一种高碳酸盐的铁矿石的选矿方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于矿物加工技术领域，特别涉及一种高碳酸盐的铁矿石的选矿方法。
【背景技术】
[0002] 鞍钢集团矿业公司关宝山铁矿石储量近10亿吨。关宝山铁矿石属于尚碳酸盐的 鞍山式铁矿石，其中的铁矿物主要为菱铁矿、赤铁矿和少量磁铁矿，菱铁矿（即碳酸盐）的含 量通常在30~60%之间，另有少量土状赤铁矿和褐铁矿，另外样品中还含有少量黄铁矿和微 量黄铜矿，其余为非金属矿物。其中菱铁矿、赤铁矿和磁铁矿为主要含铁矿物，赤铁矿和磁 铁矿的堪布粒度比较小，主要与脉石矿物连生，赤铁矿与磁铁矿呈连生关系的较少。赤铁矿 和磁铁矿具有一定的可选性。原矿中的赤铁矿和磁铁矿的粒度极细，主要分布在400目以 下粒级中，仅有少量铁矿物分布在200目以上粒级中。
[0003] 目前关宝山铁矿已经建成了选矿厂，选矿厂的指标为原矿品位31. 15%，最终精矿 品位64%，最终尾矿品位达到了 20%，回收率小于60%，资源利用率较低，且生产成本较高。
【发明内容】
[0004] 针对现有高碳酸盐的鞍山式铁矿石的选矿技术存在的上述问题，本发明提供一种 高碳酸盐的铁矿石的选矿方法，通过预先富集、加热还原和磁选的方式，在降低成本的同 时，提尚收率并获得尚品位铁矿广品。
[0005] 本发明的高碳酸盐的铁矿石的选矿方法按以下步骤进行： 1、 将高碳酸盐的铁矿石破碎至粒度在2~15mm，放入球磨机与旋流器组成的闭路磨矿 系统进行磨矿处理，得到分级溢流产品中粒度-〇.〇74mm的部分占高碳酸盐的铁矿石总 重量的60~90% ;所述的高碳酸盐的铁矿石的铁品位在20~30%，其中碳酸盐的重量含量为 30-60% ； 2、 将分级溢流产品通过弱磁选机进行弱磁选，获得弱磁选精矿和弱磁选尾矿，将弱磁 选尾矿通过一段强磁选机进行一段强磁选，获得一段强磁选精矿和一段强磁选尾矿，将一 段强磁选尾矿通过二段强磁选机进行二段强磁选，获得二段强磁选精矿和二段强磁选尾 矿，将一段强磁选精矿、二段强磁选精矿和弱磁选精矿合并作为混合粗矿； 3、 将混合粗矿过滤获得水重量在10~20%的滤饼，然后加热至550~700°C保温20~150s 脱除水分，使碳酸盐分解并且预选混合粗矿中含铁的矿物转换成赤铁矿，然后置于还原气 氛条件下保温3~60min，再空冷至低于50°C，获得磁铁粗矿； 4、 将磁铁粗矿加水制成重量浓度25~40%的矿浆，搅拌5~40min消除静电吸附和团聚， 然后用筒式磁选机进行预选，控制磁场强度为0. ll~〇. 3T，获得的预选精矿作为粗精矿； 5、 将粗精矿磨细至粒度-400目的部分占粗精矿总重量的95%以上，然后用电磁精选机 进行精选，获得的精选精矿过滤去除水分，获得铁品位63~68%的精矿广品。
[0006] 上述方法中，用电磁精选机进行精选时，控制电磁精选机的电流为0. 5~2A，上升水 流速度5~30cm/s。
[0007] 上述的还原气氛为煤气气氛或氢气气氛。
[0008] 上述方法中，铁的回收率彡80%。
[0009] 上述方法中，混合粗矿的铁品位在40~55%。
[0010] 上述方法中，磁铁粗矿的铁品位在42~57%。
[0011] 上述方法中，粗精矿的铁品位在58~63%。
[0012] 上述方法中，弱磁选时的磁场强度为0. 1~0. 3T，一段强磁选和二段强磁选时的磁 场强度为〇.8~1.5T。
[0013] 本发明的方法通过强磁选和弱磁选，再经焙烧和还原（加热过程中非磁性赤铁矿 转化为磁性赤铁矿)，然后进行预选-磨矿和精选，得到铁品位大于65%的产品，产品指标稳 定，经济性好，资源能得到高效利用。
【附图说明】
[0014] 图1为本发明的高碳酸盐的铁矿石的选矿方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0015] 本发明实施例中采用的球磨机为滚筒式球磨机，球磨介质为钢球或钢锻。
[0016] 本发明实施例中采用的一段强磁选机和二段强磁选机均为Slon立环电磁脉动高 梯度磁选机。
[0017] 本发明实施例中采用的电磁精选机为DFXL- II型电磁精选机。
