赤铁矿的正-反浮选研究
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立志当早,存高远新疆某铁矿选矿试验研究报告试验目的是对新疆某赤铁矿进行了选矿试验研究,为该矿床开发,利用的可能性提供初步依据。
该铁矿石为角砾岩赤铁碧玉岩。
铁质大部份为隐晶氧化铁,少部分赤铁矿,偶见磁铁矿。
主要金属矿物为赤铁矿,含量约9%,氧化铁质,含量约41.5%,微量磁铁矿。
脉石矿物主要为石英,含量约23%;重晶石,含量约24%;铁白云石,含量约2.5%。
原矿分为块状和粉状两种矿石,块状矿石含TFe 23.86%,SiO2 41.75%,粉状矿石TFe 41.76%,SiO2 26.39%。
试验用的混合矿样TFe 38.58%,SiO2 29.03%,原矿含硫,磷均较低。
试验采用两种工艺流程方案,(1)焙烧-磁选,获得的铁精矿品位TFe 58.08%,回收率64.18%,铁精矿含SiO2 14.81%。
(2)反浮选工艺方案,获得的铁精矿品位TFe 58.93%,回收率60.46%,铁精矿含SiO2 8.29%。
矿石性质研究结果表明,该矿石中的铁,40%以上呈隐晶质氧化铁,且为粉状聚合体,在选矿过程中,大部分损失于尾矿或被水冲失。
这是造成铁回收率不高的重要原因之一,另外赤铁碧玉岩,硅化石英,重晶石化及铁白云石化等等都将造成大量铁的损失。
矿石中赤铁矿仅含9%左右,多为极微细(0.001~0.05mm)呈针状或呈粉尘状微粒散布于碧岩中,赤铁矿和碧玉岩这种嵌布关系是造成铁精矿品位不高的重要原因。
对该矿采用强磁(13660 奥斯特)及重选(摇床)选别结果,虽能获得品位56%以上的铁精矿,但回收率均很低。
反浮选工艺流程因中矿量大,闭路结果有待生产实践中进一步实现。
该矿石为角砾岩化赤铁碧玉岩,嵌布粒度极微细,属难选矿石。
试验采用焙烧磁选及反浮选两种工艺流程,获得的指标为该矿床的开发利用的可能性提供了初步依据。
与国内外同类型矿石相比,选别指标较好。
但由于矿石粒度微细,磨矿费用较高,焙烧磁选成本高,反浮选工艺采用的抑制剂淀粉及捕收剂KS-。
湖北某高磷鲕状赤铁矿磁化焙烧-磁选-反浮选试验研究I. 引言- 研究背景和意义- 研究目的和任务- 研究方法和步骤II. 矿石性质分析- 矿物组成和化学成分分析- 矿石结构和形貌分析- 磁性测试和磁场强度分析III. 磁化焙烧试验研究- 磁化焙烧工艺参数的优化- 磁化效果和矿物变化的分析- 磁化焙烧矿样的磁选试验IV. 磁选和反浮选试验研究- 磁选工艺参数的优化- 磁选效果和矿物变化的分析- 反浮选工艺参数的优化- 反浮选效果和矿物变化的分析V. 实验结果分析和结论- 实验结果的定量评价- 工艺流程的分析和评价- 矿石的可选性和可行性分析- 研究结论和进一步研究建议注:磁化焙烧是将高磷鲕状赤铁矿熔剂中的磷和矿物物理结构变化结合起来进行增进磁化度的过程。
磁选是矿石将磁化处理后放入磁选机中进行磁选,磁场作用于矿石上造成离心力,进一步区分出不同性质的矿物;反浮选则是利用磁选机选出的磁性矿物质地重,通过重液分离的原理来获得矿物精矿的过程。
第一章节:引言在当前社会工业化的背景下,矿产资源的利用和开采已经成为国计民生中的重要领域。
其中,高磷鲕状赤铁矿作为一种重要的磷铁矿石,在钢铁、化肥等领域具有广泛的应用价值。
然而,由于该矿石的成分复杂,存在着磁性弱、品位低等难以克服的问题,其生产成本高,降低其开采利用的经济效益。
