一种含多种铁矿物的尾矿的再选方法
【技术领域】
[0001]本发明属于矿物加工技术领域，特别涉及一种含多种铁矿物的尾矿的再选方法。
【背景技术】
[0002]我国的矿产资源综合利用工作从20世纪80年代开始，科研人员对我国的一些金属矿山的尾矿进行了试验研宄，取得了显著成果；一些项目的研宄已接近发达国家的水平，并取得了专利；他们的研宄成果在首钢水厂铁矿、大石河铁矿等矿山得到了应用，并取得了显著的经济效益和社会效益。
[0003]东鞍山烧结厂目前每年产生尾矿量达500万吨，综合尾矿品位为13~18%，尾矿中存在多种铁矿物，铁矿物种类主要有为赤铁矿、菱铁矿、揭铁矿、磁铁矿和娃酸铁，赤铁矿含铁量为6~10%，菱铁矿含铁量为1~5%，褐铁矿含铁量为1~5%，磁铁矿含量为2~5%，硅酸铁含铁量为2~8%，铁矿物的堪布粒度一般在5~30微米，非常微细，很难达到较高的单体解离度；目前直接排放到尾矿库，造成了资源浪费；国内相关尾矿再选的主要工艺为预先富集(重选或磁选)_磨矿-磁选(或浮选、或磁浮联合)，针对东鞍山烧结厂的尾矿，已有的研宄获得的最好的指标为精矿品位55%，回收率30%，资源利用率相对较低，经济性较差。
【发明内容】
[0004]针对现有含多种铁矿物的尾矿在回收利用的技术上存在的上述问题，本发明提供一种含多种铁矿物的尾矿的再选方法，通过磁选-焙烧-磁选的步骤，制成铁品位超过65%的精矿，并且铁回收率超过55%。
[0005]本发明的含多种铁矿物的尾矿的再选方法按以下步骤进行:
1、选用的含多种铁矿物的尾矿为重量浓度18~43%的尾矿矿浆，铁品位在13~18%;先用强磁选机进行一段强磁选，控制磁场强度为0.8-1.2T，获得一段强磁选精矿和一段强磁选尾矿；
2、将一段强磁选精矿放入球磨机与旋流器组成的闭路磨矿系统进行磨矿处理，得到分级溢流产品中粒度-0.038mm的部分占一段强磁选精矿总重量的70~90% ；
3、将得到的分级溢流产品用强磁选机进行二段强磁选，控制磁场强度为0.7-1.1T，获得二段强磁选精矿和二段强磁选尾矿；
4、将二段强磁选精矿过滤获得水分重量含量在10~20%的滤饼，然后在580~700°C加热20~120s，去除水分并使菱铁矿、褐铁矿分解且含铁矿物转化成赤铁矿，然后置于还原气氛条件下保温l~50min，再空冷至物料温度低于50°C，获得磁铁精矿；
5、将磁铁精矿加水制成重量浓度25~40%的矿楽，搅拌5~40分钟消除静电吸附和团聚，然后用筒式磁选机进行预选，控制磁场强度为0.11-0.3T，获得的预选精矿作为粗精矿；
6、将粗精矿磨细至粒度-400目的部分占粗精矿总重量的90~96%，然后用电磁精选机进行精选，选出的精选精矿过滤去除水分，获得铁品位63~68%的精矿广品。
[0006]上述方法中，用电磁精选机进行精选时，控制电磁精选机的电流为0.5-2A,上升水流速度5~30cm/s。
[0007]上述的二段强磁选精矿的铁品位在25~35%。
[0008]上述的磁铁精矿的品位在28~38%，杂质的重量含量40~60%。
[0009]上述的还原气氛为煤气气氛或氢气气氛。
[0010]上述方法中，铁的回收率彡55%。
[0011]本发明的方法通过强磁选-磨矿和强磁选步骤进行预处理，然后热分解菱铁矿和褐铁矿，并将铁转化成赤铁矿后还原(加热过程中非磁性赤铁矿转化为磁性赤铁矿)，再进行预选和精选，获得的精选精矿产品指标稳定，经济性好，资源能得到高效利用。
【附图说明】
