新疆某鐵精礦提質(zhì)降硫試驗(yàn)研究

陳紹民

（新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司哈巴河 836700）

新疆某磁鐵礦選廠采用一段磨礦-弱磁選-磁場(chǎng)篩精選-中礦再磨或返回粗磨的選鐵工藝，生產(chǎn)鐵精粉TFe 品位66.68%，S 含量高達(dá)0.74%，硫含量超標(biāo)，對(duì)鐵精粉銷(xiāo)售造成了不利影響。基于此，本文重點(diǎn)通過(guò)浮選法工藝對(duì)該鐵精礦進(jìn)行提質(zhì)降硫試驗(yàn)研究。

1 礦石性質(zhì)與研究方法

1.1 礦石性質(zhì)

表1 和表2 給出了該鐵精礦原礦樣的化驗(yàn)和篩析結(jié)果，結(jié)果表明：該礦樣S含量超標(biāo)，主要雜質(zhì)SiO2含量6.20%，TFe/FeO 比值為2.14，酸堿性系數(shù)（CaO+MgO）/（SiO2+Al2O3）=0.33，屬于低磷高硫的酸性鐵精粉；該礦樣-0.075 mm 占37.75%，粒度較粗，-0.075 mm 鐵和硫累積品位分別為70.93%、0.77%；有害元素硫在整個(gè)粒級(jí)區(qū)間呈均勻分布，+0.075 mm硫分布率占64.03%。

表3 和表4 給出了該鐵精礦中鐵和硫的物相結(jié)果，結(jié)果表明：鐵主要分布在磁鐵礦中，占總鐵的97.77%，磁黃鐵礦和黃鐵礦中鐵分別占總鐵的1.44%和0.08%，含鐵硅酸鹽礦物中鐵占總鐵的0.71%；鐵精礦中硫的載體主要是磁黃鐵礦（占總硫的91.11%），少量黃鐵礦。

表1 鐵精礦化學(xué)多元素分析結(jié)果

表2 鐵精礦粒級(jí)組成及金屬分布

表3 鐵精礦中鐵在各礦物中的配分

表4 鐵精礦中硫在各礦物中的配分

1.2 研究方法

由于該鐵精礦中硫主要以磁黃鐵礦的形式存在，基于此，在現(xiàn)場(chǎng)弱磁選工藝的基礎(chǔ)上采用浮選法進(jìn)行提質(zhì)降硫試驗(yàn)。

浮選試驗(yàn)：試驗(yàn)樣品（鐵精礦原礦樣或磁選精礦樣）于HLXMB-φ240×300型棒磨機(jī)中進(jìn)行磨礦，磨礦濃度60.24%，然后將礦漿給入浮選機(jī)中，加入藥劑（活化劑、異戊基鈉黃藥、2#油）攪拌一定時(shí)間，浮選濃度30.24%，浮選出各產(chǎn)品。

2 提質(zhì)降硫試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 浮選試驗(yàn)

試驗(yàn)礦樣中的硫以磁黃鐵礦為主，由于磁黃鐵礦天然可浮性較差，本次浮選采用活化劑進(jìn)行降硫活化、采用高級(jí)黃藥作為捕收劑，如圖1所示。

圖1 浮選試驗(yàn)流程圖

表5 試驗(yàn)結(jié)果表明：在磨礦細(xì)度-0.075 mm 占52.30%條件下，硫酸活化降硫效果較好，經(jīng)一粗一掃即可將鐵精礦中的硫降低至0.42%，磁性鐵回收率＞99%，但對(duì)鐵精礦鐵品位影響不大。綜合指標(biāo)，后續(xù)浮選選擇硫酸作為活化劑。

表5 活化劑種類(lèi)條件試驗(yàn)結(jié)果（磨礦細(xì)度-0.075 mm占52.30%）

表6 硫酸用量條件試驗(yàn)結(jié)果表明：在磨礦細(xì)度-0.075mm 占52.30%條件下，400g/t 硫酸用量時(shí)，經(jīng)一粗一掃即可將鐵精礦中的硫降低至0.31%，磁性鐵回收率＞99%，但對(duì)鐵精礦鐵品位影響不大。綜合指標(biāo)，確定粗選硫酸用量為400g/t。

表6 硫酸用量條件試驗(yàn)結(jié)果（磨礦細(xì)度-0.075 mm占52.30%）

表7磨礦細(xì)度條件試驗(yàn)結(jié)果表明：細(xì)度的增大對(duì)鐵精礦降硫影響不大，原礦經(jīng)一粗一掃即可將鐵精礦中硫降低至0.38%，磁性鐵回收率98.84%，但對(duì)鐵精礦鐵品位影響不大。

表7 磨礦細(xì)度條件試驗(yàn)結(jié)果

2.2 浮選試驗(yàn)

浮選試驗(yàn)流程圖如圖2所示，結(jié)果見(jiàn)表8。

表8 浮選提質(zhì)降硫試驗(yàn)結(jié)果

圖2 浮選試驗(yàn)流程圖

表8的試驗(yàn)表明：采用一粗四掃浮選工藝可以直接獲得S 含量＜0.2%的鐵精礦，鐵精礦品位鐵品位變化不大，磁性鐵回收率＞97%。

3 結(jié)論

（1）采用浮選工藝，在以硫酸為活化劑，異戊基鈉黃藥為捕收劑，2#油為起泡劑的條件下，經(jīng)一粗+四掃工藝可得品位S＜0.20%、TFe＞66.5%合格鐵精礦，磁性鐵回收率＞97%。

（2）采用浮選工藝，可以有效解決生產(chǎn)廠鐵精粉含硫品位高的現(xiàn)象。