梅岭沟铁矿石可选性试验研究_张去非

2002年10月第31卷　第5期有　色　矿　山No nferrous Mines

Oct .,2002Vol .31　No .5

梅岭沟铁矿石可选性试验研究

张去非

(山东理工大学资源与环境工程学院,山东淄博255091)

[关键词]梅岭沟铁矿石;可选性试验研究;磁选

[摘　要]为了设计筹建内蒙古包头市固阳县选矿厂,对梅岭沟铁矿石进行可选性试验研究,采用一段磨矿—粗—精磁选工艺流程,在原矿含铁品位38.50%的条件下,获得含铁品位63.80%,铁回收率94.36%的磁选指标,为选矿厂设计提供必要的依据。

[中图分类号]T D913 [文献标识码]A [文章编号]1002-8951(2002)05-0033-03

Beneficiability test research on Meilinggou iron ore

ZHANG Qu -fei

(College of Resources and Env ironmental Engineering ,Shandong U niversity of Science &Engineering ,Zibo 255091,China )

Key words :Meilinggou iron ore ;beneficiability test research ;magnetic separation

A bstract :In order to design and build Guy ang ore -dressing plant in Neimengg u ,beneficiability test research on M eilinggou iron o re has been done .Using sing le -stage g rinding ,one stage roug hing ,and one stage cleaning magnetic separating process ,w hen the feed grade is 38.50%,the mag netic concentrate iro n g rade is 63.80%,recovery efficiency is 94.36%.It provides necessary basis for designing the ore -dressing plant . 为了开发铁矿资源,对内蒙古包头市固阳县梅岭沟铁矿石进行可选性试验研究,为设计年产4万t 铁精矿的选矿厂提供必要的依据。

1　梅岭沟铁矿石的嵌布特性及矿物组成

梅岭沟铁矿石产于内蒙古包头市固阳县境内,

为片麻状构造,铁矿物嵌布特征简单,呈半自形、他形晶状,与不规则粒状石英、柱状角闪石相互嵌布。该矿石含铁矿物主要以磁铁矿为主,占50.15%,还含有少量的赤铁矿、黄铁矿、褐铁矿;脉石矿物主要以石英为主,占40.89%,还含有少量的角闪石、云母等,其矿物组成如表1所示。

表1　矿石矿物组成

%

矿物名称磁铁矿赤铁矿黄铁矿褐铁矿石英角闪石云母其它矿物合计占有率

50.15

1.70

0.40

0.10

40.89

3.83

1.40

1.53

100.00

[收稿日期]2002-05-23

[作者简介]张去非(1964-),男,辽宁省岫岩县人,工学硕士,山东理工大学资源与环境工程学院副教授。

2　矿石多元素分析及铁物相分析

梅岭沟铁矿石的多元素分析结果如表2所示,铁物相分析结果如表3所示。

表2　矿石多元素分析结果%

元素TFe SFe

TFeO SFeO Nb 2O 5SiO 2

Al 2O 3

CaO 含量38.4537.8014.7513.650.00143.500.761.10

元素M gO S

P 2O 5

TiO 2

Na 2O

K 2O

Fe 2O 3烧碱

含量

1.12

0.030.2750.0840.0780.1637.650.36

表3　梅岭沟铁矿石的铁物相分析%

铁矿物种类磁性铁矿

物中铁

非磁性铁

矿物中铁

黄铁矿

中铁

硅酸盐矿

物中铁

合计

含量　36.31.20.20.838.5

占有率94.283.120.522.08100.00

梅岭沟铁矿石的多元素分析和铁物相分析的结果表明:铁矿石的化学成分比较简单,含TFe 38.45%,SiO243.50%,TFe/TFeO=38.45/14.75 =2.61<2.7,说明该矿石为典型的原生磁铁矿,而且(CaO+MgO)/(Al2O3+SiO2)=(1.10+1.12)/ (0.76+43.50)=0.05<0.5,该矿石为酸性矿石。原矿中的铁主要以磁铁矿形式存在,其占有率达94.28%,仅有5.72%的铁分散在黄铁矿、硅酸盐矿物及其它非磁性铁矿物中。根据铁物相分析结果,采用磁选方法可以较好地回收其中的磁铁矿。

3　铁矿物单体解离度试验

对梅岭沟铁矿石做了不同磨矿细度下铁矿物单体解离度试验,试验结果如表4所示。

表4　不同磨矿细度下铁矿物

单体解离度试验结果%

-0.074mm含量53.956.569.375.480.091.794.5

铁矿物解离度57.867.675.375.778.780.990.7

显微镜下发现其铁矿物单体解离度随着磨矿细度的增大而提高,未解离部分主要以细颗粒的铁矿物与石英连生的细粒连生体形式存在,由于石英的硬度较高,所以这一小部分连生体比较难磨。

4　磁选试验

4.1　磨矿细度对磁选指标的影响

将粒度为0.2～2m m的原矿在不同磨矿时间下磨矿,使其磨矿细度分别达到-0.074mm占53.9%、56.5%、69.3%、75.4%、80.0%、91.7%、94.5%,然后采用50m m磁选管在磁场强度96 kA/m的条件下进行磁性查定,其试验结果如表5所示。

表5　磨矿细度对磁选指标的影响试验结果%

磨矿细度-0.074mm

含量

精矿尾矿

产率

品位回收率

TFe S i O2TFe SiO2

产率

品位回收率

T Fe SiO2TFe SiO2

53.967.8055.7021.8096.4634.7832.204.3086.063.5465.22 56.562.3359.1018.2096.2625.7437.673.8086.903.7474.26 69.361.0361.2015.1595.8521.5938.974.1586.164.1578.41 75.458.9062.8012.7095.6417.3741.104.1086.584.3682.63 80.058.2263.4011.7595.3115.9841.784.3586.104.6984.02 91.756.7064.4010.0095.4213.2943.304.0585.444.5886.71 94.555.1765.509.1095.2711.6744.834.0084.804.7388.33

试验结果表明随着磨矿细度的提高,磁选铁精矿品位从55.70%提高到65.50%,SiO2含量从21.80%下降到9.10%,但铁回收率始终保持在95%～96%,尾矿品位亦无明显变化。当磨矿细度为-0.074mm占80.0%时,磁选铁精矿中铁品位63.04%,回收率95.31%;当磨矿细度提高到-0.074mm占91.7%时,磁选铁精矿中铁品位64.40%,回收率95.42%,铁品位仅仅提高1%,铁回收率没有明显变化,因此磨矿细度确定为-0.074mm占80.0%,综合技术指标较为合理。4.2　磁场强度对磁选指标的影响试验

在原矿磨至-0.074mm占80.0%时,分别做了56、80、96、120kA/m的磁性鉴定试验,试验结果如表6所示。试验结果说明只要磁场强度在56kA/m 以上,均可以得到回收率在95%以上的铁精矿,且磁性铁回收率≥99%。依据上述条件试验,采用磨矿细度-0.074mm占80.0%,粗选磁场强度为80kA/m,精选磁场强度为56kA/m,采用2kg矿样在400mm×300mm电磁磁选机中进行一粗一精分选,结果如表7所示。

为了确定一段磨矿一粗一精磁选工艺流程,采用30kg矿样进行1小时的连续性磁选试验,流程稳定后连续取样2批,其数质量工艺流程图见图1。

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