国外某赤铁矿石悬浮磁化焙烧—磁选试验

国外某微细粒嵌布的赤铁矿石中有回收价值的元素是铁,含量为44.08%,FeO含量仅为0.14%,主要脉石矿物成分SiO_2和Al_2O_3含量分别为13.44%和5.80%;主要铁矿物为赤铁矿,主要脉石矿物为石英;矿石中99.10%的铁为赤(褐)铁。对悬浮磁化焙烧—弱磁选工艺加工、处理矿石的可行性进行了研究。结果表明,在给料粒度为-0.074 mm占55%,焙烧温度为560℃,CO的浓度为30%,还原时间为20 min,弱磁选给矿粒度为-0.038 mm占95%条件下处理矿石,可获得铁品位为58.29%、铁回收率为91.45%的精矿。悬浮磁化焙烧—弱磁选工是实现该类型铁矿石开发利用的有效工艺。     

某菱铁矿块矿直接还原-磁选制备铁粉

为了提高某低品位菱铁矿的铁品位,采用了煤基直接还原-磁选工艺,对菱铁矿块矿进行了焙烧条件试验。结果表明:在焙烧温度1050℃,焙烧时间100 min,菱铁矿粒度10～16 mm,煤的粒度0～5 mm,煤矿质量比1.5:1的条件下进行还原焙烧,可得到金属化率93.13%的焙烧矿;该焙烧矿在磨矿粒度为-0.074 mm 80%以上,磁场强度为0.1 T,磁选时间为15 min的条件下进行磁选试验后可得到精矿铁品位为91.11%,铁回收率为97.15%的铁粉。且-25 mm的菱铁矿块矿全粒级直接还原效果良好,焙烧矿的金属化率可达到92.6%以上,磁选后的精矿铁品位高达89.4%,回收率在93.5%。     

微波焙烧强化菱铁矿干法磁选试验研究

菱铁矿由弱磁性矿物转变为强磁性矿物,可满足在较弱磁场环境下实现铁的回收。选取陕西某地菱铁矿,开展微波焙烧强化菱铁矿干法磁选试验研究,结果表明:在焙烧时间25 min,焙烧温度650℃,粒级0.1~0.2 mm时,铁矿相由菱铁矿转变为磁铁矿和磁赤铁矿,菱铁矿磁性显著增强;磁铁矿呈单体、疏松海绵状,易于磨矿及分选;磁选精矿回收率89.53%、TFe品位40.21%。     

某钼尾矿中磁性铁矿物的磁选回收试验

辽宁某钼尾矿粒度较粗,+0.074 mm占75.16%,铁品位为7.26%,铁主要以磁性铁形式存在,在0.074～0.038 mm粒级有一定的富集现象。对该尾矿进行了磁性铁矿物选矿回收试验。结果表明,试样采用一段弱磁选、一段中磁选、中磁选精矿再磨后二段弱磁选、两段弱磁选精矿合并后磁悬浮精选机精选,可获得铁品位59.12%、铁回收率为70.05%的铁精矿。     

某鲕状赤铁矿石低温连续悬浮焙烧试验

中国地质科学院矿产综合利用研究所与东北大学联合研制了连续悬浮焙烧炉,为检验某应用于鲕状赤铁矿石开发的可能性,采用该炉进行悬浮磁化焙烧-弱磁选选矿试验。结果表明,-0.3 mm的某鲕状赤铁矿石在焙烧温度为575 ℃,还原气体CO的体积分数为90%（N₂的体积分数为10%）、总流量为6 m3/h的情况下以100 kg/h的给矿速度连续悬浮焙烧,焙烧产物磨至-0.074 mm占90%后用Φ400×300型筒式弱磁选机1次弱磁选（磁场强度为120 kA/m）,获得的精矿铁品位为56.22%、铁回收率为88.84%。悬浮焙烧过程的特点及弱磁选精矿指标表明,连续悬浮焙烧炉可实现鲕状赤铁矿石的高效、低耗开发利用。     