为了提高高磷鲕状赤铁矿的综合利用率和经济效益,在国内外学者的积极探索下,磁化焙烧-磁选-反浮选工艺逐渐成为高磷鲕状赤铁矿提高品位的重要技术手段。
该工艺通过磁性的利用,降低矿石的含磷量并提高回收率,具有高效、节能、环保等优势。
本论文旨在对湖北某高磷鲕状赤铁矿进行磁化焙烧-磁选-反浮选工艺的试验研究。
研究通过分析该矿石的物理化学性质,设计磁化焙烧-磁选-反浮选工艺流程,并结合实验证明了该工艺的可行性和优势。
此外,本论文还深入分析了磁化焙烧-磁选-反浮选工艺过程中的矿物转换、磁性分离、反浮选分离等关键技术环节,为该领域的相关研究提供借鉴和参考。
赤铁矿选矿方法
赤铁矿的选矿方法主要有以下几种:
1. 正浮选:利用阴离子捕收剂,从原矿中浮出铁矿物。
此方法用药简单,加工成本低,尤其适于单一的赤铁矿石。
但需多次精选后才能得到合格的赤铁精矿,且泡沫易发黏,致使产品不易浓缩过滤。
2. 反浮选:利用阴离子或阳离子捕收剂,从原矿中浮出脉石矿物。
阴离子捕收剂反浮选多用于pH值为8-9时使用,处理含石英类脉石矿物。
阳离子捕收剂反浮选,适于浮选石英脉石,胺类捕收剂以醚胺为首选,脂肪胺次之。
3. 磁选法:多采用弱磁-强磁选法,用于处理磁铁-赤铁矿混合矿石。
弱磁选尾矿浓缩后进行强磁粗选和扫选,强磁粗精矿浓缩后经强磁选机精选。
4. 重选法:主要有粗粒重选与细粒重选两种。
粗粒重选用于矿床地质品位较高(50%左右),但矿体较薄或夹层较多,采矿时废石混入,使矿石贫化的矿石。
细粒重选多用于处理嵌布粒度较细、含磁性高的赤铁矿。
5. 焙烧磁选法:当矿物组成比较复杂而其他选矿方法难以获得良好的选别指标时,采用焙烧磁选工艺选别赤铁矿。
焙烧磁选法主要是对矿石进行磁化焙烧,使赤铁矿或假象赤铁矿转变成磁铁矿,然后用弱磁场磁选机进行分选。
请注意,对于赤铁矿的选别,建议最好通过选矿试验量身制定适合自己的工艺流程,切记不可胡乱套用。
铁矿石的浮选方法应用浮选选别铁矿石时,有以下几种方法:(1)用阴离子捕收剂正浮选。
该法常用脂肪酸或烃基硫酸脂作捕收剂,其用量一般为0.5~1.0Kg/t。
目前普遍采用的是塔尔油和磺化石油作捕收剂,两者可以单独或混合使用,但一般认为混合使用较好。
用碳酸钠调整调整碱性矿浆PH值及分散矿泥和沉淀多价有害金属离子。
用硫酸调整酸性矿浆PH值,浮选时一般在弱酸性和弱碱性介质中进行。
近来有的研究结果指出,在中性PH范围内浮选效果最好,超过这个范围,油酸的用量增大。
另外用油酸浮选赤铁矿所控制的PH范围与矿石的粒度有关,即细粒(小于0.037 mm)赤铁矿在PH 为7.4时对油酸的吸附量最大;一般的浮选粒度(小于150mm~+0.037mm)在PH为3~9可浮性最好,当PH大于9时,可浮性显著下降。
在强酸(PH小于3)介质中赤铁矿的浮出量不超过30%。
用脂肪酸及其衍生物直接浮选铁矿时,有时要预先脱泥,以防止矿泥对浮选过程的影响。
铁矿石正浮选在我国目前还是主要的方法,它的优点是药方简单,成本较低;但其缺点是只适合于处理脉石较简单的矿石,有时精矿需要进行多次精选才能得到合格精矿,而且精矿泡沫发粘,不易浓缩过滤,致使精矿所含水分较高。
使用脂肪类捕收剂浮选铁矿石时,矿浆的温度对其有明显的影响,为了改善浮选指标,可以提高矿浆的温度后再进行浮选,它的好处是药剂的选择性大为提高,精选时不需再加脂肪酸,再磨后也不需要脱泥。
(2)用阴离子捕收剂反浮选。
对于脉石为石英类的矿物,首先用钙离子活化石英,然后用脂肪酸类捕收剂进行反浮选,这样得到的泡沫产品为石英,而留在槽中的产物则是铁精矿。
