一种混合铁矿的磁重筛选矿工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种混合铁矿的磁重筛选矿工艺，包括以下工艺步骤：一段磨矿作业-一段分级作业-一段弱磁选作业-一段强磁选作业-重选作业-高频筛作业-二段磨矿选别作业。本发明由于在一段磨矿后有用矿物单体解离度不足的情况下，优先选出部分合格铁精矿并抛出部分尾矿，减少了进入二段再磨再选的物料量，达到了降低选矿成本的目的。
【专利说明】一种混合铁矿的磁重筛选矿工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及从混合铁矿即磁铁矿与氧化铁矿混合矿中回收铁精矿的选矿工艺【技术领域】，具体是一种混合铁矿的磁重筛选矿工艺。
【背景技术】
[0002]钢铁是国民经济中应用最广泛的重要金属材料，而铁矿石又是钢铁冶炼的原料。众所周知，我国钢铁冶炼所需要的铁精矿和高品位铁矿石大部分依靠进口，2013年进口量高达8亿吨，总额达千亿美元，价格受制于国际矿业巨头的垄断，严重威胁着我国的国民经济安全。
[0003]我国是一个铁矿资源非常贫乏的国家，与国外矿石相比，资源储量少，具有贫、细、杂等特点，特别是复杂难选的氧化铁矿石，包括赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿、菱铁矿等，选矿技术难度大，加工成本高。大量的磁铁矿与氧化铁矿混合矿石，选矿技术难度更大，工艺更加复杂，加工成本更高。
[0004]近十年来，随着细磨、弱磁选、强磁选、重选、加温浮选、反浮选等选矿技术被应用在氧化铁矿选矿领域，氧化铁矿得以大规模开发利用。但是，由于混合铁矿中的磁铁矿与氧化铁矿磁性差异非常大，又相互紧密共生嵌布，分选难度更是艰难，加工成本也非常高。我国大量的混合型铁矿，品位低，嵌布粒度细，要使磁铁矿和氧化铁矿完全解离实现矿物的有效分选，一般需要将矿石磨至-200目(-0.074mm)80-90%以上，而最常用又有效的磨矿设备是球磨机，要将矿石磨至上述细度，必须采用二段甚至三段磨矿才可以实现矿石的基本单体解离，然后进入分选作业。目前常规磨矿设备比较经济的磨矿细度分别是:一段磨矿细度一般在-200目50-55%, 二段磨矿设备一般在-200目80-90%。
[0005]磨矿作业由于电耗大，还需要磨矿介质钢球，所以磨矿成本是选矿的主要成本，一般占选矿总成本的60%左右，寻找快速产出铁精矿，提前抛尾的工艺技术方法，减少磨矿作业，降低磨矿成本，就十分必要。
【发明内容】
[0006]为解决上述问题，本发明公开了一种混合铁矿的磁重筛选矿工艺，包括以下工艺步骤:
1)将混合铁矿首先给入一段磨矿作业的球磨机中，经过磨矿分级闭路循环作业过程，分级溢流细度控制在-200目45-60%细度，有用矿物磁铁矿和氧化铁矿的单体解离度可达到50-80%，实现了 1/2至4/5有用矿物与脉石矿物的有效解离，分级产品为矿浆，矿浆浓度为适宜于分选作业要求的30-50% ；
2)步骤I)中的磨矿分级作业为闭路循环作业过程，即经过磨机磨矿后的矿浆进入分级设备，达到细度要求(-200目45-60%)的细粒级矿物从分级设备溢流中产出，未达到细度要求的粗粒级矿物返回磨机再磨，磨矿分级作业为湿式磨矿分级，生产过程为连续作业，所用的磨机设备为选矿厂常规使用的球磨机，分级设备为选矿厂常规使用的旋流器或螺旋分级机。
[0007]3)—段分级作业产出的矿浆，首先进入弱磁选机进行一段弱磁选作业，经过分选后产出弱磁粗精矿和弱磁尾矿，所述的弱磁选机为铁矿选矿常用的湿式弱磁选机，背景场强控制在1500-2800高斯；
4)将弱磁选尾矿进入强磁选机经行一段强磁选作业，经过分选产出强磁粗精矿和强磁尾矿，强磁尾矿从流程中直接抛尾，所述的强磁选机为铁矿选矿常用的湿式强磁选机，背景场强控制在7000-13000高斯；
5)将上述弱磁粗精矿和强磁粗精矿合并进入重选作业，经过分选产出重选精矿和重选尾矿，所述的重选作业使用的设备一般选用选矿厂常规使用的螺旋溜槽或摇床；
