难选褐铁矿的反浮选试验研究

铁矿石浮选药剂研究及应用现状周婷婷【摘要】结合我国铁矿石日益难选的现状,阐述了铁矿石浮选药剂的研究现状与应用.重点介绍了我国学者在阳离子型捕收剂、阴离子型捕收剂以及调整剂研发方面取得的成果,并对新型铁矿浮选药剂和主要使用的浮选工艺流程进行了评述,并指出反浮选工艺在铁矿石浮选中的重要性.最后通过分析各种浮选药剂的优缺点,指明提高铁矿石捕收剂选择性和耐低温性以及加强新型调整剂的研发是今后研究的方向.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2017(000)006【总页数】5页(P98-102)【关键词】阴离子捕收剂;阳离子捕收剂;调整剂;浮选工艺【作者】周婷婷【作者单位】中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司【正文语种】中文我国是一个铁矿石生产大国，近几年铁矿石产量每年达到十几亿吨，且仍在持续增长。

由于国产铁矿石平均品位较低，还不到巴西、澳大利亚等国铁矿石品位的一半，且在一直下降，因此铁精矿生产成本相对较高[1]，铁矿石进口依赖度较高。

虽然进口铁矿石矿源好、品质稳定，但也存在价格波动性大、硫、磷、铅等有害元素含量高等弊端[2]。

为给我国钢铁工业提供一个良好的发展环境，必须要加快国内铁矿石选矿技术，尤其是复杂难选铁矿石选矿技术的研究，以减少成本。

不仅能提高我国铁矿石的综合利用率，还对保障我国铁矿石资源能力具有重大意义[3]。

我国铁矿石嵌布粒度细，须经细磨才能达到单体解离，利于分选。

浮选是我国处理微细粒铁矿石较为成熟的常用的选矿方法。

在强磁选技术应用于工业生产前，正浮选是铁矿石选矿的主要方法。

其优点是工艺流程相对简单，所用药剂来源广泛且价格低廉；缺点是当多种铁矿物共生时，其可浮性差异对产品质量影响较大，矿石中各种脉石、原生和次生矿泥不但增大了浮选药剂的用量，而且使浮选精矿过滤脱水困难，严重影响了浮选技术指标[4-5]。

葛英勇等用选择性和捕收性均良好的螯合捕收剂RN-665对某铁矿进行1粗3精1扫、中矿返回闭路浮选试验，最终获得了铁精矿品位64.02%、回收率为76.23%的良好指标[6-7]。

某褐铁矿的选矿工艺研究李俊宁【摘要】以褐铁矿为主、伴生镁菱铁矿和锰菱铁矿的褐铁矿石,矿石性质极为复杂,用阶段磨矿-高梯度磁选-反浮选和阶段磨矿-高梯度磁选流程进行选别后,可获铁品位52.74%、铁回收率58.45%、烧损11.35%的铁精矿,磁浮联合流程指标优于单一磁选流程.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2010(026)012【总页数】4页(P90-93)【关键词】褐铁矿;磨矿;强磁选;反浮选;工艺研究【作者】李俊宁【作者单位】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【中图分类】TD913我国铁矿石的主要特点是“贫、细、杂、散”,受选矿技术水平所限,褐铁矿石、菱铁矿石等矿产资源利用率极低。

但我国已探明的褐铁矿石储量达12.3亿 t,占全国已探明铁矿资源储量的 2.3%,合理开发这部分矿产资源、缓解国内铁矿石供求矛盾十分重要。

褐铁矿是以含水氧化铁为主要成分的褐色天然多矿物混合物,大部分是隐晶质的针铁矿,混有纤铁矿、赤铁矿、石英、粘土等,含吸附水及毛细水。

褐铁矿矿石一般含铁 35%～40%,高者可达 50%左右,有害杂质硫、磷通常含量较高,属难选铁矿石。

河南某褐铁矿石,主要有用矿物为褐铁矿、镁菱铁矿和锰菱铁矿,褐铁矿的理论铁品位为 55%左右,镁菱铁矿和锰菱铁矿为 48%左右。

原矿铁品位为44.14%,硫0.12%、磷 0.082%,烧损 11.21%,有用铁矿物嵌布状态复杂。

采用阶段磨矿 (最终磨矿细度 -0.043 mm占 85%)—强磁选—反浮选联合工艺,可获产率 48.99%、铁品位 52.74%、铁回收率58.45%、烧损 11.35%的铁精矿。