反浮选时铁矿石的抑制剂可用淀粉、磺化木素和糊精等。
用氢氧化钠或氢氧化钠与碳酸钠混合使用,调整矿浆PH值到11以上。
石英只有用多价金属阳离子活化以后,才能用脂肪酸类捕收。
常用的活化离子是Ca²+,用的最多的钙盐是氯化钙,其次是氢氧化钠。
必须说明的是此法适用于铁品位较高,而且脉石又较易浮起的铁矿石的浮选,但是应用该法时要注意处理或循环使用尾矿水,因为尾矿水的PH值高达11,如果直接放入公共用水区域,会造成严重的公害。
南芬选矿厂赤铁矿石选矿工艺研究董事;刘军【摘要】南芬选矿厂红矿车间自投产以来,一直存在着铁精矿品位特别是浮选铁精矿品位低(仅为59%)和铁回收率低(仅为65%)的难题,为此根据国内同类矿山的选矿生产实践,并针对本钢集团南芬选矿厂赤铁矿石特性,进行了阶段磨矿—中磁—强磁—反浮选、阶段磨矿—弱磁—细筛提质—强磁—反浮选、阶段磨矿—粗细分级—重—磁—浮联合流程3种流程的试验室小型选矿试验研究,均取得了铁精矿品位大于65%、回收率大于70%的良好选别指标.试验结果表明,现场因为磨矿粒度不够,导致强磁精矿和入浮矿品位偏低,是浮选作业指标不理想的主要原因.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2013(000)001【总页数】7页(P27-32,63)【关键词】赤铁矿;强磁选;反浮选【作者】董事;刘军【作者单位】本钢集团有限公司;中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司;金属矿山安全与健康国家重点实验室【正文语种】中文南芬选矿厂生产流程是以回收磁铁矿为主的选别流程,因此此地区红矿资源没有得到充分利用,造成了铁矿资源的极大浪费,同时也影响了矿山以及选矿厂经济效益的进一步提高。
为充分利用回收本溪南芬地区红矿资源,本溪钢铁集团公司于2006年4月委托长沙矿冶研究院进行本溪南芬露天红铁矿选矿试验研究,2006年末委托中国矿业大学进行浮选柱试验。
根据长沙矿冶研究院于2006年10月提供的《本钢集团南芬露天矿红矿选矿试验研究报告》和2007年1月中国矿业大学提供的《本钢南芬露天矿弱磁尾矿微泡浮选柱反浮选试验报告》,本钢矿业公司委托鞍钢集团矿业设计院设计南芬选矿厂100万t/a规模红矿车间,设计选矿工艺流程为半自磨、阶段磨矿、弱磁—强磁—反浮选工艺流程,设计主要工艺指标原矿品位为29.10%,精矿品位为65.80%,年处理原矿石100万t/a,年产精矿35万t,现在已建成投产。
1 南芬选厂红矿现场选矿工艺流程存在的问题南芬选矿厂投产后因为所处理的矿样主要为南芬露天铁矿采场北山部位红矿,与2006年长沙矿冶研究院进行选矿试验所用矿样不一致,导致南芬选厂红矿车间投产之后存在诸多问题,主要表现在:①半自磨处理能力低,仅能达到设计能力的一半;②铁精矿品位低,总精矿品位仅63%,浮选精矿品位仅59%;③铁回收率低,最高仅能达到65%左右。
铁矿石浮选工艺
铁矿石浮选是一种常用的矿物处理技术,其基本原理是通过物理和化学作用,将铁矿石中的有用矿物精矿从废石中分离出来。
该工艺的主要流程为矿石破碎、磨矿、浮选和精选等,其中浮选是关键环节。
铁矿石浮选一般采用的是反浮选工艺,即先将矿物中的杂质去除掉,再进行正浮选。
具体而言,反浮选分为两个阶段:第一阶段是使用药剂使矿物表面的杂质被吸附在气泡表面,从而被分离出去;第二阶段是正浮选,将精矿与气泡一起浮到液面,从而实现精矿的分离。
