专利名称：磁性矿石的选矿方法
磁性矿石的选矿方法技术领域
本发明属于黑色金属矿选矿领域，尤其涉及一种磁性混合矿的选矿方法。
技术背景
目前在选矿工业上，对于含有磁性有价矿物的磁性矿石富集方法一般采用磁选方法。如对磁铁矿、钒钛磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、硬锰矿、钛铁矿和铬铁矿等的富集，通常采用磁选法。就这类磁性矿物磁选法的具体细分而言，针对强磁性矿石(磁铁矿)采用低磁场磁选富集法(俗称弱磁选法)，针对弱磁性矿物(赤铁矿、褐铁矿、菱锰矿、钛铁矿和铬铁矿)采用强磁选富集法(俗称强磁选法)。对于所含的磁性矿物低于其工业开采品位的磁性矿石和嵌布粒度粗细不均勻的有价磁性矿物可以采用预选方法来降低磨选成本。对于磁铁矿这类强磁性矿物而言，往往采用弱磁选法预选；而对于弱磁性矿物一般是采用强磁选法预选； 在用高梯度强磁场分选设备作预选时，还需先脱除强磁性物(如机械铁和强磁性矿物)。对于磁性矿石的预选富集，也可采用重选法。
CN102172556A号中国专利文献公开了一种钒钛磁铁矿高压辊磨-预选加工法，采用弱磁场筒式磁选机对磁铁矿进行弱磁预选和强磁场高梯度磁选机对钛铁矿进行强磁预选相结合的方法。
CN101564706A号中国专利文献公开了粗粒级钛铁矿选矿方法，用螺旋溜槽作为粗粒钛铁矿富集设备，0. 6 0074mm粒级的螺旋精矿进行多次干式强磁选，获得钛铁矿精矿。 此法回收有价钛铁矿范围有限，产量低，设备占地面积大，而且只能使其中一部分的钛铁矿得到合格产品。
CN101564707A号中国专利文献公开了一种钒钛磁铁矿筛选方法，该法采用三段阶磨阶选工艺，工艺流程复杂。
CNl01791588A号中国专利文献公开了一种低品位钒钛磁铁矿的选别方法，采用低磁场的磁力滚筒作预选，虽然可以从低品位钒钛磁铁矿资源回收这部分有价磁性矿物，但其中伴生的钛铁矿则很难得到高效富集。
CN102225358A号中国专利文献公开了一种钒钛磁铁矿的选矿方法，从_3mm开始预选，其主要是针对强磁性铁矿物的富集，没有涉及到有价矿物钛铁矿的回收。发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种工艺步骤简单、工艺流程短、能耗少、成本低、能实现强磁性矿物和弱磁性矿物一并回收的磁性矿石的选矿方法。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种磁性矿石的选矿方法，包括以下步骤(1)预处理首先将磁性矿石的原矿依次进行粗碎和细碎；(2)预选利用重磁拉永磁强磁选机(简称ZCLA预选机)对经预处理后的矿石进行预3选，分离出矿石中的非磁性产品；(3)磨矿将经过步骤(2)预选后获得的磁性有价矿物进行磨矿作业；(4)分选利用重磁拉永磁强磁选机(简称ZCLA磁选机)对经过步骤(3)磨矿后的矿物进行分选，再次分离出矿石产品中的非磁性产品；(5)分离最后利常规弱磁选机分离步骤(4)中分选获得的磁性矿物产品，得到强磁性矿石产品和弱磁性矿石产品。
上述技术方案的基本原理是首先将含有不同比磁化系数的有价矿物和非磁性矿物矿石碎磨至部分单体解离，然后通过ZCLA预选机使入选的磁性矿石中具有各种不同比磁化系数的有价矿物得到有效的预先富集，得到两种产品(磁性矿石产品和非磁性产品)， 随后将预先富集的磁性有价矿物(含弱磁性矿石和强磁性矿石)通过磨矿使单体解离90% 以上，再通过ZCLA磁选机进行分选作业富集磁性矿石，进一步去除矿石中的非磁性矿石产品，磁性矿物产品再通过常规弱磁选机进行分离，得到强磁性矿石产品和弱磁性矿石产品。
