濕式磁選法制備優質鐵精粉試驗研究

梅國生　楊鵬博

摘 要：為了改善鐵原料冶金性能，降低制鐵成本，針對包鋼某選礦廠選鐵精礦采用“電磁螺旋柱-細篩再磨-弱磁選”工藝對其進行單條件試驗及流程試驗，由電磁螺旋柱單條件試驗可知，電磁螺旋柱最佳勵磁場強為4 000 Oe，給礦濃度為40%，沉砂濃度為61.73%，由磨礦細度試驗可知，再磨細度-0.074 mm占94.82%為最佳之，由弱磁選試驗可知，粗磁選場強最佳為1 800 Oe，磁選精選場強最佳微為1 600 Oe，在各條件均處于最佳時，進行流程試驗，結果表明，試驗最終能夠獲得品位為69.22%，回收率為94.86%的鐵精礦。

關鍵詞：鐵精礦 提純 品位 回收率

中圖分類號：TQ11 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（a）-0106-02

Abstract：In order to improve the metallurgical properties of raw material，reduce cost of Manufacture of iron and steel， for the Iron ore of a Baogang concentrator utilizes"electromagnetic spiral column-fine screening regrinding - low intensity magnetic separation ”technology processsingle executing the single test of conditions and procedures， from the single conditiongs fo electromagnetic spiral column，the best conditiongs of the excitation field is 4 000 Oe，and the ore concentration is 40% and the grit concentration is 61.73%，from the text of regrinding fineness we know that the best regrinding fineness is -0.074 mm 94.82%， frong the magnetic separation text we know that crude magnetic field strong is 1 800 Oe， magnetic field strength featured is 1 600 Oe.In all conditions are in the best time， for process test results show that finally we can get the iorn ore whose grade was 69.22% and the recovery rate is 94.86%.

Key Words：Iron ore；Purify；Grade；Recovery rate

隨著鋼鐵工業的快速發展，市場對磁性材料的需求每年增長近15%[1]，實施“精料”方針逐漸成為原料系統生產及科技工作的主線，這就對鐵精礦的質量提出更高的要求。目前，鐵精礦提純的主要工藝方法有磁選法、重選法及磁選-重選法和磁選-浮選法[2-4]。張晉霞等[5]利用某選礦廠選鐵精礦，經過弱磁選-磁重選-反浮選工藝，將TFe67.70%，二氧化硅4.88%的普通鐵精礦提純到TFe72.02%，二氧化硅含量降低到0.27%，指標良好。石侖雷等[6]利用某地普通鐵礦石，采用兩段磨礦、兩段磁選-重選聯合流程制得品位為71.58%，回收率為47.57%的優質鐵精礦。該文針對包鋼某選廠采用“電磁螺旋柱-細篩再磨-弱磁選”工藝對鐵精礦進行提純的試驗研究，為鐵精礦提純的工業發展提供有力的支撐。

1 原料性質研究

原料取自包鋼某選廠鐵精礦，經縮分取適量礦樣，研磨制樣后做如下檢測。

1.1 原料化學多元素分析

為了了解礦物中的所含元素的種類及含量，對原料進行了化學多元素分析，分析結果見表1。

由表1可知，原料礦樣的全鐵品位為66.60%，SiO2含量較高，為5.19%，有害元素P、S含量較低分別為0.019%和0.055%，其他雜質元素含量均較低。

1.2 原料礦物組成分析分析

為了了解目的礦物及脈石礦物的種類和含量，對原料進行礦物組成分析，分析結果見表2。

由表2礦物組成結果可知，鐵礦物主要以磁鐵礦的形式存在，占87.89%，少量以赤鐵礦、黃鐵礦形式存在，主要的脈石礦物是石英和硅酸鹽，其他礦物含量較低。

1.3 原料鐵物相分析

鐵的存在方式對后續的選別方法的選取有著重要的指導意義，為了了解鐵的存在方式，對原料進行了鐵物相分析，分析結果見表4。

由表3可知，鐵主要以磁鐵礦的形式存在，分布率占96.10%，在硅酸鐵中的分布率為1.05%，這說明想要提高原料鐵品位，必須降低石英、硅酸鹽礦物的含量。

2 試驗結果與分析

試驗主要目的是將鐵精礦進一步進行提純，通過大量的探索性試驗，得出浮選提純效果并不是很理想，反浮選效果比較差，正浮選藥劑成本較高。所以，擬采用“電磁螺旋柱-細篩再磨-弱磁選”工藝對鐵精礦進行提純，使鐵精礦品位達到69%以上，回收率到達93%以上。