铁矿石浮选工艺的优点是能够高效地分离有用矿物和废石,提高了矿石的品位和回收率,并且具有较好的经济效益。
但同时,该工艺也存在一些缺点,如药剂成本高、浮选泡沫易破等问题。
因此,需要针对不同的矿石特点和生产需求,选择合适的浮选工艺和药剂,以提高工艺效率和经济效益。
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浮选工艺的正浮选与反浮选有什么区别浮选工艺的正浮选与反浮选有什么区别?浮选工艺是常用的选矿手段之一,矿石经过破碎与研磨使各种物料解离成单体颗粒,粒度达到选矿工艺要求,经浮选处理后选出有价值的矿物。
常用的浮选工艺有正浮选和反浮选,它们之间有什么区别呢?本文将为大家讲解。
浮选工艺用途浮选工艺适合处理细粒料及微细粒物料,如采用其它方法难以回收小于10μm的微细矿粒,就可以采用浮选方法处理。
浮选工艺广泛用于选别有色金属如铜、锌、铅、镍、金等,也可用于黑色金属和非金属的粗选和精选。
浮选工艺正浮选与反浮选有什么区别在实际应用中,浮选工艺中采用正浮选工艺的比较多,仅有较小一部分矿石会采用反浮选工艺,比如磷矿使用反浮选工艺比较好,因为使用反浮选工艺时不仅可以降低生产成本,还可以提升精矿率。
那么这两种浮选工艺到底有什么区别呢?分选有价组不同浮选工艺的正浮选与反浮选之说是按照分选有价组不同来划分的,正浮选就是将无用的矿物面在矿浆中作为尾矿排出的方法,也就是说正浮选工艺选出的是有价值的矿物。
而反浮选是把需要的矿物留在浮选槽中,把无用的脉石矿物随泡沫刮出。
简单的说,选出有用的是正浮选,选出没用的是反浮选。
药剂的选择不同浮选工艺中很重要的一个步骤就是药剂的选择:正浮选:一般捕收剂采用脂肪酸类或烃基硫酸酯及石油磺酸盐,在弱碱性或弱酸性矿浆中进行浮选,用碳酸钠分散矿泥和沉淀多价有害金属离子反浮选:以处理铁矿石为例,通常有两种方法,一种捕收剂采用阳离子反浮选法,一种捕收剂采用阴离子反浮选法。
阳离子捕收剂反浮选法是用碳酸钠调整矿浆pH=8~9,用淀粉、糊精、单宁等抑制铁矿物。
用胺类捕收剂浮选石英脉石,其中以醚胺最好,脂肪胺次之;阴离子捕收剂反浮选法的具体做法是用氢氧化钠或氢氧化钠与碳酸钠将矿浆的pH值调到11以上,用淀粉、糊精等抑制赤铁矿,用氯化钙活化石英,再用脂肪酸类捕收剂捕收被钙离子活化了的石英。
槽内产品便是赤铁矿精矿。
正浮选和反浮选适用范围及优缺点总结下面为大家总结了浮选工艺的正浮选和反浮选适用范围及优缺点:综上,浮选工艺的正浮选与反浮选较为明显的区别就是分选有价组不同,但目的是一样的,都是为了选取物料中有价值的矿物,它们有不同的应用范围及优缺点,大家可根据实际生产情况进行选择。
赤铁矿反浮选抑制剂研究报告随着经济的发展和人民生活水平的提高,对矿石资源的需求不断增大。
赤铁矿作为一种重要的铁矿石资源,其开发和利用一直是矿业领域的研究重点。
赤铁矿的低品位、矿粒细、杂质多等特点,使得其选别难度大,因此浮选工艺在赤铁矿石选别中得到了广泛的应用。
然而浮选技术也存在一些问题,其中最突出的就是浮选过程中对矿石进行分离的同时也将一些有价值的杂质从矿石中分离出来,这对矿石的综合利用造成了极大的障碍。
所以在赤铁矿石浮选中,抑制剂的作用非常重要。
本研究通过实验和分析,对赤铁矿反浮选抑制剂进行了研究,总结了其应用特点和实验反应结果。
