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发布时间:祝勇涛
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摘 要:以前对红格南矿区钒钛磁铁矿选铁尾矿做了许多钛铁矿回收工作,但选钛流程精矿TiO2品位和回收率都不理想,钛资源浪费较大。本次采用“分级+两段强磁+浮选”流程对选铁尾矿中的钛铁矿进行了回收,可获得产率12.15%、品位47.09%、回收率60.22%的钛精矿。

关键词:两段强磁;分级;浮选

红格南矿区钒钛磁铁矿属于高铬型钒钛磁铁矿,赋存于红格基性-超基性岩体中,属于晚期岩浆分异型矿床,矿石除含铁,钒,钛外,还含有铬,钴,镍,铜,硫,镓,硒,碲,金,铂族元素等。

对于红格南矿区钒钛磁铁矿的选矿研究工作,过去很多科研院所都做了大量的试验研究工作,取得了非常丰富的研究成果,但对红格南矿区钛铁矿回收利用的研究结果不是很理想。随着选钛技术的发展,有必要对红格南矿区钒钛磁铁矿选铁尾矿进行研究,以提高精矿TiO2品位和回收率,充分回收利用选铁尾矿中的钛铁矿,提高矿石综合利用价值。

1选铁尾矿性质研究

1.1化学多元素分析

1.2原矿镜鉴

此选铁尾矿的矿物组成为:钛铁矿、钛磁铁矿、硫化物与脉石。

钛磁铁矿:以较大颗粒单体形式存在的颗粒很少,主要以贫连生体与雾状或滴状的形式在脉石颗粒中,或者在脉石矿物的解理缝中析出,这些钛磁铁矿回收利用的价值不大,属于选铁过程中的正常损失,一般在几微米到几十微米之间。

钛铁矿:有粗有细,大部分在50~200微米,以不规则粒状分布,有的呈不等粒嵌布,有的以细脉状分布,大部分钛铁矿内部比较纯净,少部分钛铁矿不够纯净,有的从脉石中析出,颗粒细小难于解离,有个别钛铁矿颗粒的裂缝中有脉石矿物充填,部分在脉石中呈浸染状分布的钛铁矿回收利用难度较大,钛铁矿的单体解离度不高,但存在一定量的脉石单体,可进行抛尾后再进行磨矿。

硫化物含量不高,大部分在20-80微米之间,以粒状存在于脉石矿物中,少部分以极细的滴状散布于脉石矿物中,硫化物单体少见,大部分以连生体的形式存在。

2试验结果与讨论

2.1试验方案的确定

根据原矿性质研究,同时结合攀西地区“两段强磁+浮选”流程在选钛工业生产中的应用,试验流程采用分级后,粗细粒分别强磁加浮选流程,选钛试验原则流程见图1。

通过两段强磁选,相对选铁尾矿,细粒强磁精矿产率2.62%、TiO2品位28.35%、回收率7.83%,粗粒强磁精矿产率21.81%、TiO2品位26.74%、回收率61.39%,使用粗粒和细粒强磁精矿分别做浮选试验。

2.2强磁精矿浮选试验

二段强磁精矿浮硫药剂制度根据工业生产情况和条件试验确定,浮选试验流程见图2。

2.2.1粗粒强磁精矿浮选条件试验

随着硫酸用量的增加,精矿品位逐渐升高,回收率不断下降。考虑到后续的精选试验,粗精矿的品位和回收率不能太低,因此选择粗选硫酸用量500g/t。

2)粗选MOH捕收剂条件试验

由表3可见,随着MOH用量的增加,精矿品位逐渐降低,回收率升高,粗精矿品位较低时,需要增加精选试验次数才能获得合格精矿,因此确定粗选MOH用量为2250g/t。

2.2.2粗粒闭路浮选试验

在浮选条件试验的基础上,确定闭路浮选试验流程为浮硫,浮硫尾矿一次粗选一次扫选三次精选,中矿依次返回上一作业。浮选条件为:浮硫丁基黄药300g/t,硫酸1500g/t,2#油100g/t,粗选MOH2250g/t,硫酸500g/t,扫选MOH300g/t,精Ⅰ硫酸150 g/t,精Ⅱ硫酸100 g/t,精Ⅲ硫酸100 g/t,浮选结果见表4。

2.2.3细粒强磁精矿浮选条件试验

1)H2SO4条件试验

MOH用量2000g/t,试验结果见表5。

有表5可见,随着硫酸用量的增加,精矿品位逐渐升高,回收率下降明显。综合考虑,确定粗选硫酸用量250g/t。

2)MOH捕收剂条件试验

由表6可见,随着MOH用量的增加,精矿品位逐渐降低,回收率呈现上升趋势,综合考虑,确定粗选MOH用量为2250g/t。

2.4.3细粒闭路浮选试验

闭路浮选流程与粗粒闭路浮选流程相同。浮选条件为:浮硫丁基黄药300g/t,硫酸1500g/t,2#油100g/t,粗选MOH2250g/t,硫酸250g/t,扫选MOH300g/t,精Ⅰ硫酸150 g/t,精Ⅱ硫酸100 g/t,精Ⅲ硫酸100 g/t,浮选结果见表7。

3 结论

(1)选铁尾矿中的钛铁矿粗细不均,以不规则粒状分布,大部分钛铁矿内部比较纯净,部分在脉石中呈浸染状分布的钛铁矿回收利用的难度较大。选铁尾矿中的钛铁矿单体解离度不高,但存在一定量的脉石单体,可以抛尾后再进行磨矿。因此选铁尾矿可通过一段强磁抛出部分废石,减少磨矿量,降低磨矿成本,另一方面,通过分级使粗细粒分开选别,可以减少磨矿作业中的过磨现象,减少微细粒级的产生。

(2)红格南矿区选铁尾矿采用“分级+两段强磁+浮选”流程对选铁尾矿中的钛铁矿进行了回收,,可获得产率12.15%、品位47.09%、回收率60.22%的钛精矿。

参考文献

[1]谢琪春,陈昊.攀钢矿业生产工艺[M].攀枝花:攀钢矿业有限公司,2012.

[2]刘胜华.攀钢选钛厂粗粒钛铁矿浮选工艺流程优化探讨[R].攀枝花:攀钢矿业选钛厂,2011.

[3]朱俊士.中国钒钛磁铁矿选矿[M].冶金工业出版社,1996.

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