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铁矿石选矿技术介绍

2012/2/16发布者:红星机器

目前国内选矿厂处理的铁矿石主要有磁铁矿和赤铁矿两大类,其中磁铁精矿产量约占我国铁精矿产量的3/4。

磁铁矿石选矿工艺的进展

在铁矿资源中,鞍山式铁矿分布较广,其储量约占全国铁矿石总储量的一半以上,其矿石类型以磁铁矿为主,是当前国内铁矿选矿厂主要的入选矿石类型。

近年来出现的比较成功的新工艺具有代表性的主要有:“阶段磨矿﹑弱磁选―反浮选工艺”,“全磁选选别工艺”,“超细碎―湿式磁选抛尾工艺”。

1.1. 阶段磨矿﹑弱磁选―反浮选工艺

我国目前入选的磁铁矿由于粒度细,使得磁团聚在选别中的负面影响日益明显,导致依靠单一的磁选法提高精矿品位越来越难,把磁选法与阴离子反浮选结合起来,实现选别磁铁矿石过程中的优势互补,有利于提高磁铁矿石选别精矿品位。阶段磨矿﹑弱磁选―反浮选工艺是我国铁精矿提铁降硅较有效工艺之一。鞍钢弓长岭选矿厂采用阳离子反浮选工艺,经一次粗选一次精选获得精矿﹑反浮选泡沫经浓缩磁选后再磨﹑再磨产品经脱水槽和多次扫磁选后抛尾﹑磁选精矿返回反浮选作业再选,精矿铁品位提高,精矿中的SiO2含量降下,铁的作业回收率98%以上。太钢尖山铁矿采用阴离子反浮选工艺流程,经高效浮选药剂一次粗选一次精选三次扫选,改造前精矿品位65.5%左右,SiO2含量为8%左右,改造后获得精矿铁品位68.9%以上,SiO2含量4%以下,反浮选作业回收率98.5%左右的指标,并且精矿浆的理化性质满足了长距离管道输送的要求。

全磁选工艺是在现有阶段磨矿﹑弱磁选―细筛再磨再选工艺流程的基础上再用高效细筛和高效磁选设备进行精选。与反浮选工艺相比该工艺流程简单,工艺可靠,投资省、工期短、易操作。全磁选工艺在矿山选厂应用多年,其铁精矿品位一直保持在67%左右。国内以高频振网筛、BX磁选机、磁选柱、盘式过滤机等为主要铁矿选矿设备的全磁选工艺在本钢南芬选矿厂和歪头山选矿厂采用,该工艺流程切入点准确,开口少,对于优化整体工艺流程、达到降硅提铁的目的,既合理又经济。精矿铁品位可提高,精矿中的SiO2含量降下,尾矿品位和金属回收率基本不变,新增加加工成本小于20元/t。

1.1.3超细碎―湿式磁选抛尾工艺

该工艺是将矿石细碎5mm或3mm以下用永磁中场强磁选机进行湿式磁选抛尾。该工艺对于节能降耗﹑有效利用极贫铁矿石和提高铁精矿质量具有特别重要的意义。马钢高村铁矿为了开发利用品位20%以下铁矿石,试验研究采用高压辊磨机将矿石细碎3mm以下,中场强湿式磁选抛除40%左右粗粒尾矿, 将入磨物料的铁品位提高,经再磨再选后获铁精矿,该工艺铁精矿品位达65%以上,SiO2含量降下,尾矿品位10%以下。另外,山东莱芜铁矿﹑金岭铁矿等采用锤碎机―湿式永磁中场强磁选工艺,入选物料的粒度为-5mm占80%以上,可抛除产率30%~40%左右的粗粒尾矿。

1.2 红矿选矿工艺的进展

我国红矿资源储量大,可选性差,主要分布在辽宁、河北、甘肃、安徽、内蒙、河南、湖北、山西、贵州等地。国内易选的磁铁矿资源正面临着日益短缺的局面,后备磁铁矿矿山(介绍 价格 图片)明显不足,相对好选的红铁矿矿山(介绍 价格 图片)大多进入深层开采时期,采矿成本逐年升高,红矿选矿一直是我国选矿界的一大难题。近年来,我国选矿科技工作者坚持不懈进行选矿攻关,针对红矿的具体特征研制出新型选矿药剂、工艺及设备,使我国红矿选矿技术取得了重大突破。

1.2.1 连续磨矿--磁选--浮选联合工艺

鞍钢调军台选矿厂在研究比较了“连续磨矿,弱磁—强磁—阴离子反浮选流程”、“连续磨矿,弱磁—强磁—酸性正浮选流程”、“阶段磨矿、重选–磁选-酸性正浮选”、“连续磨矿,弱磁—强磁—阳离子反浮选流程”等工艺后,根据实验结果确定采用“连续磨矿,弱磁—强磁—阴离子反浮选流程”,该选矿工艺流程结构合理、紧凑,对矿石性质变化的适应性较强,生产稳定。调军台选矿厂根据此流程改造后,在原矿品位29.60%的情况下,取得了精矿品位67.59 %以上,尾矿品位10.56%,金属回收率82.24%的指标。目前除了调军台选矿厂外,已有齐大山选矿厂、东鞍山烧结厂按此流程完成了技术改造,司家营选矿厂、舞阳红铁矿选矿厂、弓长岭红铁矿选矿厂已经按此流程开始建设,并取得了重大进展。以此流程为基础的关门山、胡家庙红铁矿选矿厂也正在筹划建设中。

1.2.2 阶段磨矿--重选--磁选--浮选联合工艺

齐大山选矿厂从2001年起采用阶段磨矿、重选-强磁-阴离子反浮选工艺流程分别取代一选车间的阶段磨矿、重选-强磁-酸性正浮选工艺流程及二选车间的焙烧磁选工艺后,一选车间的精矿品位从63.60%提高到66.21%,二选车间精矿品位从63.26%提高到66.80%,目前整个选厂自2004年4月份起铁精矿品位一直稳定在67%以上,尾矿品位降低,SiO2降低,铁精矿品位比改造前提高3.8个百分点,尾矿品位降低1.36个百分点,一级品率达99.80%以上。鞍钢东鞍山选厂也采用该工艺获得得到了精矿品位64.49%,金属回收率76.11%的技术指标。

1.2.3 强磁—反浮选—焙烧联合工艺

目前国内红铁矿的还原焙烧磁选工艺因其成本高和铁精矿品位低应用不是很广,该工艺主要适合褐铁矿、菱铁矿等烧损较大的铁矿石。由于该类铁矿石的理论品位较低,先通过强磁—反浮选获得低杂质含量的铁精矿,然后通过普通焙烧或者生产球团矿可大幅度提高产品的铁品位,仍不失为优质炼铁原料。研究结果表明,焙烧产品的铁品位可达到65%以上,与焙烧、磁选、反浮选联合工艺相比,生产成本大幅度下降,使该类型铁矿石具有经济开采利用价值。

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