2.1 電磁螺旋柱條件試驗

電磁螺旋柱由鞍山昌峰公司研制，經查閱相關文獻資料[6]對電磁螺旋柱的勵磁場強、給礦濃度和沉砂濃度三個條件進行試驗。由試驗結果可知，在勵磁場強為4 000 Oe，給礦濃度為40%，沉砂濃度為61.73%的最佳條件下能夠獲得品位為67.96%，回收率為97.90%的鐵精礦。

2.2 細篩分級結果分析

采用細篩對電磁螺旋柱的精礦進行分級，細篩篩孔尺寸為 0.09×0.12 mm，激振振幅為40%，瞬振振幅為60%，瞬振間隔為5 min。，將分級后篩上與篩下的產品進行單體解離度的測定，同時對電磁螺旋柱尾礦進行單體解離度測定。

由測定結果可知，篩上產品中鐵單體含量較高，而篩下產品中鐵單體含量較低，連生體主要與硅酸鹽和石英長石共生。所以，需要對篩下產品進行再磨，使鐵礦物充分單體解離。電磁螺旋柱尾礦中仍含有一部分鐵單體沒有被回收，而連生體中鐵與硅酸鹽的富連生體占50%，故應該進行再磨對鐵進行再回收。

2.3 磨礦細度試驗

對篩下產品以及電磁螺旋柱尾礦進行再磨試驗，經弱磁機在2 000 Oe的場強下對磨礦效果進行評定，由結果可知，-0.074 mm含量逐漸升高，精礦鐵品位逐漸升高而回收率卻逐漸降低，當細度由94.82%升高到98.77%時，精礦鐵品位幾乎未改變，但是鐵的回收率變化很明顯，所以選-0.074 mm占94.82%。

2.4 弱磁選試驗

確定好最佳的磨礦細度后，進行弱磁選試驗，弱磁選試驗采用CTB-1230磁選機，經過一粗一精的磁選流程，最終可獲得精礦的品位為69.17%，回收率為60.68%。

3 結語

（1）通過對原礦進行化學多元素分析、礦物組成分析以及鐵物相分析可知，原料中全鐵品位為66.60%，有害元素P、S含量較低，鐵主要以磁鐵礦形式存在，含量為87.89%，分布率為96.10%，石英和硅酸鹽礦物是主要的雜質。

（2）在勵磁場強為4 000 Oe，給礦濃度為40%，沉砂濃度為61.73%，再磨細度為-0.074 mm94.82%，粗磁選場強為1 800 Oe，精選場強為1 600 Oe的條件下，經一粗一精的磁選流程，能夠獲得品位為69.22%，回收率為94.86%的鐵精礦，達到了預期目標。

參考文獻

[1] 張美鴿，王金瑋.超純鐵精礦的工藝試驗研究[J].中國鉬業， 2002，26（6）：15-17.

[2] 張楊林.柿竹園鐵粗精礦回收超純鐵精礦試驗研究[J].煤炭技術，2011，30（7）：179-180.

[3] 常前發.超純鐵精礦的選礦工藝及其開發利用的有效途徑[J].金屬礦山，1997（12）：29-33.

[4] 邱在軍.鐵精礦脫錫實驗研究[D].昆明：昆明理工大學，2014.

[5] 李日善，王家明. 2008年全國金屬礦山難選礦及低品位礦選礦新技術學術研討與技術成果交流暨設備展示會論文集[C].安徽：金屬礦山雜志社，2008.

[6] 張晉霞，牛福生，徐之帥，等.用某鐵精礦粉制取超純鐵精礦的選礦試驗研究[J].金屬礦山，2009（5）：73-74.

[7] 石侖雷，劉漢釗，胡敏，等.從某地鐵礦石中提取超純和優質鐵精礦的研究[J].國外金屬礦選礦，2006，43（5）：28-31.