作为对上述磁性矿石选矿方法的进一步改进，所述步骤(2)中用到的ZCLA预选机具有由各种不同永磁体构成不同磁路的磁力分选区，各磁力分选区内设置有适合入选粒度 (0 20mm矿石)的聚磁分选介质。更优选的，所述步骤(2)中，利用该ZCLA预选机将0 20mm间的弱磁性矿石和强磁性矿石一起回收后作为进入步骤(3)中的磁性有价矿物，并实现预选后的粗粒抛尾。该进入步骤(3)中的磁性有价矿物一般减少为原矿质量的30% 70%。
作为对上述磁性矿石选矿方法的进一步改进，所述步骤(4)中选用的ZCLA磁选机与所述步骤(2)中选用的ZCLA预选机具有相同的磁力分选区(但根据具体应用实践的需要，也完全可以设置成具有不同磁力分选区的形式)。所述ZCLA磁选机的各磁力分选区内设置有适合入选粒度在0 Imm矿石的聚磁分选介质。更优选的，所述步骤(4)中，利用所述的ZCLA磁选机将0 Imm的弱磁性矿物和强磁性矿物一起回收后作为进入步骤(5)中的磁性矿物产品，其余的非磁性矿物抛尾。该进入步骤(5)中的磁性矿物产品减少为原矿质量的10% 30%。
上述的磁性矿石的选矿方法，所述步骤(5)中选用的常规弱磁选机分离步骤(4) 中分选获得的磁性矿物产品，得到强磁性产品和弱磁性矿石产品。
上述技术方案中用到的ZCLA预选机、ZCLA磁选机可以根据实践需要选用相同或不同的设备，但优选采用CN101648162A号中国专利文献中公开的磁选机。
由上可见，本发明的上述技术方案是一种将含有不同磁性差异的磁性矿石原矿 (例如有价磁性矿物与脉石构成的磁性矿石)通过粗碎、细碎、ZCLA预选、磨矿、ZCLA粗选和 ZCLA精选工艺流程后，高效、低成本地实现不同磁性矿石分离的选矿工艺。由于本发明在不同碎磨阶段通过同一种类型的磁力分选设备将各种不同磁性的矿石一并富集，这样便大大简化了磁性矿石的分选作业段数以及磁选设备的类型和数量，使这类磁性矿石的加工分选流程更为简捷和高效。
与现有技术相比，本发明的优点在于1.本发明可以在实现破碎粒度的条件下采用湿式选矿最终抛尾，抛尾粒度上限可达 20mm，解决了常规流程中必须破碎或磨矿到更细的粒度条件下才能实现湿式抛尾，或只能进行干式弱磁选抛尾的问题；2.本发明的工艺流程中增加预选步骤，这使得预选作业后的磨矿量减少为原矿量的 30% 70%，这大大降低了磨矿作业的难度，减少了能耗；3.本发明的工艺流程中主要采用了ZCLA系列设备进行预选、粗选和精选，可以实现不同粒度条件下强磁性矿物和弱磁性矿物一并回收，克服了常规流程中在破碎或磨矿粒度条件下只能实现强磁性矿物的回收，抛尾尾矿中还需进行弱磁性矿物的回收的缺点，大大简化了工艺流程，降低了工艺成本。
图1为本发明实施例的选矿工艺流程图。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
一种如图1所示的本发明的磁性矿石的选矿方法，包括以下步骤(1)预处理首先将含有不同比磁化系数的磁性矿石原矿(例如磁铁矿和赤铁矿混合的铁矿石类型，或钒钛磁铁矿和钛铁矿类型)依次进行粗碎作业和细碎作业，使其中的磁性矿物和非磁性矿物之间达到部分单体解离，准备进入预选；(2)预选选用一ZCLA预选机(本实施例采用的是CN101648162A号中国专利文献中公开的磁选机)，该ZCLA预选机具有由各种不同永磁体构成不同磁路的磁力分选区，各磁力分选区内设置有适合入选粒度(0 20mm)的聚磁分选介质；利用该ZCLA预选机对经预处理后的矿石进行预选，其中的弱磁力分选区富集强磁性有价矿物，强磁力分选区富集弱磁性有价矿物，预选采用的磁场强度为5000奥斯特 12000奥斯特，通过预选分离出含有不同比磁化系数的磁性有价矿物(包括0 20mm间的弱磁性矿石和强磁性矿石)和非磁性产品， 磁性有价矿物减少为原矿质量的30% 70% ；(3)磨矿将经过步骤(2)预选后获得的磁性有价矿物送入球磨机进行磨矿作业，球磨机磨矿总量为原矿量的30% 70%，进一步提高单体解离度后进入分选；(4)分选选用一ZCLA磁选机(本实施例采用的是CN101648162A号中国专利文献中公开的磁选机)，该ZCLA磁选机与步骤(2)中选用的ZCLA预选机具有相同的磁力分选区(但也可根据实践需要设置成具有不同磁力分选区的形式)，各磁力分选区内设置有适合分选粒度(0 