难处理赤铁矿选矿技术研究现状及发展趋势

论述了我国细粒、微细粒嵌布难处理赤铁矿石选矿工艺技术、关键设备、浮选药剂的研究现状与进展。以处理鞍山地区贫赤铁矿、太钢袁家村铁矿、湖南祁东铁矿、湖南江口式铁矿、宁乡式鲕状赤铁矿选矿工艺为例,介绍了我国赤铁矿选矿工艺的研究现状及存在的问题和解决方案。针对我国赤铁矿资源嵌布粒度微细且伴生组分与回收目的铁矿物物理化学性质相近的特点,指出开发高效、低能耗的立式搅拌磨、卧式搅拌磨等超细磨设备是降低微细粒嵌布赤铁矿选矿成本的关键;研发能对-0.038 mm粒级赤铁矿实现高效经济回收的高梯度强磁选机替代絮凝脱泥浮选工艺,可以节约选矿成本并降低药剂对环境的影响;与传统浮选机相比,浮选柱具有处理量大、占地面积少、能耗低、泡沫密集等优势,浮选柱的研发及其在赤铁矿选矿工艺中的优化是提高资源回收利用率的有效途径;研发具有耐低温性、高选择性、低用量的赤铁矿浮选捕收剂对实现矿山的节能减排、清洁生产具有非常重要的意义。     

几种典型搅拌磨机在金属矿山的应用进展

搅拌磨机是近年来金属矿细磨和再磨作业的重要装备,具有高能量输入密度、高效率、高强度等特点,解决了细粒嵌布难分选的难题,典型的金属矿细磨搅拌磨机有Isa磨机、立式螺旋搅拌磨机(VTM)、SMD磨机。笔者介绍了几种典型搅拌磨机的研究现状和发展趋势、结构特点和工作原理、主要的应用进展等。     

司家营铁矿Ⅰ号矿体矿石工艺性质分析

摘要:司家营铁矿为冀东地区一特大型沉积变质型铁矿床,通过运用晶体光学、工艺矿物学等研究手段,对该矿床Ⅰ号矿体矿石的矿物组成、工艺粒度及有用矿物的嵌布特征等进行系统研究。在此基础上,将矿石划分为易解离易选型、易解离难选型、难解离难选型三种嵌布类型,并分析了每种矿石的工艺性质及可磨性,预测了磨矿粒度、回收率等选矿指标,对指导配矿及优化选矿工艺流程具有指导意义。结果表明,矿物性质波动大、嵌布粒度不均匀、细粒级含量高是造成目前选矿指标不理想的重要原因。提高回收率的关键在于对难选难解离矿石的充分细磨,加强对细粒级铁矿物的回收,另外也要严格控制易泥化矿石的入选比例。      

搅拌磨在难处理金属矿细磨中的应用

微细嵌布难选矿石在我国分布广,涉及铁、铜、钼、铅锌、黄金等金属矿种,搅拌磨技术是实现微细嵌布难选矿石细磨的关键技术。介绍搅拌磨在难处理钼矿、铁矿、金矿中的典型应用实例。这些实例表明,搅拌磨可在提高目标矿物单体解离度的同时,使细磨产品具有窄的粒度分布,减少目标矿物泥化,从而实现精矿品位和回收率的共同提高,并且可显著提高能量利用效率。     

巴尔布拉乌赤铁矿选矿工艺扩大试验研究

通过对哈萨克斯坦巴尔布拉乌微细粒嵌布难选赤铁矿选矿工艺研究,最终开发出强磁-反浮选微细粒嵌布赤铁矿选矿工艺。并进行了选矿工艺扩大试验,采用强磁预先抛尾,而后再磨应用高效的调整剂CN及高效复合捕收剂BK959,经一次粗选、三次扫选、三次精选的反浮选流程,有效实现难选赤铁矿的浮选分离,得到了高品位的赤铁矿精矿,铁精矿品位达到66%以上、回收率达到70%以上。为该矿的工业开发提供了选矿技术依据。     

哈萨克斯坦微细粒嵌布赤铁矿选矿工艺研究

对平均嵌布粒度仅15μm的哈萨克斯坦巴尔布拉乌赤铁矿进行选矿工艺研究,最终开发出强磁-反浮选微细粒嵌布赤铁矿选矿工艺。采用强磁预先抛尾,而后再磨,应用高效调整剂CN及捕收剂BK959,经一次粗选、两次扫选、三次精选的反浮选处理,有效实现难选赤铁矿的浮选分离,得到了高品位的赤铁矿精矿,铁精矿品位达到66％以上、回收率达到70％以上。为该矿的工业开发提供了选矿技术支撑。     

