富集回收有价金属钴、铜及镍,本工艺的开发为豫南低品位磁铁矿中有价金属的综合回收提供途径,对我国低品位钴资源综合利用具有一定意义。