[0012]图1为本发明的含多种铁矿物的尾矿的再选方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0013]本发明实施例中采用的球磨机为滚筒式球磨机，球磨介质为钢球或钢锻。
[0014]本发明实施例中采用的一段强磁选机和二段强磁选机均为Slon立环电磁脉动高梯度磁选机。
[0015]本发明实施例中采用的电磁精选机为DFXL— II型电磁精选机。
[0016]本发明实施例中采用的含多种铁矿物的尾矿中铁矿物的化学物相分析结果为:磁性铁2~5%，碳酸铁中的铁1~5%，赤铁矿和褐铁矿中的铁6~9.5%，硅酸铁中的铁2~5%。
[0017]本发明实施例中采用的含多种铁矿物的尾矿的成分按重量百分比含FeO 2-4%,S12 60-77%，AL2O3 1-1.8%，CaO 1-2%，MgO 2-3%, S 0.03-0.06%，P 0.04-0.07%。
[0018]本发明实施例中的含多种铁矿物的尾矿来源于鞍钢集团东鞍山烧结厂。
[0019]本发明实施例中进行磨矿处理时，球磨机进行球磨时的磨矿浓度为70~80%，旋流器分级时的矿压力为0.15-0.5MPa。
[0020]本发明实施例中还原温度在580~700°C。
[0021]实施例1
选用的含多种铁矿物的尾矿为重量浓度38%的尾矿矿浆，铁品位13% ;先用强磁选机进行一段强磁选，控制磁场强度为0.8T，获得一段强磁选精矿和一段强磁选尾矿；
将一段强磁选精矿放入球磨机与旋流器组成的闭路磨矿系统进行磨矿处理，得到分级溢流产品中粒度-0.038mm的部分占一段强磁选精矿总重量的70% ；
将得到的分级溢流产品用强磁选机进行二段强磁选，控制磁场强度为0.7T，获得二段强磁选精矿和二段强磁选尾矿；二段强磁选精矿的铁品位在25% ;
将二段强磁选精矿过滤获得水分重量含量在10%的滤饼，采用悬浮磁化焙烧炉在700°C加热20s，去除水分并使菱铁矿和褐铁矿分解，且含铁矿物转化成赤铁矿，然后将其置于高温矿粉冷却装置中，在还原气氛条件下保温lmin，再空冷至物料温度低于50°C，获得磁铁精矿；磁铁精矿的品位在28%，杂质的重量含量58% ;还原气氛为氢气气氛；
将磁铁精矿加水制成重量浓度25%的矿浆，搅拌5分钟消除静电吸附和团聚，然后用筒式磁选机进行预选，控制磁场强度为0.3T，获得的预选精矿作为粗精矿；
将粗精矿磨细至粒度-400目的部分占粗精矿总重量的92%，然后用电磁精选机进行精选，控制电磁精选机的电流为2A，上升水流速度5cm/s ;选出的精选精矿过滤去除水分，获得铁品位63%的精矿产品；铁的回收率82%。
[0022]实施例2
含多种铁矿物的尾矿的再选方法同实施例1，不同点在于:
(1)选用的含多种铁矿物的尾矿为重量浓度40%的尾矿矿浆，铁品位14%;—段强磁选的磁场强度为0.9T ；
(2)分级溢流产品中粒度-0.038mm的部分占一段强磁选精矿总重量的75% ；
(3)二段强磁选的磁场强度为0.8T，二段强磁选精矿的铁品位在28% ;
(4)将二段强磁选精矿过滤获得水分重量含量在15%的滤饼，然后在650°C加热40s，置于还原气氛条件下保温5min，磁铁精矿的品位在31%，杂质的重量含量43% ;还原气氛为煤气气氛;
(5)将磁铁精矿加水制成重量浓度30%的矿浆，搅拌10分钟，预选控制磁场强度为0.22T ；
(6)将粗精矿磨细至粒度-400目的部分占粗精矿总重量的94%，精选时控制电磁精选机的电流为1