复杂铁矿石选矿技术的最新进展
多金属共生矿石、高磷磁铁矿、吉林临江羚羊石、含碳酸盐类铁矿石等都属于难选的铁矿物类型,下面对上述复杂铁矿石的选矿技术最新进展进行介绍。
包头白云鄂博式铁矿是我国独特类型的铁矿床,系沉积一热液交代变质矿床,是一个以铁、稀土、铌为主的多金属大型共生矿。含有71种元素,170多种矿物,矿石分为磁铁矿石和氧化铁矿石两类。氧化铁矿石因矿物嵌布粒度细、共生关系复杂、有用矿物和脉石的物化性质相近而难以分选。石子生产线矿区由主东、西矿体组成,主、东矿体平均含铁品位36. 48 010,稀土氧化物品位5.18%,氟品位5.95%,铌氧化物品位0.129%。根据主、东矿的物质组成和矿石的可选性,矿石可划分为富铁矿、磁铁矿、萤石型中贫氧化矿和混合型(包括钠辉石、钠闪石、云母、白云石型)中贫氧化矿。矿石类型不同,主要元素含量变化甚大。富铁矿、磁铁矿属易选矿石;萤石型、混合型中贫氧化矿属难选矿石。混合型矿石中的脉石主要为钠辉石、钠闪石和黑(金)云母等含铁硅酸盐矿物,比萤石型中贫氧化矿更难选。铁矿物以原生赤铁矿最细,依次为褐铁矿、假象赤铁矿、磁铁矿,原生赤铁矿在- 43 um粒级中占有率为80 010以上,稀土矿物在- 43 um粒级中占有率为50 010,铌矿物(易解石除外)在- 20 ht,m粒级中占有率为50%以上。
从20世纪60年代开始,我国对白云鄂博铁矿的铁、稀土、铌的选矿组织过多次的科技攻关,曾详细研究过20多种选矿工艺流程。1990年,长沙矿冶研究院与包钢合作,采用弱磁一强磁一浮选工艺流程改造包钢选矿厂的氧化铁矿石选矿系列,进行工业试验,获得重大突破。该工艺首先利用矿物的磁性差异,采用弱磁选一强磁选工艺将矿物分组,精铁矿烘干机获得富含铁的磁选铁精矿、富含稀土和铌矿物的强磁中矿以及含一部分稀土和大量脉石的强磁选尾矿。然后以硅酸钠为抑制剂,烃基磺酸和羧酸组成的捕收剂反浮磁选铁精矿,除去氟、磷等碳酸盐‘、磷酸盐矿物,获得含铁63 010以上的铁精矿,强磁中矿和强磁尾矿以羟肟酸类捕收剂可浮选出高质量的稀土精矿,其稀土浮选尾矿Nb205含量较原矿富集约1倍,可从中回收铌矿物。1993年,按该流程改造全部氧化铁矿石选矿系列多年来,连续生产结果显示,选矿效果良好。铁精矿品位600/0—61%,铁回收率71%73%。其中有害杂质含量氟0. 780/0,磷0.12%;稀土精矿稀土品位为50%~60%,平均55. 31%,稀土回收率12. 55%,稀土中矿稀土品位为34. 49%,稀土回收率为6.01010,稀土总回收率18. 56%。