用阶段磨矿 (最终磨矿细度 -0.043 mm占 85%)—单一强磁选流程,只能获产率 28.95%、铁品位52.28%、铁回收率34.25%的铁精矿。

原矿中的褐铁矿呈致密块状或胶态状,似胶态条带状、土状或疏松多孔状等。

刍议难选铁矿石悬浮磁化焙烧技术研究现状及进展刘军华鄯善宝地矿业有限责任公司，新疆 吐鲁番 838204摘要：近年来，国内许多研究单位针对微细粒赤铁矿、鲕状赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿、菱铁矿等复杂难选铁矿资源的高效开发与利用，开展了大量研究工作，基本达成了采用选冶联合工艺才能实现上述几类铁矿资源高效利用的共识。

磁化焙烧—磁选技术是处理上述铁矿资源的有效途径，其中流态化磁化焙烧工艺因具有气固接触充分，传热、传质效果好，反应速度快，产品质量均匀稳定，热耗低等优点，而备受国内外学者关注。

中国科学院过程工程研究所、东北大学、长沙矿冶研究院、西安建筑科技大学、浙江大学等单位针对流态化焙烧技术和装备开展了大量的研究工作。

然而因流态化磁化焙烧技术涉及化学反应、矿物转化、多相流动及传热传质等多个复杂物理化学过程，存在着诸多亟待解决的成本、理论与技术等问题，多未能实现工业化生产。

关键词：难选铁矿石；悬浮磁化焙烧；高效利用中图分类号：TF521 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2017）01-0008-02微细粒赤铁矿、鲕状赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿、菱铁矿及堆存铁尾矿等铁矿资源属典型复杂难利用资源，在我国总储量达200亿t以上。

上述铁矿资源因其结晶粒度细，矿物组成复杂、铁赋存量低等特性，采用常规选矿技术手段通常难以获得理想的技术经济指标，造成铁矿资源难以获得大规模工业化开发利用，或部分资源虽得以开发但利用率极低。

因此，亟需研发创新性技术与装备以实现我国复杂难选铁矿石的高效利用。

1 预富集—悬浮磁化焙烧—弱磁选技术东北大学联合中国地质科学院矿产综合利用研究所和沈阳鑫博工业技术发展公司，对复杂难选铁矿流态化磁化焙烧技术开展了大量的基础研究和装备开发工作，揭示了流态化磁化焙烧过程中不同铁矿物物相转化及非均质颗粒的运动规律，提出了复杂难选铁矿石预氧化—蓄热还原悬浮磁化焙烧理念，预氧化焙烧可使物料焙烧性质均一，蓄热还原过程可实现铁物相低温( 450～580 ℃) 还原精准控制，且焙烧产品冷却过程的潜热可回收，能源利用率高。

褐铁矿选矿工艺研究现状摘要：随着我国钢铁工业的迅速发展，品位高且易选的铁矿石资源濒临枯竭，合理开发利用复杂难选铁矿石资源，对缓解我国铁矿石供求矛盾，促进我国钢铁工业发展具有重大现实意义。

但研究的结果表明，目前尚未形成成熟有效的褐铁矿选矿技术。

并且随着化石能源的逐渐枯竭和人们对全球性环境问题的日益关注，生物质资源以其是可再生绿色能源，且分布广泛、廉价易得、资源丰富、可以大大降低能耗等优点成为国内外众多学者研究的热点。

本文将综述近年国内外生物质还原焙烧褐铁矿技术的最新进展及实验所得最新成果。

1.前言：褐铁矿为无定形铁的氧化物和氢氧化物，以针铁矿(α-FeO(OH))、水针铁矿(α-FeO(OH)·nH2O)为主，以胶状、肾状、钟乳状产出，呈非晶质或隐晶质，常发育于赤铁矿-针铁矿裂隙和晶洞中。

由于褐铁矿具有化学成分不固定、含铁量低、水分含量变化大、碎磨过程中容易泥化等特殊特点，属于极难选铁矿石，而且我国已探明的褐铁矿达到12.3亿吨，国内拥有大量的褐铁矿铁矿资源，由于不能有效利用而不得不依赖于大量的进口铁矿石。