Imm)的聚磁分选介质；利用该ZCLA磁选机对经磨矿后的矿物进行粗选，其中的弱磁力分选区富集强磁性有价矿物，强磁力分选区富集弱磁性有价矿物，分选采用的磁场强度为5000奥斯特 12000奥斯特，通过分选分离出一种含有不同比磁化系数的磁性矿物产品(同样包括弱磁性矿物和强磁性矿物)和一种非磁性矿物产品；此时分选出的该磁性矿物产品(例如铁钛混合精矿产品)即可作为还原——磨选的原料，也可进入后续分离步骤；(5)分离选用一常规弱磁选机，利用该弱磁选机分离步骤(4)中分选获得的磁性矿物产品，得到强磁性矿石产品和弱磁性矿石产品。
以上说明并不局限于所述磁性矿石的富集，也可以用于非金属矿物除铁和化工等其他行业磁分离。
权利要求
1.一种磁性矿石的选矿方法，包括以下步骤(1)预处理首先将磁性矿石的原矿依次进行粗碎和细碎；(2)预选利用重磁拉永磁强磁选机对经预处理后的矿石进行预选，分离出矿石中的非磁性产品；(3)磨矿将经过步骤(2)预选后获得的磁性有价矿物进行磨矿作业；(4)分选利用重磁拉永磁强磁选机对经过步骤(3)磨矿后的矿物进行分选，再次分离出矿石产品中的非磁性产品；(5)分离最后利常规弱磁选机分离步骤(4)中分选获得的磁性矿物产品，得到强磁性矿石产品和弱磁性矿石产品。
2.根据权利要求1所述的磁性矿石的选矿方法，其特征在于所述步骤(2)中用到的重磁拉永磁强磁选机具有由各种不同永磁体构成不同磁路的磁力分选区，各磁力分选区内设置有适合入选粒度在0 20mm矿石的聚磁分选介质。
3.根据权利要求2所述的磁性矿石的选矿方法，其特征在于所述步骤(2)中，利用所述的重磁拉永磁强磁选机将0 20mm间的弱磁性矿石和强磁性矿石一起回收后作为进入步骤(3)中的磁性有价矿物，并实现预选后的粗粒抛尾；该进入步骤(3)中的磁性有价矿物减少为原矿质量的30% 70%。
4.根据权利要求2所述的磁性矿石的选矿方法，其特征在于所述步骤(2)中重磁拉永磁强磁选机工作时的磁场强度为5000奥斯特 12000奥斯特。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的磁性矿石的选矿方法，其特征在于所述步骤(4)中选用的重磁拉永磁强磁选机与所述步骤(2)中选用的重磁拉永磁强磁选机具有相同的磁力分选区，且步骤(4)中的重磁拉永磁强磁选机各磁力分选区内设置有适合分选粒度在0 Imm矿石的聚磁分选介质。
6.根据权利要求5所述的磁性矿石的选矿方法，其特征在于所述步骤(4)中，利用所述的重磁拉永磁强磁选机将0 Imm的弱磁性矿物和强磁性矿物一起回收后作为进入步骤(5)中的磁性矿物产品，其余的非磁性矿物抛尾；该进入步骤(5)中的磁性矿物产品减少为原矿质量的10% 30%。
7.根据权利要求5所述的磁性矿石的选矿方法，其特征在于所述步骤(4)中重磁拉永磁强磁选机工作时的磁场强度为5000奥斯特 12000奥斯特。
全文摘要
本发明提供一种磁性矿石选矿方法，包括如下步骤原矿粗碎、细碎、ZCLA预选、磨矿和ZCLA分选，ZCLA分选的精矿分别进入强磁性物流程和弱磁性物流程。与常规磁性矿物分选工艺相比，本发明的方法可以通过一段分选作业，就能将磁性矿石中的具有不同磁性差异和较宽粒度范围的有价矿物一并富集和分选，用强磁选机选弱磁性矿物之前，不需要预先除铁，入选粒度范围宽，整体分选流程简单，分选效果好。
文档编号B03C1/005GK102527504SQ201210015609
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月18日 优先权日2012年1月18日
发明者安登气, 曾尚林, 曾维龙, 李辉跃, 柳衡琪, 陈志强 申请人:长沙矿冶研究院有限责任公司