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常見的貧細雜難選鐵礦工藝有哪些?

2021-06-21 來源:鑫海礦裝 (2115次瀏覽)

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鐵(Fe)是用量非常多的金屬元素。目前,鐵的總消耗量約占金屬總消耗量的95%,但我國的鐵礦資源主要特點是“貧”、“細”、“雜”,平均鐵品位32%,比世界平均品位低11個百分點,因此在鐵資源消耗上主要依靠進口。為了能夠提高我國的鐵品位,提高貧細雜難選鐵礦選礦技術是亟待解決的問題。下面我們來看看什么是“貧細雜”鐵礦,又為什么難選,適合的工藝有哪些呢?

難選鐵礦選礦工藝

什么是貧細雜鐵礦?

“貧”一般是按照礦石是否需要加工來劃分貧、富礦的,無需加工可直接入爐冶煉的鐵礦石統稱富礦,而需要選礦加工的鐵礦石則統稱為貧礦。

鐵礦貧富的標準為富鐵礦:含鐵50%以上;低品礦:35%-50%;貧礦:25%-35%;而25%以下為超貧礦。

“細”指的是有用礦物嵌布粒度細,通常將磨細到45~0μm時鐵礦物的單體解離度才能達到90%以上的赤鐵礦和磨細到30~0μm時鐵礦物的單體解離度才能達到90%以上的磁鐵礦稱為微細粒鐵礦。

“雜”指的是礦石組分雜,金屬礦物種類較多,礦石含雜質較多。

礦石磨礦球磨機

為什么貧細雜鐵礦難選?

貧細雜鐵礦鐵礦難選分為三種:

1、本質上的難選

多是因為礦物本身組成復雜,含有多種礦物元素,如菱鐵礦、褐鐵礦、鮞狀赤鐵礦、礦石組分復雜的共(伴)生鐵礦石等均屬于本質上難選的鐵礦;

2、經濟上的難選

貧細雜鐵礦如果想達到所要求的精礦品位,則需要進行加工處理和進行廢物處理,因此在成本上消耗較大;

3、環保有所限制

因此難選,由于貧細雜鐵礦在處理過程中,需要使用化學藥劑,所產生的氣相、固相或液相廢物排放有所限制,因此受使用化學物品的限制。

貧細雜鐵礦有哪些常見工藝?

我國貧細雜難選鐵礦石有赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦、鮞狀赤鐵礦石、高磷鐵礦和多金屬共生鐵礦石等,其中常見的有菱鐵礦和褐鐵礦,下面我們主要針對這兩種礦物的選礦工藝進行介紹。

1、菱鐵礦

菱鐵礦是一種常見的碳酸鹽礦物,呈現粒狀、土狀或致密塊狀集合體。菱鐵礦含鐵品位較低,理論鐵品位僅有48.02%,但其常與Mn2+、Mg2+等形成類質同象礦物,如鎂菱鐵礦、錳菱鐵礦、鎂錳菱鐵礦等,所以其鐵含量常在43.47%~ 48.20%范圍內波動。

菱鐵礦常見的選礦方法有磁化焙燒法、重選法、強磁選法和浮選法等。

磁化焙燒:是將礦石或物料加熱到一定溫度時,在相應的氣氛中進行物理化學反應的過程,通過磁化焙燒工藝,可讓菱鐵礦更容易富集。因為,菱鐵礦在中性或弱還原氣氛焙燒后,二氧化碳會從礦石中被分解,能增強鐵礦物磁性,而脈石礦物磁性不變,因此能有效利用其磁性差異選別出鐵礦物,提高鐵礦品位。

重選:是通過礦物顆粒間的密度、粒度、形狀等差異及在水介質中運動速率和方向的不同,進行分選的,而菱鐵礦的比重較小,可采用重懸浮液選礦或跳汰選礦等。

菱鐵礦重選法

強磁選:是利用礦物的磁導率不同,使其通過磁場,將有磁礦物進行吸附,并經過集料漏斗將其收集。而菱鐵礦的比磁化率為(35~150)×10-9m3/kg,平均達到116×10-9m3/kg,雖然磁性較弱,還是可以通過強磁選進行選別。

浮選:菱鐵礦浮選,主要是為了浮選含菱鐵礦的混合鐵礦物,其目的是以選別弱磁性鐵礦為主。通過菱鐵礦的表面化學性質、疏水絮凝和表面吸附特征等進行浮選作業,選別出鐵礦物。

菱鐵礦浮選法

但針對不同類型的菱鐵礦,所使用的選別方法也各不相同。

粗顆粒嵌布粒度單一的菱鐵礦:適合重選(跳汰重選、重介質選礦)、強磁選焙燒磁選以及聯合選礦流程;

細粒嵌布的菱鐵礦:較適合焙燒磁選法、強磁選、浮選或磁浮聯合選礦;

磁鐵-菱鐵礦石(或磁鐵-赤、褐、鏡鐵礦):多采用弱磁選與焙燒磁選、重選、強磁選和磁浮串聯的工藝流程。

2、褐鐵礦

褐鐵礦是一系列含水的氫氧化鐵及泥質物的統稱,褐鐵礦不是固定化學組成,是若干種礦物的混合體,所以其鐵含量并不固定,其范圍在48%~62.9%。

呈黃色、褐色、褐黑-紅褐色,大部分褐鐵礦石含有硫、磷等有害雜質,其磁性相對較弱、粒度粗細不均勻,表面泥化嚴重,疏水性差。

褐鐵礦常見選礦方法有重選法、強磁選法、浮選法和選擇性絮凝浮選法等。

重選:主要采用螺旋溜槽進行預先富集,后搖床進行精選,以提高鐵品位,多用于細粒褐鐵礦。

強磁選:是分選褐鐵礦經濟又簡單的一種工藝,多采用高梯度磁選機分選褐鐵礦,常用于粗粒褐鐵礦的選別。

褐鐵礦磁選法

浮選:主要包括正浮選和反浮選兩種,一般正浮選不單獨使用,需結合強磁選工藝,進行綜合選別,而反浮選則采用陰陽離子聯合進行單一浮選作業。該工藝多針對簡單的褐鐵礦,先進行脫泥,再進行粗選和掃選。

選擇性絮凝浮選:是借助淀粉,腐植酸鹽等對其進行選擇性絮凝,再通過脫泥或反浮選工藝除去硅酸鹽礦物。

以上是菱鐵礦和褐鐵礦常見的選礦方法,雖然該種礦物、比較難選,但是選擇適合的工藝,其綜合利用價值是可觀的,為了能有效選擇適合的工藝流程,小編建議先找專業的選礦專家,對其礦物性質進行選礦試驗分析,然后根據分析結果,定制符合實際情況的工藝流程。

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