近年来研究开发的褐铁矿选矿技术主要包括:洗矿及洗矿重选、浮选、强磁选等单一流程和选择性絮凝浮选、强磁选—浮选、还原焙烧—磁选等联合流程[1]。

由于受到褐铁矿自然性质的制约，采用物理选矿方法，难以获得较高的铁品位，其开发的价值受到了极大的限制。

但低品位的褐铁矿经一定条件下的还原焙烧后，可以有效地提高其磁性，而且还使矿石疏松而易于冶炼。

随着我国对钢铁需求量的不断增加，国内褐铁矿利用率又很低，合理开发利用复杂难选铁矿石资源，寻求高效且绿色环保的选矿技术日益重要。

2.褐铁矿选矿技术进展2.1单一选矿流程2.1.1重选利用重选工艺处理褐铁矿，工艺简单，主要采用螺旋溜槽进行预先富集后摇床进行精选，或是利用离心机分选细粒褐铁矿。

张文生等[2]对新疆某褐铁矿进行了分选研究。

他们所得铁精矿的产率为43.32%，品味是57.90%，回收率为54.32%。

浅析铁坑褐铁矿选矿工艺处理褐铁矿一般为破碎筛分、洗矿、重选或磁选，获得的铁精矿品位不高，有的甚至不经过选矿则根本不能获得高品位铁精矿。

铁坑矿石属于难选褐铁矿类型，无论从试验研究和生产实践方面都颇具代表性。

一、矿石性质铁坑褐铁矿床为酸性残余火山岩与石灰岩接触发生交代硫化作用，并经后期长期氧化作用生成黄铁矿矽卡岩型铁帽状褐铁矿床，整个矿床平均含铁地质品位为38. 76%，褐铁矿、石英占总量的90%以上，其中石英占10%～40%，与褐铁矿成消长关系。

区内二叠系茅口灰岩，经受火山岩作用所形成的蚀变矽卡岩、硅化灰岩见矿体赋存的主要层位。

矿石的工业类型有矽卡岩型褐铁矿和高硅型褐铁矿两大类。

矽卡岩型褐铁矿由内含磁铁矿、磁黄铁矿，透辉石的矽卡岩经氧化而形成，是矿区内的主要矿石，占66%，矿石特点呈土黄色，质轻性软，可称“黄矿”。

粉矿多由此种矿石形成，矿石主要由褐铁矿、赤铁矿和石英组成；高硅型褐铁矿由含磁铁矿和硫化矿细脉浸染的硅化灰岩氧化而成，占区内矿石34%，矿石特点呈紫褐色、深褐色或黑褐色，质重性坚，易碎，习称“黑矿”。

矿石主要由褐铁矿、赤铁矿、针铁矿和石英组成。

二、铁坑褐铁矿选矿工艺分析1.单一重选工艺。

重选分选褐铁矿，目前只有小型选矿厂采用这种工艺，重选工艺处理褐铁矿，工艺简单，投资少，见效快，其重选主要采用螺旋溜槽进行预先富集，后摇床进行精选，从而达到提高产品品位的目的，另外也有利用离心机分选细粒褐铁矿。

陈江安等对某褐铁矿进行了分选研究，中大型的选矿厂一般不采用该工艺，其原因有：一是矿石处理量少；二是摇床占用面积较大，若建大型选厂则需要投资较大的厂房，既不经济，又不合理；三是该工艺产品的精矿品位虽可达到工业要求，但产品的回收率太低，浪费比较严重。

为了提高产品的回收率，必须采用联合工艺才能达到选矿要求。

2.单一浮选工艺包括正浮选和反浮选。

正浮选一般不单独使用，主要和强磁选相结合的工艺，反浮选采用阴阳离子联合则可进行单一浮选。

褐铁矿选矿现状与选别前景分析当前我国钢铁工业的的得到较大的发展，如何对其进行合理的使用则是当前的需要探讨的问题。

本文主要简要论述了褐铁矿选矿的现状以及选别的前景。

标签：褐铁矿;选矿;前景引言：我国铁矿石富砂少，贫矿多，铁矿石的平均品位只31.95%，97%需要处理后才能被利用，国内尚有大量未被开发利用的难选铁矿石。

我国褐铁矿的储量也占有一定的比例，已探明的储量为12.3亿吨，由于褐铁矿具有化学成分不稳定性，使铁含量存在着变化性，并且磨矿过程易产生泥化现象，属于极难选铁矿石。