1.实验原理1.1 浮选原理浮选法是一种利用水力学和表面化学性质的物理选别方法,在浮选过程中,将泡沫剂引入浮选池中,使气泡在磨矿料中的悬浮液中形成,同时使用机械力将气泡附着在有价值矿物表面上生成泡沫。
泡沫带动矿物上升至液面而进行选择性分离。
最终得到合格的浮选精矿和浮选尾矿。
1.2 反浮选原理反浮选技术是将矿物的有价值成分与杂质的区别反转,使得杂质在浮选过程中被选出或者被抑制。
与传统浮选技术不同的是,反浮选技术不是通过浮选剂来增加矿物与泡沫的附着能力,而是增加矿物与水的亲和力。
1.3 反浮选抑制剂原理反浮选抑制剂可以通过抑制某些矿物的选择性浮选,减少浮选中杂质的从选,提高浅选品位,下降流程成本,增加利润。
抑制剂对反浮选后的浮选可达到杂质减损,浮选铁精矿品位提高,回收率提高等效果。
2.实验方法2.1 基本操作步骤1.取赤铁矿样品2g,加入500ml磨钢球磨6min,筛去细粉。
2.设定pH值和药剂浓度,定时加入抑制剂及亲和剂在反浮选中调整pH值1h。
3.将混合物进行磨矿,将其磨细至需要的细度。
4.将杂质矿物浸入氨基酸水溶液中,浸泡10分钟后取出用纸擦净表面。
5.将含有不同抑制剂的浮选液添加到磨细的矿物混合物中,用搅拌器搅拌2h。
6.进行0.1M HCl反浮选实验,浸泡3分钟,矿物取出,洗净干燥。
腐植酸作为抑制剂反浮选赤铁矿摘要:在目前的工作中,腐植酸作为赤铁矿抑制剂用于浮选工业考虑到了其物理化学性质。
使用电脑控制Rame Hart测向计测量赤铁矿和石英的接触角。
在相同条件下,用腐植酸调节PH到10.2之后,在低浓度十二烷胺作用下,赤铁矿相比于石英表现出一个更小的接触角。
微浮选试验是在EMDEE浮选装置中进行的。
开始,分别对这两种矿物进行单独处理,结果表明,借助腐植酸和低浓度十二烷胺,石英的可浮性高于90%,61%的赤铁矿被抑制。
接着,研究了两种矿物混合后的浮选(25%的石英和75%的赤铁矿)。
赤铁矿的回收率高于90%,经分析,精矿中Fe2O3含量达到86.0%。
结果表明,腐植酸可以作为淀粉之外的另一种铁矿物抑制剂。
关键字:铁矿物浮选药剂浮选抑制剂1 介绍阳离子反浮选是铁矿工业生产赤铁矿精矿的主要工艺。
在这个工艺中,石英作为主要的脉石矿物,在阳离子捕收剂作用下可浮。
在许多巴西铁矿选矿厂,醋酸盐通常作为捕收剂,赤铁矿通常用淀粉抑制。
然而,这篇文献表明,腐植酸对于一些类型的含铁矿物具有选择性吸附。
腐植酸的吸附影响可以对它们的可浮性导致抑制作用。
腐殖质组成了土壤中普通有机物(大约60%–70%)、水系中普通有机物(大约30%–50%)的主要部分,以及地壳中自然出现的最丰富的有机高分子。
它们都是最原始动植物有机物的自然降解作用和之后聚合作用的结果。
腐植酸是一种高分子聚合物,具有内在的非极性结构,外在的部分包含羧基和酚基团,从而使其具有亲水性。
最近研究了腐植酸在煤泥浮选中作为抑制剂的对其可浮性的影响。
实际上,几篇论文已经发表了关于腐植酸在矿物表面的吸附以及它们作为有机吸附剂和无机污染物的影响。
然而,这种复杂的机理还没有被完全解释,特别是关于在碱性介质中观察到的现象。
目前工作的主要目的是研究腐植酸对疏水性石英和赤铁矿的影响,以及使用腐植酸在铁矿浮选中作为赤铁矿抑制剂的可能性,以此来替代淀粉。
2 试验试验中使用的赤铁矿和石英矿样来自于巴西的Minas Gerais。
铁矿石选矿法自然界中已发现的含铁矿物有300多种,可作为炼铁原材料的铁矿物仅20余种,其中主要的铁矿物类型分别是、、褐铁矿和菱铁矿四种,根据铁矿石的性质不同,其选矿方法也各部相同,下面我们来分别介绍这四种铁矿的选矿方法。