湖北某鲕状赤铁矿石悬浮焙烧试验研究

针对传统磁化焙烧装备及技术所存在的还原时间长、还原不均匀、能耗及生产成本高等问题,采用悬浮焙烧法处理湖北某鲕状赤铁矿石。结果表明,在给矿细度为-0.074 mm占80%、气体速度为1.4 m/s、H₂浓度为40%、还原温度为650 ℃、焙烧时间为10 s条件下,对铁品位为46.31%的鲕状赤铁矿石进行悬浮焙烧,焙烧产品磨细至-0.035 mm占90%后,在磁场强度为85 kA/m条件下磁选,可获得铁品位为58.32%、回收率为85.69%的铁精矿。对焙烧产品进行XRD分析表明,矿石中的赤铁矿经悬浮焙烧后转变为磁铁矿。对悬浮焙烧产品进行磁性分析表明,鲕状赤铁矿中弱磁性铁矿物经悬浮焙烧可快速转变为强磁性铁矿物,焙烧后物料的磁化强度和比磁化率显著提高。悬浮焙烧具有焙烧时间短、热利用效率高、处理能力大等优点,可在较短的时间内实现铁矿石的磁性转变,为难选铁矿石的利用开辟了新的途径。     

东鞍山含碳酸盐正浮选尾矿悬浮焙烧—弱磁选试验

东鞍山含碳酸盐正浮选尾矿铁品位为43.53%,主要含铁矿物为赤铁矿、磁铁矿和菱铁矿。为给该正浮选尾矿高效回收利用提供依据,采用悬浮焙烧—磁选工艺进行了选矿试验。结果表明:在气体流量为12 m3/h、H2浓度为40%、焙烧温度为600℃、焙烧时间为8 s条件下进行悬浮焙烧试验,焙烧产品磨细至-0.043 mm占95%,在磁场强度为85.1 k A/m条件下弱磁选,可获得铁品位为60.52%、回收率为78.68%的精矿。对悬浮焙烧前后物料的磁性检测、XRD分析可知,试样中弱磁性的含铁矿物经悬浮焙烧后转变为强磁性的磁铁矿,磁性增强,扩大了铁矿物与脉石矿物的磁性差异,可通过弱磁选进行有效分离。     

某铁矿石悬浮磁化焙烧—磁选实验研究

某铁矿石铁品位是56.36%,主要以赤褐铁矿的形式存在,脉石矿物主要是石英和铝土矿。对该铁矿石采用了悬浮磁化焙烧—磁选工艺实验研究,在给料粒度为-0.074 mm 56.11%,焙烧温度为560℃,总气量为500 mL/min、CO浓度为30%,还原时间为15 min的条件下进行焙烧实验,然后将焙烧产品磨至-0.074 mm 95%,在磁场强度90 kA/m,选别时间5 min的条件下进行弱磁选实验,获得了铁品位64.42%,铁回收率94.49%的高品位铁精矿,为处理难选铁矿石提供了解决办法。      

安徽某赤铁矿选厂重选流程改造试验

安徽某赤铁矿选厂生产现场选矿工艺中螺旋溜槽重选流程给矿粒度较细,-0.074 mm占77.84%,铁主要分布于0.045~0.074 mm粒级中;精矿铁品位62.39%、作业回收率9.89%,指标较差。为提高铁精矿质量和回收率,进行重选流程改造试验。结果表明,在最佳条件下,弱磁选—中磁选—混合磁精矿离心机重选全流程试验可获得作业产率34.13%、铁品位65.49%、作业回收率60.78%的合格铁精矿,较现场重选指标显著改善。该磁选—重选工艺流程可代替原螺旋溜槽重选流程。     

