某尾矿再选降磷提铁试验研究

某尾矿再选降磷提铁试验研究

摘要:针对某尾矿全铁品位为56.13%,有害元素硫较低,为0.061%,但磷的含量偏高,为0.48%,采用湿式弱磁预选、粗精矿再磨至-200目70%时,二段磁选可以获得精矿品位67.92%、精矿回收率99.27%,有害元素硫磷品位分别为0.028%和0.054%的选别指标。

关键词:尾矿磁选粗精矿再磨提铁降磷

我国矿山企业每年都产生大量尾矿,长期以堆存形式储存于尾矿库中,尾矿虽是矿山排出的废弃物,但同时又是潜在的二次资源,对其进行有效地开发是矿产资源综合利用的重要组成部分,也是节约利用矿产资源的一个重要途径[1]。对某尾矿采用湿式预先抛尾,磨矿后再经二段弱磁选选别工艺,可使该尾矿的铁资源得到较好的回收,并能使磷的含量达到标准。

1 尾矿性质

1.1 尾矿多元素分析

取代表性尾矿试样进行多元素分析,分析结果见表1。

由尾矿化学多元素分析结果可知,尾矿全铁品位为56.13%,有害元素硫较低,为0.061%,但磷的含量偏高,为0.48%。因此对矿样的选别处理应侧重在提铁降磷方面。

1.2 尾矿铁物相分析

取代表性试样进行铁物相分析,结果见表2。

由铁物相分析结果可知,该矿粉中的铁以磁性铁为主,其它铁的含量较低。

1.3 尾矿筛析试验

采用标准套筛对最终尾矿进行了干式筛析,结果见表3。

由原矿筛分分析结果可知,原矿中铁的品位随着细度变小而品位逐渐增高,而有害元素磷的品位则随着粒级细度变小而品位渐次减低,同时其元素分布率和产率结果说明,采用预先筛分和预先抛尾具有一定的可行性。

2 流程及条件试验

2.1 磨矿细度条件试验

从磨矿细度各为-200目占35.00%、50.00%、75.00%的尾矿磨矿产物中分别缩取样品10g,采用XCS－73型Ф50mm磁选管,在磁场强度79.577kA/m(1000奥斯特)的条件下进行磁选试验,结果见表4。

从矿石不同磨矿细度试验结果分析可知,精矿中铁品位随着细度的增加而不断增加,而磷的品位则随着细度的增加而不断减少。矿石不磨矿直接进行弱磁分选,可以获得精矿TFe品位为65.35%,回收率96.48%的分选指标,但其有害元素磷的品位仍然较高为0.11%。在磨矿细度为-200目75.0%时,则可以获得精矿品位TFe、S和P分别为67.11％,0.037%和0.062%,精矿回收率TFe、S和P分别为98.20%、49.86%和10.62%。

2.2 预先抛尾磁选试验

由磨矿细度试验结果可知,原矿直接弱磁选可以预先抛除约13%～15%的低品位尾矿,精矿中铁品位得到提高和有害元素硫磷的含量得到降低。因此对原矿采用预先抛尾处理工艺。

取原矿6份,每份1kg,采用Φ327×180型鼓筒式磁选机,在磁场强度79.577kA/m(1000奥斯特)的条件下进行磁选,结果见表5。

2.3 粗精矿磨矿细度试验

由磨矿细度分别为-200目占50.00%,60.00%,70.00%,75.00%,85.00%的一磁粗精矿磨矿产物中分别缩分取样品8g,用XCS－73型Ф50mm磁选管在磁场强度79.577kA/m(1000奥斯特)的条件下进行磁选,结果列于表6中。

从粗精矿磨矿细度试验结果可以看出,精矿品位随着细度的增加

而不断增加,当磨矿细度超过-200目70.0%时,精矿中铁和磷的品位基本上变化不大,精矿产率甚至出现反弹,分析可能时当磨矿细度超过一度程度后,磁铁精矿出现磁团聚导致分选时产率反而增大。当磨矿细度-200目70.0%时,可以获得精矿品位TFe、P分别为67.92％,0.054%,精矿回收率TFe、P分别为99.43%、38.40%。

2.4 粗精矿再磨磁选试验

将一磁粗精矿磨到-200目占70.0%,采用Ф327×180鼓式磁选机,在磁场强度79.577kA/m(1000奥斯特)、分选浓度30%的条件下进行两次磁选,试验流程见图1,试验结果见表7。

2.5 试验总流程及技术指标

通过以上所做试验,总试验流程见图2。试验最终产品指标见表8。

磁选尾矿(一磁尾矿、二磁尾矿与三磁尾矿)产率为17.94%,品位为2.26%。

3 产品检测

3.1 最终精矿多元素分析

最终精矿多元素分析结果见表9。有害杂质硫、磷的含量则很低。

3.2 最终精矿粒度分析

采用标准套筛对最终精矿进行了筛析,结果见表10。

4 推荐流程及主要技术指标

为未来选矿厂推荐如图3所示的工艺流程和主要技术指标。供选矿厂设计时参考。

5 结论

(1)某地尾矿矿物主要为磁铁矿,TFe品位为56.13%,有害元素硫含量较低,磷含量偏高,品位为0.48%。(2)矿石磨选试验结果可知,采用湿式弱磁预选、粗精矿再磨至-200目70%时,二段磁选可以获得精矿品位67.92%、精矿回收率99.27%,有害元素硫磷品位分别为0.028%和0.054%的选别指标。

参考文献

[1] 王全亮,周虎强.某尾矿综合回收硫、铁资源试验研究[J].湖南有色金属,2009,25(3):15-18

[2] 朱俊士.中国钒钛磁铁矿选矿[M].北京:冶金工业出版社,1996.

[3] 程希翱.钒钛磁铁矿的工艺矿物属研究[J].矿冶工程,1983,13(4):27.