某钛磁铁矿选矿工艺试验研究

摘要：采用湿式弱磁选-浮选脱硫流程对云南某钛磁铁矿进行了磁选提铁和精矿反浮选降硫等条件试验，在此基础上进行了开路流程试验研究。结果表明，在最佳试验流程和实验条件下可获得铁品位67.04%和铁回收率45.98%的铁精矿，铁精矿中硫品位可降至0.11%，获得了优质的钛磁铁矿精矿。关键词：磁选;提铁;反浮选;降硫

Experimental Study on Mineral Processing of Some Titanomag玳tite Ore XIONG Tao，XIE Mei—fang，SU Wei (5_幻n胁z97埘记脚口r口tDr厶d，如，妇o“341000，胁峭i，傩i№) Abstract：Bendiciation technique for a titanomagnetite ore f而m Y unnan was inVestigated witll a wet low intensity magnetic separation(uMS)-notation desulphurization nowsheet for iron upgrading and revellse notation for desulphurization of U】ⅥS concen缸.ates.based on t}lese condition tests，an open—circuit test conducted showed that.a high-grade titanomagIletite concentrate w汕iron grade and recovery of 67.04%and 45.98%，respectively，was obtained under the optimized conditions，and the sumlr content therein can be reduced to 0.11%. 1【ey words：magnetic sep锄tion;iron up删ing;reverse notation;desulphurization

对云南省金平县普玛铁钛多金属矿进行工艺矿物学研究，原矿中主要有用铁矿物为磁铁矿、磁赤铁矿，主要有用钛矿物为钛铁矿、榍石，硫化物主要是黄铁矿、磁黄铁矿和黄铜矿，脉石矿物主要为角闪石、黑云母、绿泥石、石英和方解石等。磁铁矿和磁赤铁矿是选矿回收的主要目的铁矿物，钛铁矿可作为综合回收利用对象。采用弱磁选一浮选脱硫…选铁联合工艺流程选别，最终可获得铁精矿产率14.61%、TFe品位 67.04%、对磁性铁回收率93.37%、对全铁回收率 45.98%。主元素铁得到了较好的回收，达到合格的一级精矿。 1 原矿性质原矿多元素分析结果见表1。原矿铁物相分析结果见表2。从表2可见，磁性铁中铁分配率为49.71%，也就是说，理论上磁性铁最高回收率为49.71%。此外，硅酸铁中铁分配率为32.52%，此部分铁属不可利用、不可选的铁，对总铁回收率影响较大。表1原矿多元素分析结果(质量分数)/%磁性铁”中的铁菱铁矿中的铁赤(褐)铁矿中的铁硫化铁中的铁硅酸铁中的铁总铁 10.49 0.39 1.88 1.48 6.86 21.10 49.7l 1.85 8.91 7.01 32.52 100.oo 1)磁性铁指磁铁矿和磁赤铁矿。矿石中磁铁矿含量15.1%，是矿石中主要的铁矿物，呈铁黑色，半金属一金属光泽，具强磁性。镜下观 ①收稿日期：2013—09—14 作者简介：熊涛(1982一)，男，江西抚州人，硕士研究生，主要研究方向为资源综合利用。万方数据矿冶工程 第34卷察，磁铁矿主要呈半自形一它形粒状，呈稀疏～稠密浸染状分布，基本均匀分布于矿石中。矿石中钛铁矿含量6.18%，是矿石中主要的钛矿物，呈铁黑色一钢灰色，半金属一金属光泽，具弱磁性。镜下观察，钛铁矿部分呈半自形一它形粒状，部分包裹于磁铁矿中呈固熔体分离的叶片状定向分布。矿石中磁赤铁矿和赤铁矿含量2.5%左右，是矿石中铁的次要矿物，其中磁赤铁矿具强磁性。镜下观察，磁赤铁矿主要呈它形粒状一叶片状包裹于钛铁矿中，与钛铁矿紧密连生，包裹于钛铁矿中的叶片状磁赤铁矿可能由固熔体分离的磁铁矿蚀变而来。矿石中黄铁矿含量0.8%左右，呈浅黄铜色，金属光泽，矿石中呈自形～半自形一它形粒状。部分与黄铜矿连生呈条带脉状在局部集中分布;部分与磁铁矿、钛铁矿连生，少数粒度细小者包于磁铁矿中;也可见其中包裹黄铜矿与磁黄铁矿。