1、褐铁矿的定义褐铁矿以针铁矿FeO（OH）或水针铁矿FeO（OH）·nH2O为主，并含纤铁矿、铝的氢氧化物、含水二氧化硅、黏土矿物等天然多矿物的混合物。

更是提取铁，制造生铁、钢、纯铁的矿物原料2、褐铁矿的分类褐铁矿可分为高硅型褐铁矿和矽卡岩褐铁矿两大类。

其中，矽卡岩褐铁矿占了66%，而高硅型褐铁矿占34%，高硅型褐铁矿主要由赤铁矿、针铁矿、褐铁矿和石英组成;矽卡岩褐铁矿主要由赤铁矿、石英、褐铁矿组成。

而褐铁矿石中的矿物种类有26种之多，但主要是褐铁矿及石英，其他的含量均很微少的。

褐铁矿的形成过程褐铁矿的形成主要是由黄铁矿和黄铜矿在地表氧化的情况下，同时通过有水的参与而发生变化形成的。

它们跟氧及水发生化学反应进而产生了褐铁矿。

3、选矿工艺现状与分析3.1、选矿公司概述褐铁矿的性质也决定着褐铁矿之中富含结晶水，虽然结晶水对物理选矿方法的选矿是比菱铁矿要高的，但是铁精矿品位依然较难达到百分之六十之上，那么则就给物理选矿方法的使用产生了十分大的障碍。

因此，同菱铁矿一样，一旦使用物理方法来对褐铁矿进行选矿，也应该对其进行焙烧处理，只有当焙烧到特定的程度之后，铁精矿品位才可以有一定变化的发生，它的变化规律是烧损越大，那么铁精矿品位就越大，而这也是褐铁矿和菱铁矿相同点之一。

此外，因为褐铁矿的性质特点，使得在破碎磨矿过程之中比较容易出现泥化，而不像其他铁矿比较容易形成块状固体，那么这个特点也在一定的程度之上加大了褐铁矿的回收难度，并且也会降低褐铁矿的回收价值，比较难得到较高的金属回收率，因此我们在制定褐铁矿的选矿方式之时，应该充分考虑到是否应该进行破碎磨矿的步骤，应该尽量避免对于褐铁矿的大规模的碾压，保证它的完整度，可以方便提高它的回收价值。

Series No.357 March　2006 金 属 矿 山MET AL M I N E总第357期2006年第3期孙炳泉(1963-),男,中钢集团马鞍山矿山研究院选矿研究所,所长,教授级高级工程师,243004安徽省马鞍山市湖北路9号。

近年我国复杂难选铁矿石选矿技术进展孙炳泉(中钢集团马鞍山矿山研究院)摘　要　我国铁矿资源长期紧缺已是不争的事实,合理开发利用复杂难选铁矿石资源对于缓解我国铁矿石供求矛盾及保障我国钢铁工业经济的安全具有重大意义。

对我国复杂难选铁矿石选矿技术进展进行了综述,同时针对我国复杂难选铁矿石的性质特点及存在的问题,提出了下一步的研究方向。

关键词　难选铁矿石　菱铁矿　褐铁矿　鲕状赤铁矿　复合铁矿石Progress i n Ch i n a’s Benef i c i a ti on Technology for Co m plex Refractory I ron O reSun B ingquan(M aanshan Institute of M ining Research,S inoS teel Group)Abstract　China’s l ong-ti m e shortage of ir on ore res ource is an undoubted fact.To rati onally exp l oit and utilize com2 p lex refract ory ir on ore res ource is of great i m portance t o the relaxati on of the contridicti on bet w een the supp ly and demand of ir on ore and the security of the ir on and steel industrial economy.The paper reviews the p r ogress in China’s beneficati on technol ogy f or comp lex refract ory ir on ores.Mean while,in light of their p r operty features and the existing p r oble m s,the o2 rientati on of further research is pointed out.Keywords　Refract ory ir on ore,Siderite,L i m onite,Oolitic he matite,Comp lex ir on ore 钢铁工业持续稳定的发展迫切需要稳定、足量、优质的铁矿原料供给。