浮选柱技术发展与应用现状

随着矿产资源的大量开采,品位低、嵌布粒度细、矿物组成复杂的难选矿石资源日益增多,一种结构简单、高效节能的分选设备——浮选柱逐渐受到了选矿界的广泛重视,其开发和应用成为近年来矿业领域研究和关注的焦点。在对浮选柱发展历程及优势进行分析的基础上,总结了国内浮选柱在赤铁矿、铜矿、钨矿、金矿、银矿、铅锌矿、煤矿、磷矿、硫及石墨等主要金属、非金属矿选矿中的应用现状,通过与浮选机浮选指标对比得出,在处理微细粒难选矿物方面,浮选柱具有常规浮选机不可比拟的优势;在今后研究中,浮选柱气泡发生器的优化、控制系统的完善、柱内流体力学理论的深化及加速新兴领域的工业化进程将是浮选柱的发展方向。     

某低品位细粒嵌布硫化铜矿选矿工艺研究

对某低品位铜矿石进行了选矿试验研究。针对铜矿物细粒嵌布特点，开展了细磨及细粒浮选工艺条件试验研究，采用HD-2为脉石抑制剂、KMY-2为铜捕收剂，经铜硫混浮-再磨-铜硫分离小型闭路试验，获得了铜品位23.32%、铜回收率78.45%的铜精矿。     

微细粒矿物的选择性解离强化分选技术

本文针对国内矿产资源嵌布粒度微细特点,总结了国内外研究者在传统卧式球磨机的改进及优化、细磨/超细磨对矿物选择性解离的强化及微波等预处理方法,在选择性解离强化微细粒矿物分选技术方面做出的努力和取得的成果,并对选择性解离强化矿物分选技术的发展趋势做出了分析。     

我国铁矿选矿技术最新进展

介绍了我国铁矿资源的分布及特点,总结了近5 a我国铁矿选矿技术领域的研究进展,着重评述了微细粒铁矿分选、破碎磨矿、磁化焙烧、深度还原、铁尾矿再选、常温捕收剂研发等方面形成的铁矿选矿新技术及新成果。磁重浮联合分选工艺可以实现微细粒铁矿和铁尾矿的高效分选;与常规碎磨技术相比,高压辊磨、自磨/半自磨和搅拌磨技术可以降低矿石碎磨过程中的能耗;磁化焙烧新技术(闪速焙烧、流化床焙烧和悬浮焙烧)与深度还原技术为难以利用的铁矿资源开辟了新途径;新型常温铁矿捕收剂的应用可以降低浮选作业温度,显著降低能耗。指出了未来我国铁矿选矿技术的主要发展方向为微细粒铁矿强化分离基础性课题的研究,高效碎磨设备及新型矿石预处理设备的研制与应用,绿色环保选矿工艺及药剂的研发。     

预选抛尾技术应用进展

矿产资源的开采不可避免会混入围岩和夹石,造成出矿品位的降低,且随着矿产资源的大量开发利用,高品位和易选矿产资源储量日益减少,低品位和复杂难选矿产资源的经济高效开发利用愈发迫切。预选抛尾技术的应用,对提高入选矿石品位、减少磨选矿量、降低细粒尾矿排出量、提高资源利用率及减少环境污染等意义重大。从光电选矿抛尾、重选抛尾、磁选抛尾、浮选抛尾以及联合工艺抛尾,分别介绍了预选抛尾技术的现状和进展,并指出了各种预选抛尾技术的优势和不足,每种预选抛尾技术都有其特有的优势,联合工艺抛尾将是解决低品位矿产资源经济高效开发利用的重要技术突破,预选抛尾将成为选矿中一个通用必备的工艺环节。      