矿石中磁黄铁矿含量0.1%左右，矿石中常与黄铜矿、黄铁矿连生，并包裹于黄铁矿中，少部分包于磁铁矿中。 2选矿工艺试验研究 2.1磨矿粒度条件试验为了寻找适宜的入选粒度，分别考查了不同磨矿粒度对强磁性矿物回收效果的影响。将这些不同粒度的原矿分别进行弱磁选一次粗选和两次精选试验，粗选磁场强度为144 kA/m，精选磁场强度为80 kA/m，试验结果见表3。表3磨矿粒度试验结果从表3可见，随着磨矿粒度变细，铁精矿品位随之提高，回收率呈下降趋势。综合铁精矿品位和回收率考虑，较佳的磨矿粒度为一0.074 mm粒级占70%。在此磨矿粒度条件下，原矿经一粗两精弱磁选选别后，获得了铁精矿产率15.35%，TFe品位66.41%、S 含量0.34%，对磁性铁回收率97.18%、对全铁回收率 45.77%的指标。由于铁精矿中硫含量超标，仍需浮选脱硫，以获得质量合格的铁精矿。 2.2粗选磁场强度条件试验在磨矿粒度为一O.074 mm粒级占70%时，考查了粗选磁场强度对选铁效果的影响，结果见表4。表4磁选粗选强度试验由表4可见，粗选磁场强度从96 kA/m提高到 144 kA/m，对铁精矿指标影响较小，适宜的粗选磁场强度为144 kA/m。 2.3铁精矿浮选脱硫试验原矿经一粗两精弱磁选选别后，已获得了较高品位和回收率的铁精矿，但其含有害元素硫超标(s> 0.3%)。经镜下观察发现，铁精矿中的硫化物主要是磁黄铁矿，它具有一定的可浮性，可以用浮选法脱除‘2—6|。 2.3.1捕收剂种类条件试验 由于磁黄铁矿可浮性较差，为了实现它与磁铁矿和磁赤铁矿的有效分离，进行了多种捕收剂种类试验。试验流程为一次粗选，两次扫选，给矿为弱磁精矿，在其它浮选工艺条件固定的条件下，考查了不同捕收剂种类对浮选脱硫效果的影响，结果见表5。表5捕收剂种类条件试验结果万方数据第l期 熊涛等：某钛磁铁矿选矿工艺试验研究由表5可见，较佳的脱硫组合捕收剂为丁黄药+ …… 柴油。 药剂单位 2.3.2捕收剂用量试验 在其它浮选工艺参数固定的条件下，选取丁黄药+柴油作为捕收剂，进行了捕收剂用量条件试验，试验结果见表6。表6捕收剂用量试验结果根据表6，随着捕收剂丁黄药用量提高，铁精矿中硫含量不断降低，作业脱硫率不断提高，较佳的捕收剂用量为丁黄药200 g/t+柴油50 g/t。 2.4全流程试验在获得湿式弱磁选、铁精矿浮选脱硫两个工序适宜的流程和主要工艺技术条件的基础上，确定了湿式弱磁选一铁精矿浮选脱硫全流程，流程图见图l，试验结果见表7。在较佳的分选条件下，原矿经湿式弱磁选一铁精矿浮选脱硫全流程选别后，可获得铁精矿产率14.6l%、 TFe品位67.04%、含S O.11%、对磁性铁回收率 93.37%、对全铁回收率45.98%的技术经济指标。铁精矿中有害元素硫含量已达到了商品铁精矿的质量要求，铁矿物得到了较好的回收利用。此铁精矿经磨制光片鉴定后发现，少部分磁铁矿包裹黄铁矿，这是铁精矿中含S 0.11%的主要原因。 3结 语 1)采用湿式弱磁选一铁精矿浮选脱硫的联合流程对云南某钛磁铁矿进行了选矿试验研究，获得了吼品位67.04%、含S0.1l%的优质铁精矿，对磁性铁回收率93.37%、对全铁回收率45.98%的技术经济指标。 2)铁精矿中仍含硫的主要原因是少部分磁铁矿包裹黄铁矿，很难脱除。中和一 中矿l 硫酸 95(衅销.o) 流酸铜 “ 丁黄药+柴油2辨7 ，油 21 3 ● 2 硫化物3 2 2 29 15 15+3 32 硫化物l铁精矿图1湿式弱磁选-铁精矿浮选脱硫全流程表7全流程开路试验结果参考文献： [1]谢美芳，文书明，郑海雷，等.钒钛磁铁矿精矿提铁降硫工艺试验研究[J].金属矿山，2010(7)：44—46. [2]胡天喜，李振飞，成海芳，等.云南某高碳硫铁矿选矿工艺试验研究[J].金属矿山，2007(5)：44—46. [3]刘振辉，张崇辉，h显忠，等.新疆某选铁尾矿选钛试验研究[J].矿冶工程，2012(4)：37—40. [4] 罗良飞，陈雯，李文风.铁矿阴离子低温反浮选试验研究[J].矿冶工程，20ll(4)：34—36. [5]刘双安.凤城硼铁矿石选矿试验研究[J].金属矿山，2007(5)：47 —50. [6]麦笑宇.金山店铁矿铁精矿降硫试验研究[J].矿冶工程，2005 (5)：35—37.铜药 柴 油硫硫丁掣㈨酸酣黄油● 凹：2婚加柴油.m.m.m.m 硫硫丁∥=