[0018] 本发明实施例中进行磨矿处理时，球磨机进行球磨时的磨矿浓度为70~80%，旋流 器分级时的矿压力为〇· 15~0· 5MPa。
[0019] 本发明实施例中选用的原料为关宝山的高碳酸盐的鞍山式铁矿石，进行化学光谱 半定量分析和化学多元素分析，结果为：TFe 28~29wt %，FeO 13. 5~14wt %，SiO2 47~48wt %，Mn 0· 2~0· 3 wt%，Al2O3 0· 6~0· 7wt %，CaO 0· 8~0· 9wt %，MgO 0· 7~0· 8wt %，其余为 S、P 和K2O ;分析结果表明提铁降硅是分选该铁矿石的主要任务。
[0020] 关宝山的高碳酸盐的鞍山式铁矿石进行物相分析结果如表1 ; 表1
【主权项】
1. 一种高碳酸盐的铁矿石的选矿方法，其特征在于按以下步骤进行： (1) 将高碳酸盐的铁矿石破碎至粒度在2~15mm，放入球磨机与旋流器组成的闭路磨 矿系统进行磨矿处理，得到分级溢流产品中粒度-0. 〇74_的部分占高碳酸盐的铁矿石总 重量的60~90% ;所述的高碳酸盐的铁矿石的铁品位在20~30%，其中碳酸盐的重量含量为 30-60% ； (2) 将分级溢流产品通过弱磁选机进行弱磁选，获得弱磁选精矿和弱磁选尾矿，将弱 磁选尾矿通过一段强磁选机进行一段强磁选，获得一段强磁选精矿和一段强磁选尾矿，将 一段强磁选尾矿通过二段强磁选机进行二段强磁选，获得二段强磁选精矿和二段强磁选尾 矿，将一段强磁选精矿、二段强磁选精矿和弱磁选精矿合并作为混合粗矿； (3) 将混合粗矿过滤获得水重量在10~20%的滤饼，然后加热至550~700°C保温20~150s 脱除水分，使碳酸盐分解并且预选混合粗矿中含铁的矿物转换成赤铁矿，然后置于还原气 氛条件下保温3~60min，再空冷至低于50°C，获得磁铁粗矿； (4) 将磁铁粗矿加水制成重量浓度25~40%的矿浆，搅拌5~40min消除静电吸附和团聚， 然后用筒式磁选机进行预选，控制磁场强度为0. ll~〇. 3T，获得的预选精矿作为粗精矿； (5) 将粗精矿磨细至粒度-400目的部分占粗精矿总重量的95%以上，然后用电磁精选 机进行精选，获得的精选精矿过滤去除水分，获得铁品位63~68%的精矿广品。
2. 根据权利要求1所述的一种高碳酸盐的铁矿石的选矿方法，其特征在于用电磁精选 机进行精选时，控制电磁精选机的电流为〇. 5~2A，上升水流速度5~30cm/s。
3. 根据权利要求1所述的一种高碳酸盐的铁矿石的选矿方法，其特征在于所述的混合 粗矿的铁品位在40~55%。
4. 根据权利要求1所述的一种高碳酸盐的铁矿石的选矿方法，其特征在于所述的磁铁 粗矿的铁品位在42~57%。
5. 根据权利要求1所述的一种高碳酸盐的铁矿石的选矿方法，其特征在于所述的粗精 矿的铁品位在58~63%。
6. 根据权利要求1所述的一种高碳酸盐的铁矿石的选矿方法，其特征在于铁的回收率 ^ 80%〇
7. 根据权利要求1所述的一种高碳酸盐的铁矿石的选矿方法，其特征在于步骤（2)中 弱磁选时的磁场强度为0. l~〇. 3T，一段强磁选和二段强磁选时的磁场强度为0. 8~1. 5T。
【专利摘要】一种高碳酸盐的铁矿石的选矿方法，属于矿物加工技术领域，按以下步骤进行：（1）将高碳酸盐的铁矿石破碎后进行磨矿处理；（2）将分级溢流产品进行弱磁选、一段强磁选和二段强磁选尾矿，各精矿合并作为混合粗矿；（3）过滤后加热脱除水分，置于还原气氛条件下保温3~60min，再空；（4）加水制成矿浆，搅拌后进行预选；（5）磨细后用电磁精选机进行精选，过滤去除水分。本发明的方法通过强磁选和弱磁选，再经焙烧和还原，然后进行预选-磨矿和精选，得到铁品位大于60%的产品，产品指标稳定，经济性好，资源能得到高效利用。
【IPC分类】B03B7-00
【公开号】CN104607308
【申请号】CN201510044475
【发明人】邓鹏宏, 韩跃新, 姚强, 薛敏, 解治宇
【申请人】鞍钢集团矿业公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月29日