一、磁铁矿选矿方法磁铁矿中主要含的铁矿物为四氧化三铁(Fe3O4),磁铁矿石含铁矿约85%左右,矿石硬度在5.5~6.5之间,比重在4.6~5.2之间,其突出特点是磁性强,因此弱磁选是其主要的选别方法。
弱磁选选别工艺根据其矿物组成,可分为单一弱磁选法、弱磁选-反浮选法和弱磁-强磁-浮选联合选别法。
1、单一弱磁选法主要适于矿物组成简单的单一磁铁矿物。
选矿厂通过粗碎或中碎作业后,利用磁滑轮预先抛尾,将围岩抛出后,可通过连续磨矿-弱磁选流程和阶段磨矿-弱磁选流程两种流程选别磁铁物。
连续磨矿-弱磁选流程:适用于嵌布粒度较粗或铁品位较高的磁铁矿。
阶段磨矿-弱磁选流程:适用于嵌布粒度细的低品位矿石。
磁铁矿磁选现场2、弱磁选-反浮选法弱磁选-反浮选法主要是针对提高精矿品位较难或精矿二氧化硅杂质较多的铁矿。
经过破碎筛分-磨矿分级后,使用弱磁选-阳离子反浮选方法或磁选阴离子反浮选方法进行选别磁铁矿。
3、弱磁-强磁-浮选联合法弱磁-强磁-浮选联合流程多用来处理多金属共生磁铁矿石已经含有赤铁矿、褐铁矿等铁矿的混合铁矿石。
二、赤铁矿选矿方法赤铁矿是一种不含结晶水的三氧化二铁(Fe2O3),褐铁矿矿石含铁35%一40%,硬度为5.5~6.5之间,比重为4.8~5.3之间。
该种铁矿石为弱磁性铁矿。
目前常见的主要有:重选法、磁选法和浮选法三种。
1、赤铁矿重选法赤铁矿重选法可根据其矿物性质,分为单一重选法和螺旋溜槽-摇床联合重选法。
单一重选法:根据矿物粒度条件又分为细粒重选和粗粒重选,其中细粒重选是将破碎后的铁矿进行磨矿,使其单体解离后,再通过重选得到细粒高品位赤铁精矿,该方法适用于嵌布粒度细、含磁性高的赤铁矿;粗粒重选法因其矿物粒度较粗,因此多采用只破不磨法,然后通过重选抛弃破碎后的粗尾矿,多适于粗粒嵌布赤铁矿石。
!"#$"%&’())* +,-.,#/0112金属矿山3456738&4总第))*期0112年第*期刘亚辉,马鞍山矿山研究院选矿研究所,硕士研究生,02)112安徽省马鞍山市湖北路9号。
孙炳泉,马鞍山矿山研究院选矿研究所,所长,教授级高级工程师,02)112安徽省马鞍山市湖北路9号。
赤铁矿的正:反浮选研究刘亚辉孙炳泉(马鞍山矿山研究院)摘要赤铁矿的有效选别对钢铁工业的发展有重大的作用。
正:反浮选对于处理贫、细、杂的赤铁矿有比较明显的优势。
通过对人工混合矿的正:反浮选流程和对淀粉已吸附了捕收剂的赤铁矿单矿物的抑制机理的研究,进一步证实了正:反浮选工艺流程是可行的。
通过试验结果可以发现正:反浮选流程处理弱磁性铁矿物有巨大的潜力。
关键词赤铁矿油酸钠淀粉正:反浮选流程!"#$%&’()*+,"-)’$)*+,"./&"0")&’&12+30")"+4*+7$.;,<.$!.-=$->?.,-(!""#$%"#&#$’(’)’*+,!(#(#-.*$*"/0%)567"*0,"5<""@@"A B$C"%"D,#,B$’-’@<"E,B$B"’#"$%’@E,F’#%$>-$@$A,-A"B’B<"G"C"H’D E"-B’@$#’-,-G%B""H$-G.%I B#/(5<"A<,#,A B"#$%B$A%’@G$#"A B I$-G$#"A B@H’B,B$’-<,C"#"E,#J,K H"%.D"#$’#$B$"%$-B#",B$->H",-$E D.