新疆某选厂铁精矿制备超级铁精矿的试验研究
2020-09-28朱国庆贾宏杰
朱国庆 贾宏杰
(和静县备战矿业有限责任公司 和静 841300)
超级铁精粉也称高纯铁精矿、优质铁精矿,是指铁品位高于71.5%,二氧化硅及其它杂质(酸不溶物)含量小于0.2-3%的磁铁矿精矿[1]。超级铁精矿既是选矿的深加工产品,又是一种很有发展潜力的新型功能材料,在粉末冶金、磁性材料、电子、化工和环保等领域,具有巨大的应用价值和市场潜力[2]。因此,研究合理的选矿工艺流程,对铁精矿进行深加工,生产超级铁精矿,特别是实现铁精矿产品多元化,使产品增值,不单是铁矿山科技进步的方向之一,也是改善铁矿山效益的有效途径。本文主要介绍了对新疆某选厂的铁精矿进行制备超级铁精矿的试验研究结果。
1 原矿性质
原矿多元素化学分析结果见表1。
表1 原矿多元素化学分析结果
原矿细度为-325 目含量68.6%,以金属矿物为主,少量脉石矿物。金属矿物以磁铁矿为主,见少量黄铁矿、磁黄铁矿等。该磁铁矿TFe含量为64.35%,是该矿石的主要回收元素。脉石矿物以硅铝酸盐为主,其它有害元素硫和磷含量均不高,此次选矿试验目的主要是降硅和降铝。
2 超级铁精矿制备试验研究
2.1 磨矿细度试验
使矿物达到单体解离是制作超级铁精矿的必要条件,首先对原矿进行细磨,然后进行磁选精选,进一步提高精矿品位。磁选作业的磁场强度为80kA/m。本次试验主要考察不同的磨矿细度下对精矿品位的影响。试验流程见图1,试验结果见表2。
图1 磨矿细度试验流程图
表2 磨矿细度试验结果
由表2 可见,随着磨矿细度的增加,精矿品位逐渐升高,精矿产率和回收率逐渐降低。在细度为-325 目含量93.1%时,精矿品位为71.41%,基本接近超级铁精矿的品位要求(71.5%),因此确定后续试验磨矿细度为-325目含量93.1%。
2.2 磁场强度试验
磁场强度试验中磨矿细度为-325 目含量93.1%,主要考察不同的磁场强度下对精矿品位的影响。试验流程见图2,试验结果见表3。
从表3可知,磁场强度从48kA/m增至112kA/m,铁精矿品位先上升后下降,但整体变化幅度不大。当粗选磁场强度为80kA/m 时,铁精矿品位为71.45%,回收率为97.70%,再增加磁场强度时精矿品位下降,因此确定粗选磁场强度为80kA/m。
2.3 精选试验
精选试验磨矿细度为-325 目含量93.1%,磁选流程为一粗一精,磁场强度分别为80kA/m 和64kA/m。试验流程见图3,试验结果见表4,精矿多元素化学分析结果见表5。
图2 磁场强度试验流程图
表3 磁场强度试验结果
图3 精选试验流程图
表4 精选试验结果
表5 精矿多元素化学分析结果
从表4、表5可以看出,该铁精矿在磨矿细度为-325 目含量93.1%时人选,经过一次粗选和一次精选后,铁精矿铁品位为71.99%,S 品位0.035%,精矿中SiO2含量为0.45%,Al2O3含量为0.083%,回收率为95.8%。
3 结论
(1)该选厂铁精矿可选性较好,在磨矿细度为-325 目含量93.1%时,经过一次磁选即可得到产率88.02%、品位为71.45%、回收率为97.7%的精矿,精矿质量已接近超级铁精矿的标准。
(2)经过精选试验流程研究,可获得精矿品位为71.99%,S品位0.035%,SiO2含量为0.45%,Al2O3含量为0.083%的超级铁精矿,达到了生产磁性材料和化工、环保、保鲜材料标准。