马法成

(太原钢铁(集团)有限公司矿业分公司)



山西某微细粒铁矿石选矿试验

马法成

(太原钢铁(集团)有限公司矿业分公司)

山西某铁矿石铁品位为38.82%，铁矿物嵌布粒度微细，开发利用难度大。为给该矿石开发利用提供依据，对其进行了选矿试验。结果表明：原矿在磨矿细度为-0.076mm占85%条件下经弱磁—强磁选，混磁精再磨至 -0.038mm占85%条件下，经1粗1精3扫反浮选，可获得精矿铁品位65.12%、回收率76.98%的指标。

铁矿石弱磁选强磁选反浮选

1　矿石性质

山西某石英型氧化磁赤铁矿石矿物组成复杂，铁矿物嵌布粒度微细，属难磨难选铁矿石。矿石中主要铁矿物为磁铁矿和赤(褐)铁矿；脉石以石英为主，次为角闪石、绿泥石和碳酸盐类矿物。磁铁矿呈浸染条带状分布，嵌布粒度小于0.01mm。矿石构造以浸染条带—条纹状构造为主，少数具皱纹状构造。对矿石进行化学多元素分析和铁物相分析，结果分别见表1和表2。

表1　矿石化学多元素分析结果 %

表2　矿石铁物相分析结果 %

由表1、表2可见，矿石属酸性铁矿石，伴生有益有害组分含量均较低，主要可回收矿物为磁铁矿和赤(褐)铁矿。

2　试验结果及讨论

2.1磁选试验

将原矿磨矿至不同粒度按图1流程进行弱磁—强磁选试验。弱磁选设备为φ400mm×300mm湿式筒式磁选机；强磁选设备为SLon-750型脉动高梯度磁选机，磁介质为φ4mm棒介质，转环转速为 2r/min、脉动冲次为200次/min、冲洗水量为6L/min。试验结果见表3。

图1　磁选试验流程

表3　磁选试验结果 %

由表3可见，随着磨矿粒度的增加，弱磁精矿、强磁精矿铁品位逐渐提高，但即使磨细至-0.076mm占85%，弱磁精矿铁品位也仅为53.89%，距合格精矿铁品位差距较大，说明采用单一磁选工艺不能获得合格精矿。

2.2阴离子反浮选试验

将磨矿细度为-0.076mm占85%时的弱磁精矿、强磁精矿混合后(下称混磁精)按图2流程在矿浆浓度为30%、温度为30 ℃条件下进行再磨—阴离子反浮选试验(药剂用量均针对混磁精计)。

图2　阴离子反浮选试验流程

2.2.1pH调整剂NaOH用量试验

在再磨细度为-0.038mm占85%、抑制剂淀粉用量为1 000g/t、活化剂CaO用量为400g/t、捕收剂MD总用量为400g/t(粗选286g/t，精选114g/t)条件下进行试验，结果见表4。

表4　NaOH用量试验结果

由表4可见：随着NaOH用量的增加，精矿铁作业回收率逐渐降低，铁品位先提高后降低；当NaOH用量为1 200g/t时，精矿铁品位最高，达63.88%。综合比较，选择NaOH用量为1 200g/t。

2.2.2淀粉用量试验

在再磨细度为-0.038mm占85%、NaOH用量为1 200g/t、CaO用量为400g/t、捕收剂MD总用量为400g/t(粗选286g/t，精选114g/t)条件下进行试验，结果见表5。

表5　淀粉用量试验结果

由表5可见，随着淀粉用量的增加，精矿铁品位变化不明显，铁作业回收率逐渐提高。综合考虑，确定淀粉用量为1 200g/t。

2.2.3CaO用量试验

在再磨细度为-0.038mm占85%、NaOH用量为1 200g/t、淀粉用量为1 200g/t、捕收剂MD总用量为400g/t(粗选286g/t，精选114g/t)条件下进行试验，结果见表6。

表6　CaO用量试验结果

由表6可见，随着CaO用量的增加，精矿铁品位变化不明显，作业回收率逐渐降低。综合比较，确定CaO用量为400g/t。

2.2.4捕收剂MD总用量试验

在再磨细度为-0.038mm占85%、NaOH用量为1 200g/t、淀粉用量为1 200g/t、CaO用量为400g/t、捕收剂粗选精选用量比为5∶2条件下进行试验，结果见表7。

由表7可见，随着捕收剂总用量的增加，精矿铁品位逐渐提高，回收率逐渐降低。综合考虑，确定捕收剂总用量为486g/t(粗选343g/t，精选143g/t)。

表7　捕收剂总用量试验结果

2.2.5再磨细度试验

在NaOH用量为1 200g/t、淀粉用量为1 200g/t、CaO用量为400g/t、捕收剂MD总用量为486g/t(粗选343g/t，精选143g/t)条件下进行试验，结果见表8。

表8　再磨细度试验结果 %

由表8可见，再磨细度达到-0.038mm占85%时，精矿铁品位能达65%以上，因此确定再磨细度为-0.038mm占85%。

2.3阴离子反浮选闭路试验

在条件试验的基础上，进行混磁精反浮选闭路试验，试验流程及数质量指标见图3。

图3　阴离子反浮选闭路试验数质量流程

3　结　语

(1)山西某磁赤铁矿石属酸性铁矿石，伴生有益有害组分含量均较低，主要可回收矿物为磁铁矿和赤(褐)铁矿，铁矿物嵌布粒度微细，开发利用难度大。

(2)原矿磨矿至-0.076mm85%的条件下，采用弱磁—强磁选，磁选混合精矿再磨至 -0.038mm占85%，经1粗1精3扫阴离子反浮选，可获得精矿铁品位65.12%、作业回收率为82.63%、对原矿回收率为76.98%的指标。

BeneficiationExperimentonaMicrogranularIronOrefromShanxiProvince

MaFacheng

(MiningBranch,TaiyuanIronandSteel(Group)Co.,Ltd.)

Thereis38.82%ironinanironorefromShanxiProvince.Ironwasfinedisseminatedanddifficulttobeseparated.Toprovidetechniquebasisforthedevelopmentandutilizationoftheore,beneficiationexperimentwasconducted.Theresultsshowthatatthegrindingfinenessof-0.076mm85%,throughlowintensitymagneticseparation-highintensitymagneticseparation,regrindfinenessof-0.038mm85%onmixmagneticconcentrate,thenviaoneroughing-onecleaning-threescavengingreverseflotationprocess,ironconcentratewithirongradeof65.12%andrecoveryof76.98%wasobtained.

Ironore，Lowintensitymagneticseparation，Highintensitymagneticseparation，Reverseflotation

2016-04-20)

马法成(1963—),男，经理，高级工程师，030027 山西省太原市万柏林区兴华街32号。