#$@$"G@$-"<"E,B$B"’#"(5<"%B.G/’-B<"G$#"A B I$-G$#"A B@H’B,B$’-@H’L%<""B@’#,#B$@$A$,H H/E$M"G’#",-G’-B<"G"D#"%%$’-E"A<,-$%E’@%$-I >H"E$-"#,H’@<"E,B$B"<,C$->,G%’#K"G B’B<"A’H H"A B’#<,%@.#B<"#D#’C"G B<"@",%$K$H$B/’@B<"G$#"A B I$-G$#"A B@H’B,B$’-@H’L%<""B(8B$%@’.-G@#’EB<"B"%B#"%.H B%B<,B$B<,%>#",B D’B"-B$,H$B/$-.%$->B<$%@H’L%<""B B’B#",BL",J H/E,>-"B$A E$-"#,H%(8+%9&*$7N"E,B$B",!’G$.E’H",B",!B,#A<,O$#"A B I$-G$#"A B@H’B,B$’-@H’L%<""B在我国已探明的铁矿资源中,弱磁性铁矿约占铁矿总储量的P Q R,其中鞍山式贫赤铁矿占弱磁性矿的一半以上[*],并且随着钢铁工业的发展,富矿日益枯竭,贫矿入选比例逐年增大。
因此该类型矿床的开发利用对我国钢铁工业的发展具有十分重要的意义。
目前选别弱磁性铁矿的主要方法是强磁和浮选,可以说强磁选别设备和工艺流程近几十年取得了长足的进步[0],但是对于一些粒度嵌布较细的弱磁性铁矿石选别效果并不好,而且金属流失严重。
因此浮选被人们认为是提高贫细赤铁矿选矿指标的最好方法之一。
正浮选工艺具有不需脱泥即可在较粗粒度条件下抛尾的特点,但因脉石矿物夹杂严重难以获得高质量的铁精矿;而反浮选工艺具有分选效率高且易于获得高质量铁精矿的特点,但矿泥对反浮选的影响较大而使反浮选难以进行。
如果采用正:反浮选工艺流程,在正浮选的过程已经达到了很好的除杂脱泥效果,这样不仅保证了金属的回收率,而且少了脱泥工序,反浮选又可以保证精矿的质量。
因此将两者有机地结合起来可大幅度提高赤铁矿矿石的浮选指标[)]。
:矿样、试剂及研究方法本试验所用矿样均取自鞍钢相关厂矿。
赤铁矿取自齐大山选矿厂的螺旋溜槽精矿,经磨矿、磁选、反复摇床,得到最终赤铁矿矿样,纯度为99()S R,粒度为*1!E"*11!E。
石英取自齐大山铁矿的块状石英脉,经破碎、瓷磨、盐酸清洗、蒸馏水清洗至无T H:。
试样中石英的纯度为99R,粒度为*1!E "*11!E。
赤铁矿U石英V9U**得到人工混合矿。
试验用氢氧化钠、碳酸钠、盐酸、硫酸、淀粉、氯化钙均为分析纯,油酸钠、十二胺为化学纯,试验用水为一次蒸馏水。
浮选在W X Y T:Z1型充气挂槽浮选机中进行,每次取矿样01>,浓度为*)()R。
·9)·万方数据!正"反浮选流程研究!"#人工混合矿的正浮选研究在正$反浮选工艺流程中,确定正浮选铁精矿适宜的铁品位和回收率是十分重要的。
由于铁品位和回收率在选矿指标中是相互矛盾的,要得到高的铁品位就要在一定程度上牺牲精矿中铁的回收率;正浮选中希望得到高的铁回收率就不能要高的铁品位。
正$反浮选工艺流程要进行正、反浮选两个作业,正浮选要保证其作业的回收率,其后的反浮选用来提高铁精矿的铁品位。
图#为人工混合矿可浮性与油酸钠用量关系,图!为人工混合矿可浮性与%&值的关系。
图#人工混合矿可浮性与油酸钠用量关系#$赤铁矿回收率;!$铁精矿品位图!人工混合矿可浮性与%&值的关系#$赤铁矿回收率;!$铁精矿品位从图#、图!中可以确定出人工混合矿正浮选适宜的选矿条件为,%&值’(")、油酸钠浓度#"*)+#,$-./0/0。
在该条件下得到正浮选精矿的品位为1,2左右,回收率大于(-2。
