宜昌某高磷赤铁矿反浮选提铁降磷试验研究.doc

宜昌某高磷赤铁矿反浮选提铁降磷试验研究摘要：对宜昌某高磷鲕状赤铁矿进行了反浮选提铁降磷试验研究采用MG做捕收剂用量为800g/t的条件下可获得精矿铁品位57.43%回收率71.80%含磷量0.18%的良好指标组合捕收剂用量为300g/t时即可获得相似的浮选指标。Abstract:鄂西地区存在着大量的赤铁矿资源累计探明的储量18.95亿吨远景资源量可达30亿～40亿吨。矿石的有害组分磷含量为0.3%～1.8%SiO2含量也较高在10%～15%左右硫含量为0.01%～0.4%矿石具有鲕状结构属于“宁乡式”鲕状赤铁矿由于其难选难冶的特点而一直未得到开发利用。受宜昌市某单位委托对宜昌某高磷赤铁矿进行了可选性试验研究在给矿铁品位50.09%含磷量0.53%的条件下通过选择性絮凝脱泥-反浮选可获得精矿铁品位57.43%回收率71.80%含磷量0.18%的良好指标。且探讨了组合捕收剂对此矿的分选效果结果表明组合捕收剂用量为300g/t时可获得与单一捕收剂用量800g/t时相似的浮选指标降低了捕收剂的用量解决了此矿提铁降磷的难题并为同类矿石的开发利用提供了一定的依据。1矿石性质从宜昌某矿山四个不同地点按比列取样配矿矿石为粒度范围较大的块矿采用采用颚式破碎机和对辊式破碎筛分机将矿石破碎至-2mm混匀后缩分至每袋1kg并取样供化学多元素分析物相分析。原矿化学多元素分析结果与铁物相分析结果分别见表1-1、1-2。表1-1原矿化学多元素分析结果元素TFeFeOSiO2PCaOMgOAl2O3含量（%）50.098.3017.280.533.391.366.75表1-2铁矿物物相分析结果铁物相磁性铁碳酸铁硫化铁硅酸铁赤褐铁含量（%）/1.680.0415.3343.04占有率（%）/3.360.0810.6485.92从表1-1中可以看出矿石中有回收价值的元素只有铁铁品位为50.09%主要杂质SiO2品位为17.28%含磷量为0.53%；另外（CaO+MgO）／(SiO2+Al2O3）＜0.5为酸性不自熔矿石。物相分析结果表明：铁矿物主要为赤褐铁占85.92%少量的硅酸铁、碳酸铁及硫化铁不含磁性铁。工艺矿物学研究表明矿石中铁矿物主要为赤褐铁矿共占80%以上主要脉石矿物为石英粘土矿物以及胶磷矿。矿石为具有同心圆的鲕状结构鲕粒粒径大小一般为100-120µm最大的200µm最小60µm鲕粒内粘土矿物和赤铁矿交互生长在一起二者无法单体解离。石英呈不规则的粒状粒径一般为60-80µm最大的为95µm最小为10µm表面光滑含量为15%-20%；粘土矿物和赤铁矿交织在一起粒径小于2µm含量在15%左右；磷矿物为胶磷矿和磷灰石分布在一起与鲕粒一起致密共生。2试验研究2.1磨矿试验磨矿采用XMQ—67型Ф240×90mm球磨机每次磨矿250g磨矿浓度为50%。磨矿之前加入NaOH和Na2SiO3为分散剂脱泥前加入对铁矿物有选择性絮凝作用的玉米淀粉100g/t。浮选采用XDF单槽式浮选机浮选浓度约为30%NaOH为矿浆pH调整剂HZ为铁矿物的抑制剂CaO为石英活化剂MG为捕收剂反浮选试验流程见图2-1磨矿时间对浮选指标的影响见图2-2。图2-1反浮选试验流程图2-2磨矿时间对浮选指标的影响随着磨矿细度的增加精矿铁品位不断上升铁回收率不断下降当磨矿时间从1min增加到6min时精矿铁品位由51.74%上升到54.06%磨矿时间继续增加到9min时铁品位没有明显升高。所以选择磨矿时间为6min此条件下的磨矿细度为-74um占94.17%。2.2矿浆温度试验阴离子反浮选常用的是脂肪酸类捕收剂此类药剂在碱性介质中常温下大多呈胶束形很少呈浮游活性形长期以来阴离子反浮选通常需将矿浆加温以使捕收剂保持高度的分散性获得较理想的分选指标。但矿浆加温费用太高目前的研究主要是集中在常温(25℃左右)浮选上。矿浆温度试验条件为：NaOH用量1500g/tHZ用量1000g/tCaO500g/tMG400g/t变换矿浆温度矿浆温度对浮选指标的影响见图2-3。矿浆温度为10和15℃时浮选指标不理想精矿铁品位仅为52-53%磷品位均为0.53%可知阴离子捕收剂MG并不能实现低温浮选；随着矿浆温度从20℃上升到40℃精矿铁品位由54.99%上升到56.42%、铁回收率从73.52%下降到63.56%、含磷量由0.37%下降到0.29%。从节约能源的角度考虑选择合适的矿浆温度为25℃在MG用量为400g/t的条件下可以获得精矿品位为55.06%回收率76.50%磷品位0.36%的浮选指标。（a）(b)图2-3矿浆温度对浮选指标