鞍山式铁矿重选精矿工艺矿物学研究

随着辽宁某选厂重选精矿的铁品位变低,其已不能作为精矿产品汇入总精矿,为给该选厂工艺流程改善提供指导,从化学组成、元素赋存状态、矿物组成、矿物间的嵌布关系及连生关系等方面,对重选精矿进行了工艺矿物学研究。结果表明：重选精矿铁品位为60.62%,铁主要赋存于赤铁矿和磁铁矿中,主要的脉石矿物为石英;铁主要分布在-0.074 mm粒级,铁在该粒级分布率高达84.47%,TFe品位64.52%,只有通过细磨才能实现铁矿物与脉石的较好解离;在有用矿物与脉石的连生体中,以赤铁矿与脉石结合形成的连生体为主,其次为磁铁矿、赤铁矿与脉石矿物结合形成的连生体;随着粒度变细,试样中赤铁矿和磁铁矿的单体解离度快速提高,尤其在-0.045 mm粒级产品中,绝大多数赤铁矿和磁铁矿颗粒完成了单体解离;赤铁矿和磁铁矿的浸染粒度以中粒、细粒嵌布为主,中粒级试样中脉石含量仍较高,细粒赤铁矿和磁铁矿含量较高,铁主要赋存在-0.074 mm粒级中。建议采用细筛分级-载体浮选工艺进行试验研究,即重选精矿筛上返回再磨,筛下产品进入浮选,背负细粒磁选精矿完成回收。     

宣龙式鲕状赤铁矿石磁化焙烧—弱磁选试验

宣龙式鲕状赤铁矿石铁品位较高,达48.65%,主要铁矿物为赤铁矿,占总铁的85.84%,其次是碳酸铁,占总铁的9.50%,磁性铁含量较低,仅占总铁的3.12%;脉石矿物主要为石英,磷、铝等有害元素含量均不高。为探索该资源的高效、低耗开发利用方案,采用磁化焙烧—弱磁选工艺进行了选矿试验研究。结果表明,0.2~0 mm的烟煤与-0.074 mm占62%的试样按质量比12%混合,在800℃下焙烧45 min,焙烧产物磨至-0.074 mm占89.2%的情况下进行弱磁选(磁场强度为105.6 k A/m),可得到铁品位为62.50%、铁回收率为85.50%的铁精矿。因此,磁化焙烧—弱磁选工艺适合处理宣龙式鲕状赤铁矿石。     

东鞍山含菱铁矿赤铁矿石分级浮选试验研究

东鞍山烧结厂矿石铁品位为32.45%,具有贫铁、高硅的特点,主要铁矿物为赤铁矿,主要脉石矿物为石英,同时含有少量的菱铁矿和磁铁矿,是一种含菱铁矿赤铁矿石。对磨矿细度为-0.074 mm占70%的产品筛分分析表明,随着粒度的增加,各粒级铁品位逐渐增大,铁矿物单体解离度逐渐减小。在该磨矿细度下进行分级浮选闭路试验,-0.074 mm粒级以柠檬酸为分散剂、氧化钙为活化剂、淀粉为抑制剂、KS-Ⅲ为捕收剂,+0.074 mm粒级以淀粉为抑制剂、十二胺为捕收剂,可获得精矿铁品位63.30%和铁回收率71.32%的浮选指标。与全粒级浮选相比,分级浮选可减弱微细粒矿物的黏附罩盖,提高浮选指标。     

大西沟菱铁矿石磁化焙烧—弱磁选试验研究

对大西沟菱铁矿石在中性气氛条件下进行磁化焙烧—弱磁选试验研究。结果表明,在焙烧温度为650℃、焙烧时间为40 min条件下直接焙烧,焙烧产品磨细至-0.043 mm占95%,在磁场强度为104 k A/m条件下弱磁选,获得的精矿铁品位为57.09%、铁回收率为90.17%,Si O2含量为12.03%,精矿还需进行提铁降硅试验。焙烧使矿石中的菱铁矿和褐铁矿转变为强磁性的磁铁矿,焙烧后物料的磁化强度和比磁化率均显著提高,增大了物料中铁矿物与脉石矿物的磁性差异,因而可通过弱磁选进行有效分离。     

袁家村闪石型赤铁矿石深度还原—磁选试验

为解决袁家村闪石型极复杂难选铁矿石的开发利用问题,采用深度还原—弱磁选工艺进行了试验研究。结果表明,-2.0 mm的矿石在配煤系数为1.5,煤粉粒度为-2.0 mm,添加剂Ca O与矿石+煤粉的总质量比为5%,还原温度为1 275℃,还原时间为60 min情况下进行深度还原,还原产物磨至-0.074 mm占80%后进行1次弱磁选,磁场强度为127.39 k A/m,最终获得的磁选铁粉铁品位为91.60%、铁回收率为94.35%。因此,深度还原—弱磁选工艺为袁家村闪石型赤铁矿石的高效开发利用提供了技术支撑。     