!3!正浮选粗精矿的反浮选研究正浮选中使用了油酸钠阴离子捕收剂,反浮选采用阴离子捕收剂可以节省油酸钠的用量。
但是用阴离子反浮选即油酸钠反浮选其影响条件较多,不仅要抑制赤铁矿再浮,还要活化石英。
因此,对%&值、淀粉用量、氯化钙用量、油酸钠用量作了四因素三水平!((4-)正交析因试验,再对油酸钠和淀粉用量作二因素三水平!((4!)正交析因调优试验,从而确定了反浮选最佳的试验条件。
在此条件下得到了精矿品位超过152,回收率达(,2的良好指标。
正$反浮选工艺数质量流程图如图4所示。
图$正"反浮选数质量流程图例!;"#(2);$#,,",,;4#"*5#,,",,;%),",,;4"),)"-(;&),",,;1,"!-(-"),;’5",*;#*"5--"),;(-#"(4;15"-,(,",,$正"反浮选联合流程结构分析对于正浮选的粗精矿不经过过滤烘干直接倒入浮选槽中进行反浮选,由于在正浮选中赤铁矿表面已经吸附了大量的油酸钠,所以首先要考虑如何屏蔽赤铁矿表面吸附的油酸钠对反浮选的影响。
通过对大量吸附了油酸钠的纯赤铁矿的抑制试验,证明用淀粉完全可以屏蔽吸附在赤铁矿表面的油酸钠的作用,使赤铁矿不再上浮。
通过石英的纯矿物试验,证明淀粉很难吸附在石英表面。
这时正浮选上来的石英,也是反浮选要浮出的产物,不容易被淀粉抑制,因此在反浮选过程中很容易将石英浮出。
%正"反浮选联合流程的适用性(#)通过人工混合矿的试验,可以确定正$反浮选流程在原则上是可行的,即使在不脱药的情况下反浮选仍可取得较好的选矿指标。
(!)正$反浮选联合流程处理矿石的粒度范围比较广,耐泥性能好。
通过加入人工矿泥的正$反浮选联合流程试验,证实在$#,).的矿泥含量达到!,2时,仍可取得较为理想的选矿指标。
&淀粉对已吸附捕收剂的赤铁矿的抑制机理研究正$反浮选工艺流程可以顺利实施的关键就是反浮选中淀粉对已吸附了捕收剂的赤铁矿能够很好地抑制,因此有必要对其抑制机理进行试验研究。
不同淀粉用量对已吸附捕收剂的赤铁矿的可浮性影响及矿物表面吸附量的测定结果如图-所示。
从图-中可看出,淀粉在赤铁矿表面的吸附量越大,对其抑制作用越强。
当淀粉用量为4,,6/7时,此用量对已吸附了捕收剂的赤铁矿达到了很好的抑制效果,这时的淀粉在矿物表面的吸附量为!#)6/6矿样。
通过吸附量曲线可以看出此吸附量接近饱和吸附。
随着淀粉用量的继续加大,赤铁矿的可·,-·总第44#期金属矿山!,,-年第#期万方数据浮性变化不大,淀粉在赤铁矿表面的吸附量也没有明显的增加。
因此,淀粉对已吸附了捕收剂的赤铁矿的抑制作用在一定的淀粉浓度下便达到了对其的抑制效果,其后淀粉用量的增加对赤铁矿的抑制作用影响不大。
图!淀粉对已吸附油酸钠的赤铁矿可浮性影响及淀粉在其表面吸附量的测定!"淀粉的吸附量;#"赤铁矿可浮性;$%&’()淀粉属于非离子型高分子化合物,分子中含有大量的葡萄糖单元,每个葡萄糖单元有*个羟基,羟基属于亲水基团,并且羟基可以在赤铁矿表面形成氢键而使淀粉在赤铁矿表面吸附。
淀粉在赤铁矿表面的吸附除氢键外,范德华力对淀粉在赤铁矿表面的吸附也起了很大的作用。
通过对本研究采用的淀粉进行电泳试验,发现在整个$%值范围该淀粉呈负电性。
而赤铁矿的零电点为+(’左右,因此在$%!+(’的介质中赤铁矿表面带负电。
从静电力的同性相斥原理可知,淀粉在赤铁矿表面的吸附没有静电力的作用。
赤铁矿表面已经吸附了油酸钠,淀粉分子通过氢键和范德华力再在赤铁矿表面形成吸附。