搅拌磨在选矿中的应用

介绍了搅拌磨的工作原理和磨矿特性,就其在国内外选矿中的应用情况进行了综述,指出搅拌磨在选矿领域中的应用有着广阔前景。     

立式搅拌磨机磨矿机理研究进展

立式搅拌磨机是一种高效率、低能耗的细磨和超细磨磨矿设备,相对于卧式球磨机,立式搅拌磨机在节省能量消耗方面具有显著的优越性,被广泛应用于矿山领域的精矿再磨和第二、第三段磨矿作业。为了促进立式搅拌磨机的优化与开发,本文介绍了立式搅拌磨机的运行工作原理,系统总结了立式搅拌磨机研磨理论和磨矿介质运动状态研究成果,综述了搅拌器转速、介质填充率、磨矿介质属性、搅拌器属性等工作参数与结构参数对立式搅拌磨机磨矿过程和研磨效果的影响,分析了立式搅拌磨机关键技术参数的选择条件,为立式搅拌磨机的机理研究与发展提供参考。     

Variables affecting the fine grinding of minerals using stirred mills

Base metal resources are becoming more fine-grained and refractory and minerals separation processes require these ores to be milled to increasingly finer sizes. To cope with very fine grinding to below a P₈₀ of approximately 15 μm stirred milling technology has been adopted from other industries. Neither this technology, nor the basic concepts of fine grinding, are well understood by the minerals processing industry. Laboratory studies were therefore carried out in order to investigate fine milling using different types of stirred mills. The variables analysed were stirrer speed, grinding media type and size, slurry solids content as well as the feed and product size. The results of the testwork have shown that all of these variables affect the grinding efficiency. The ratio of media size to material size was found to be of particular significance. The results were also analysed using the stress intensity approach and the optimum stress intensity ranges for the most efficient grinding were determined. Application of the results for process optimisation in the industrial size units is also discussed in this paper.     

The critical importance of the grinding environment on fine particle recovery in flotation

This paper examines published and new experimental evidence on the effect of the grinding environment on fine (?10 μm) value mineral recovery in flotation. Reasons for increases in fine value mineral recovery from ores with fully electrochemically inert grinding media are discussed in relation to reduced surface contamination by iron hydroxide emanating from the grinding media. The application of stirred milling technology, which allows the use of fully inert grinding media, to primary grinding applications may lead to increased fine value mineral recovery in flotation rougher applications. It is suggested that the effect of the grinding media, which is important for fine particles and progressively becomes more important as the grind size becomes finer, is principally due to the abrasion mechanism of the minerals with the grinding media in the production of fine particles. Opportunities for research and industry application are discussed.     

高效超细搅拌磨的设计和应用

介绍了新型搅拌磨设备结构、工艺及其在工业矿物中的应用情况。     

勐糯铅锌矿选矿工艺的生产现状及优化探讨

根据勐糯铅锌矿矿石中目的矿物呈微细粒不均匀嵌布、共生关系密切且含有易泥化黏土矿物的特点,结合选矿工艺参数和技术指标,对选矿工艺进行了全面分析,得出矿石选别不理想的难点在于:过磨导致微细粒级含量高、浮选设备及药剂制度不能适应矿物分选的要求、超载运行的浓缩过滤工艺造成回水利用对浮选系统的干扰,以及缺乏必要的自动检测与控制技术。站在选矿技术发展进步的角度,针对性地提出:选择合理的磨矿介质、采用高频振动细筛分级、阶段磨矿等降低磨矿过粉碎;优化药剂制度、采用细粒级浮选设备等强化微细粒浮选;采用适合的消泡剂、絮凝剂、压滤机等提高微细粒脱水效率;采用自动检测与控制技术稳定选矿工艺流程等,以促进选矿技术指标和经济效益的提高。     

浮选柱技术的应用现状及发展趋势

相比于传统浮选机，浮选柱具有结构简单、易于调控、浮选效率高等优势，更适于处理品位低、嵌布粒度细、矿物组成复杂的矿石资源，其研究和应用逐渐成为矿物加工领域关注的焦点。本文介绍了浮选柱的发展历程和分类，重点阐述了新型浮选柱CPT浮选柱、Jameson浮选柱、充填型浮选柱、旋流-静态微泡浮选柱、CCF浮选柱、KYZ浮选柱、CFC浮选柱在各种矿物浮选中的应用现状，通过与浮选机的浮选指标对比，在处理微细粒难选矿物时，浮选柱具有常规浮选机所不可比拟的分选效果；同时归纳了电解浮选技术、磁浮选技术、流态化技术与柱浮选技术结合的代表性浮选设备——磁浮选柱、电解浮选柱、流态化浮选柱等的应用进展；最后，指出了浮选柱的未来研发方向应侧重于自动控制系统的完善、流体动力学数值模拟的研究以及综合力场的结合等。