镜铁山5～15mm粒级镜铁矿石磁化焙烧—弱磁选试验

甘肃镜铁山矿采用竖炉磁化焙烧—弱磁选—反浮选工艺处理100~15 mm的镜铁矿石,可获得铁品位58.5%左右、铁回收率78%左右的铁精矿;对15~0 mm的粉矿采用磨矿—强磁选工艺处理,仅能获得铁品位为47.5%左右、铁回收率为60%左右的铁精矿。为了提高粉矿分选指标,改善烧结料的品质,对粉矿中的15~5 mm粒级进行了磁化焙烧—弱磁选试验。结果表明,在煤粉与试样的质量比为2%,煤粉粒度为1~0 mm,焙烧温度为810℃,焙烧时间为60 min,焙烧产物磨矿细度为-0.074 mm占80%,弱磁选磁场强度为91.56 kA/m条件下,可获得铁品位为55.80%、铁回收率为83.97%的铁精矿。     

东鞍山某鲕状赤铁矿石悬浮焙烧试验

东鞍山某鲕状赤铁矿石铁品位为44.53%、P₂O₅含量为2.25%。矿石中赤铁矿主要以鲕状集合体形式存在,嵌布粒度微细,属难选矿石,采用传统选矿工艺难以获得理想的选别指标。为给该矿石合理开发利用提供依据,进行了悬浮焙烧-磁选试验。结果表明：在给矿细度为-0.074 mm占75%、总气流量为8 m³/h、H₂浓度为40%、焙烧温度为650 ℃、焙烧时间为75 s条件下进行悬浮焙烧,焙烧产品磨细至-0.074 mm占95%,在磁场强度为85.1 kA/m条件下磁选,获得了铁品位为56.73%、回收率为83.96%、磷含量为0.78%的铁精矿,该精矿磷含量较高,还需进一步进行降磷研究。试验结果为我国鲕状赤铁矿石的开发利用提供了参考。     

湖南某贫赤铁矿石还原焙烧—弱磁选试验

湖南祁东某贫铁矿石铁品位为31.77%,矿石中铁主要以赤铁矿形式存在,赤铁矿多呈微细粒嵌布。为开发利用该矿石,采用还原焙烧—弱磁选工艺进行了选矿试验。结果表明,制备还原球团时,添加内配煤可以改善小球内部的还原气氛,外配煤与内配煤协同使用,可使小球还原更加充分、均匀;在添加剂用量为3%、m(C)∶m(Fe)为0.3时制成直径3~5 mm的小球,小球干燥后在外配煤用量为20%、还原温度为960℃、还原时间为35 min时进行焙烧可以得到铁金属化率为86.15%的焙烧产品,焙烧产品在磨矿细度为-0.045 mm占95%、磁场强度为183 k A/m条件下弱磁选,获得了铁品位为80.23%、Si O2含量为9.48%、铁回收率为80.78%的铁精矿,实现了该铁矿资源的高效回收。     

铁坑褐铁矿石压球-磁化焙烧-弱磁选试验

为使铁坑褐铁矿石能得到高效利用,采用压球-磁化焙烧-弱磁选工艺对其进行了选矿试验,主要考察了成球条件对球团强度的影响及磁化焙烧条件和磨矿细度对铁精矿指标的影响。试验结果表明：在内配煤、水、黏结剂CMC与原矿的质量比分别为20%、10%、0.5%,压力为190 kN的条件下压球,可使球团的强度达到要求;球团在外配煤与原矿的质量比为15%、焙烧温度为900 ℃、焙烧时间为50 min的条件下磁化焙烧,焙烧矿磨至-0.074 mm占85%后进行磁场强度分别为159.2和119.4 kA/m的1粗1精弱磁选,可获得铁品位为63.55%、SiO₂含量为6.38%、铁回收率为83.54%的铁精矿。