6)将重选精矿给入闻频筛作业，筛下即为最终铁精矿，品位可达64-67%,所述的闻频筛为选矿厂常规使用的高频筛，一般选用20-40目筛网，在这里高频筛实际上起到了分选的作用；
7)筛上粗粒级连生体铁矿物和重选尾矿进入二段磨矿选别作业再磨再选(或返回一段球磨机再磨)。
[0008]所述的混合铁矿为磁铁矿与氧化铁矿混合矿矿石，含铁品位Tfe=15_50%，不受磁铁矿与氧化铁矿所占比例的影响，所述的氧化铁矿包括赤铁矿、假象赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿等，也称之为红矿。
[0009]经过上述磨矿分选工艺过程，可产出一部分合格铁精矿产品，实现了在一段磨矿后有用矿物单体解离度不够的情况下，优先选出一部分合格铁精矿的目的；铁精矿产品品位可达63-66%左右；
本发明的关键在于磁重筛组合工艺从弱磁和强磁的粗精矿中分选出一部分已经单体解离的合格铁精矿。弱磁和强磁作业利用铁矿石的磁性将有用矿物选出，但是，由于在一段磨矿后细度只达到-200目50%左右，混合铁矿中的磁铁矿和氧化铁矿单体解离的颗粒仅有50-80%，也就是说还有20-50%的连生体矿物因具有磁性也会进入粗精矿，所以无法产出合格铁精矿；重选作业是利用矿物颗粒密度的不同进行分选，已经解离的单体铁矿物比未单体解离的连生体矿物密度要高，利用重选方法将已经单体解离的磁铁矿与氧化铁矿单体矿物分选出来；高频筛作业将混入重选精矿中的粗颗粒连生体矿物分选出去，从而保证了铁精矿的品位合格；剩余的重选尾矿和高频筛筛上量进入二段再磨再选作业(或返回一段磨矿分级作业)。本发明在一段磨矿后有用矿物(铁矿物)单体解离度不够的情况下，采用磁重筛组合工艺产出一部分合格铁精矿，并抛出尾矿，减少了进入二段再磨再选的物料量，降低了选矿加工成本；
本发明的有益效果是:本发明具有工艺合理、技术可靠、过程稳定的特点，易于在生产中实施。并具有以下显著特点:
1、在一段磨矿后通过重选和高频筛获得的铁精矿粒度粗，含泥少，有利于精矿脱水作业；
2、高频筛作业筛除了大颗粒石英等脉石矿物，有害元素Si02含量低，降低了铁精矿含杂，有利于铁精矿品质的提闻;
3、在一段磨矿后通过重选和高频筛获得合格铁精矿，该工艺产出的合格铁精矿产量，一般可达到可回收铁矿物总量的30-50%。与常规磁选后粗精矿进入二段再磨再选工艺相t匕，进入二段磨矿再选的物料量显著减少，从而降低了选矿成本；
4、一段磨矿后通过强磁选抛尾，提前抛出大部分尾矿，该工艺在一段磨矿后抛出的尾矿量一般可达到尾矿总量的50-70%，所以，进入二段磨矿再选的物料量显著降低，进一步达到了降低选矿成本的目的；
5、本发明适宜于含铁品位在15-50%等各种高中低品位混合铁矿，入选矿石含铁品位越低，降低成本效果越显著；
6、本发明所入选的混合铁矿，不受磁铁矿与氧化铁矿所占比例的影响。
[0010]7、本发明用于工业生产，不受生产规模限制，生产规模的大小可通过生产设备的规格大小不同和数量不同来解决。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明工艺流程图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合安徽金日盛矿业有限责任公司周油坊选矿厂的具体实施例对本发明做进一步阐述，但不限于下面的实施例:
1)将周油坊铁矿产出的磁铁矿与镜铁矿混合铁矿并破碎后，先给入一段磨矿作业的球磨机中，经过磨矿分级闭路循环作业过程，分级溢流细度控制在-200目45-55%，有用矿物磁铁矿和氧化铁矿的单体解离度可达到70-80%，实现了 2/3至4/5有用矿物与脉石矿物的有效解离，分级产品为矿浆，矿浆浓度为适宜于分选作业要求的35-45% ；
2)步骤I)中的磨矿分级作业为闭路循环作业过程，即经过磨机磨矿后的矿浆进入分级设备，达到细度要求(-200目45-60%)的细粒级矿物从分级设备溢流中产出，未达到细度要求的粗粒级矿物返回磨机再磨，磨矿分级作业为湿式磨矿分级，生产过程为连续作业，所用的磨机设备为# 5.03X6.4球磨机，，分级设备为# 660X8旋流器组。
