高硫铁矿项目案例:磁浮联合选矿工艺

发表于:2024-11-21 11:46:10 浏览次数:
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我国铁矿资源虽然比较丰富,但是普遍具有“贫、细、杂”的特点,随着高品质铁矿资源逐年减少,低品位铁矿资源开发刻不容缓。近年来对于高硫铁矿的回收利用,研究较多,本文就以印度一个高硫铁矿项目为例,介绍磁浮联合选矿工艺。

高硫铁矿

一、高硫铁矿选矿常用工艺

高硫铁矿的选矿难点在于,不仅要考虑铁精矿的铁含量,还要尽可能降低硫含量,确保硫含量不超标,否则会对后续的钢铁冶炼和刚才质量造成很大的影响。

目前高硫铁矿的选矿工艺包括“先磁后浮”和“先浮后磁”两大类。下面对两种工艺的优势和不足做简要介绍:

1、先磁后浮工艺

“先磁后浮”工艺的优势在于节省药剂用量、更加环保、铁回收率更高。但也存在一定不足,即磁选精矿需要浓缩才能进入后续浮选,导致流程更加复杂,且精矿脱硫效果稍差。

2、先浮后磁工艺

“先浮后磁”具有脱硫效果更佳、流程简便的优点,不足在于浮选药剂用量消耗更大,且铁回收率更低。

本案例采用“先磁后浮”工艺流程。

二、高硫铁矿矿石性质

该高硫铁矿石的主要有用元素铁含量为35.96%,其绝大部分为磁性铁,占比89.35%,其次以赤、褐铁矿形式存在的铁占比5.87%;

主要杂质SiO2含量为20.36%,另外MgO含量为14.05%;

主要有害元素S含量较高,为0.45%,主要以硫化物形式存在,占比55.56%,其次为硫酸盐中的硫,占比31.11%,另有少量硫以单质等其他形式存在,占比13.33%;

有害元素P和F含量分别为0.034%和0.69%,另外K2O+Na2O含量较高,为0.465%。

三、高硫铁矿“先磁后浮”工艺流程

该高硫铁矿经选矿试验确定选矿工艺流程为:磨前湿式预选—磨矿—弱磁选选铁—浮选脱硫,下面就每个作业流程做简要介绍:

1、磨前湿式预选

由于磁铁矿是原矿石中的主要目的矿物,通过磁选易于回收,另外,为了降低磨矿成本,减少细粒尾矿排放,缓解尾矿库压力,提高生产效益,首先将原矿石破碎至0~10mm,利用CCTS-0503型粗粒湿式永磁筒式磁选机在磁场强度为318.47kA/m的条件下进行磁选抛尾。

2、磨矿

经选矿试验确定磨矿细度为-0.074mm占比90%。将湿式粗粒磁选精矿给入格子型球磨机。磨矿阶段采用两段一闭路磨矿,一段磨矿采用格子型球磨机,二段磨矿采用溢流型球磨机与水力旋流器配合完成分级工作。

高硫铁矿浮选工艺

3、浮选脱硫

矿浆pH不仅能影响矿物可浮性,同时也能影响其他药剂的活性及浮选环境,是显著影响浮选效果的一个重要因素。铁精矿浮选脱硫往往在偏酸性矿浆中进行,在酸性环境中丁基黄药会发生氧化还原反应生成双黄药,并吸附于磁黄铁矿表面进一步增加其疏水性,使其可浮性增强。但酸性越强,所耗硫酸越多,且对设备腐蚀越严重。

本项目中以H2SO4作为矿浆pH调整剂,将pH控制在6.5左右。

浮选流程为一次粗选,浮选过程中粗选活化剂HH-1用量试验为800g/t;粗选丁基黄药用量为1200g/t;扫选丁基黄药用量为400g/t。

三、高硫铁矿选矿结果

该项目最终获得了产率为45.37%、铁品位为65.39%(硫含量为0.22%)、铁回收率为82.44%的铁精矿,以及产率为3.86%、铁品位为61.92%(硫含量为2.59%)、铁回收率为6.64%的次铁精矿,选矿指标较佳,所得铁精矿的S、P、F、K2O+Na2O 的含量均满足铁精矿质量标准的要求。


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