[0013]3)—段分级作业产出的矿浆，首先进入弱磁选机进行一段弱磁选作业，经过分选后产出弱磁粗精矿和弱磁选尾矿，所述的弱磁选机为铁矿选矿常用的湿式弱磁选机，背景场强控制在1500-2800高斯；
4)将弱磁选尾矿给入强磁选机进行强磁选作业，经过分选产出强磁粗精矿和强磁尾矿，强磁尾矿从流程中直接抛尾，所述的强磁选机为Slon2000和Slon2500湿式强磁选机，背景场强控制在7000-13000高斯；
5)将上述弱磁粗精矿和强磁粗精矿合并进入重选作业，经过分选产出重选精矿和重选尾矿，所述的重选作业使用的设备为f 1500螺旋溜槽；
6)经过重选作业后，重选铁精矿则进入高频筛作业，筛下即为最终铁精矿，品位可达65%左右，所述的高频筛选用20-60目筛网；
7)筛上粗粒级连生体铁矿物返回一段球磨机再磨、重选尾矿则进入二段磨矿选别作业再磨再选。
[0014]安徽金日盛矿业有限责任公司周油坊选矿厂采用该发明，2014年上半年获得的生产技术指标见下表。
[0015]周油坊选矿厂生产技术指标(2014年上半年)
产物I产率(％) I品位(％) I回收率(％)I备注
原矿石Τ--.0O 25^60 --?.PO
重选精矿9.35 一 64.87~23.69最终精矿产出
一段强磁尾矿48.00 一6.83~12.94直接抛尾重选尾矿K2.15 |38.49 |63.37I进入二段再磨再选表中数据可以明显看出，通过采用磁重筛组合工艺，在一段磨矿后产出了 9.35%的重选精矿，抛出了 48%的一段强磁尾矿，进入二段球磨机的物料量只有原矿石总量的42.15%，
实现了选矿成本的大幅度降低。
[0016]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
【权利要求】
1.一种混合铁矿的磁重筛选矿工艺，其特征在于:包括以下工艺步骤: 1)将混合铁矿首先给入一段磨矿作业的球磨机中，经过磨矿分级闭路循环作业过程，分级溢流细度控制在-200目45-60%细度，有用矿物磁铁矿和氧化铁矿的单体解离度可达到50-80%，实现了 1/2至4/5有用矿物与脉石矿物的有效解离，分级产品为矿浆，矿浆浓度为适宜于分选作业要求的30-50% ； 2)步骤I)中的磨矿分级作业为闭路循环作业过程，即经过磨机磨矿后的矿浆进入分级设备，达到细度要求(-200目45-60%)的细粒级矿物从分级设备溢流中产出，未达到细度要求的粗粒级矿物返回磨机再磨，磨矿分级作业为湿式磨矿分级，生产过程为连续作业，所用的磨机设备为选矿厂常规使用的球磨机，分级设备为选矿厂常规使用的旋流器或螺旋分级机； 3)—段分级作业产出的矿浆，首先进入弱磁选机进行一段弱磁选作业，经过分选后产出弱磁粗精矿和弱磁尾矿，所述的弱磁选机为铁矿选矿常用的湿式弱磁选机，背景场强控制在1500-2800高斯； 4)将弱磁选尾矿进入强磁选机经行一段强磁选作业，经过分选产出强磁粗精矿和强磁尾矿，强磁尾矿从流程中直接抛尾，所述的强磁选机为铁矿选矿常用的湿式强磁选机，背景场强控制在7000-13000高斯； 5)将上述弱磁粗精矿和强磁粗精矿合并进入重选作业，经过分选产出重选精矿和重选尾矿，所述的重选作业使用的设备一般选用选矿厂常规使用的螺旋溜槽或摇床； 6)将重选精矿给入闻频筛作业，筛下即为最终铁精矿，品位可达64-67%,所述的闻频筛为选矿厂常规使用的高频筛，一般选用20-40目筛网，在这里高频筛实际上起到了分选的作用； 7)筛上粗粒级连生体铁矿物和重选尾矿进入二段磨矿选别作业再磨再选(或返回一段球磨机再磨)。
2.根据权利要求1所述的一种混合铁矿的磁重筛选矿工艺，其特征在于:所述的混合铁矿为磁铁矿与氧化铁矿混合矿矿石，含铁品位Tfe=15-50%，不受磁铁矿与氧化铁矿所占比例的影响，所述的氧化铁矿包括赤铁矿、假象赤铁矿、镜铁矿、揭铁矿等，也称之为红矿。
【文档编号】B02C21/00GK104190522SQ201410384705
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2014年8月7日
【发明者】孙希乐, 汪孟群, 章镇, 牛忠育, 王爱民, 吴江海, 牛国锋, 石云良, 刘苗华, 王鹏 申请人:安徽金日盛矿业有限责任公司