贫磁铁矿反浮选降硅试验
弓长岭选矿厂浮选柱提纯磁选精矿工业试验研究
（． １ 鞍钢集 团 弓长岭矿业公 司选矿厂 ， 辽宁 辽阳 １ １０ ； ． １０ ８ ２ 长沙矿冶研究院 ， 湖南 长沙 ４ ０ １ ） １０ ２
摘
要 ：弓长岭 选 矿厂 是 国 内最早 开 展 阳离 子反 浮 选工 艺 进行 提铁 降 硅研 究 与实 践 的企业 ， 虽然 铁 精矿 品位 从 ６ ％ 提高 到 ４
浮选 车 间 ， 用 阳离 子 反 浮选 工 艺 对 磁 选 铁 精 矿 进行 采
提高 分选产 品质量 与金属 回收率， 降低生产成本 与 消耗 。
脱硅 ， 生产实践数据显示 ， 铁精矿品位从 ６ ％提 高至 ４
６ ．９ ，ｉ２ 量从 ８ ３ ％降低 至 ４ ０ ％ ＿ 虽 然在 ８８ ％ ＳＯ 含 ．ｌ ．９ ｚ ，
ｗｅ ｅ ｔ ｏ ｍａ ｙ ｐ ｏ ｅ ｓ ｓｉ ｈ ｏ ｈ ｅ ｉｈ ｂ ｏ ｇ ｔｐ ｏ ｌ ｍｓ ｈ ｎ ｅ ｎ ｈ ｍｏ ｔ ｒ ｇ ｅ ｓ ｎ ｏｄ ｒｔ ｎ ｒ ａ ｅ ｔ ｅ ｒ ｏ ｎ ｒ ｃ ｓ ｅ ｎ ｔ ｅ ｆ ｗｓ ｅ ｔｗｈ ｃ ｒ ｕ ｈ ｒ ｂ ｅ ｉ ｄ ｒ ｇ ｔ ｅ ｓ ｏｈ ｐ ｏ ｓ ．Ｉ ｒ ｅ ｏ ｉｃ ｅ ｓ ｈ ｌ ｉ ｒ
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岚县田野铁矿微细粒难选磁铁矿石选矿技术进步实践
ＳｅｒｉａｌＮｏ．６１８Ｏｃｔｏｂｅｒ．２０２０现 代 矿 业ＭＯＤＥＲＮＭＩＮＩＮＧ总第６１８期２０２０年１０月第１０期 宋新志（１９７２—），男，副总经理，工程师，０３３５００山西省岚县梁家庄乡袁家村。
岚县田野铁矿微细粒难选磁铁矿石选矿技术进步实践宋新志 徐建红（岚县田野铁矿采矿场有限公司） 摘 要 岚县田野铁矿原生产工艺存在诸多问题，导致ＴＦｅ品位６０％的精矿选矿加工成本高达３９０元／ｔ，企业长期亏损。
田野铁矿采矿场有限公司接手后，通过高压辊磨机应用、反浮选工艺优化、高压辊磨产品预选抛尾、新设备新技术引进和设备大型化改造，使田野铁矿铁精矿ＴＦｅ品位提高至６５．５０％，选矿成本降至１６５元／ｔ，产品附加值的提高，选矿加工成本的下降，实现了企业扭亏为盈。
关键词 高压辊磨机 预选抛尾 反浮选提铁降硅ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４ ６０８２．２０２０．１０．０３３ 二十一世纪初，国内铁矿石开发迅猛发展，岚县田野铁矿仓促上马建设，建成处理９０万ｔ／ａ原矿、产出３０万ｔ／ａ铁精矿粉的选矿厂。
由于选矿厂工艺技术存在相当的缺陷，导致投产后经济效益不理想，并最终导致多次易主。
岚县田野采矿场有限公司接手后开始进行选矿工艺优化研究，通过引进新工艺、新装备、新技术逐步提高选矿技术水平，并使选矿厂的规模提升至处理３００万ｔ／ａ原矿、产出７０万ｔ／ａ铁精矿粉。
１ 工艺技术改造前的基本情况１．１ 设计关键指标（１）原矿ＴＦｅ品位３０％、ｍＦｅ品位２２％，精矿ＴＦｅ品位６４％，选矿比３。
（２）破碎最终产品粒度２０～０ｍｍ，球磨机台时处理量３０ｔ／ｈ。
（３）磨矿分级配置：一段磨矿分级系统由４台ＭＱＧ２１３６球磨机与４台ＦＧ２０００分级机组成闭路；二段磨矿分级系统由２台ＭＱＹ１５５７球磨机与８台ＭＳ２０２０细筛组成闭路。
（４）提铁降硅反浮选系统采用５台ＢＦ－４ｍ３吸浆型浮选机，７台ＪＪＦ ４ｍ３搅拌型浮选机。
铁精矿“提铁降硅”工艺技术探讨
铁精矿“提铁降硅”工艺技术探讨1 前言随着我国市场经济的形成和加入WTO，钢铁业对铁精矿的质量要求不断提高，特别是对硅含量的要求更加严格，一般要求sio2含量在4％以下。
我国磁铁精矿普遍存在着硅含量高的问题（平均6.3％左右），高硅铁精矿制约了炼铁经济效益的提高。
加入WTO后，国产磁铁精矿受到进口优质铁精矿的冲击，严重影响了我国铁矿山的可持续发展，这种严重的态势已经引起各矿山企业的高度重视，我国铁矿业已兴起铁精矿“提铁降硅”的技术改造高潮。
我们首钢水厂选矿厂虽然铁精矿品位达到了68％以上，但由于矿石性质问题sio2含量仍达3.99％，随已接近世界先进水平，硅含量仍然偏高。
为降低硅含量，必须从提高铁精矿品位入手。
“提铁降硅”技术实际就是如何解决铁精矿中贫连生体与单体矿物有效分离技术。
在许多选矿厂，尤其是磁选厂，由于缺乏有效的技术、工艺和设备将精矿中的贫连生体分离出去，使精矿品位迟迟得不到提高。
为此我们进行了“提铁降硅”工艺技术研究，提出了进一步降低硅含量的技术途径。
2 工艺技术现状2．1 概况首钢水厂选矿厂1971年5月投产，经过多年的技术改造和扩建挖潜，形成了设计年处理原矿1800万吨的生产能力，现有19个磨选系列，选矿工艺流程为阶段磨矿阶段选别磁选流程，经过细筛、磁滑轮干选工艺、磁团聚新工艺等一系列改造，精矿质量由投产时的63%左右逐步提高到79年以来的68.0％以上，精矿粉中SiO2含量由8.93%降到3.99%。
2．2原矿性质首钢水厂铁矿石属鞍山式贫磁铁矿，铁矿物以磁铁矿为主，其次为假象赤铁矿、褐铁矿和黄铁矿。
磁铁矿有四种类型：磁铁石英岩、辉石磁铁石英岩、磁铁-辉石石英岩及赤铁-磁铁石英岩。
脉石矿物以石英、角闪石为主，其次有方解石、绿泥石、黑云母，此外尚有极少量的磷灰石、尖晶石及碳酸盐矿。
矿石以条带构造为主，浸染状构造次之，矿石呈不均匀嵌布结构。
磁铁矿结晶粒度0.5-0.062mm，硬度8-12，矿石密度3.1-3.2吨/立方米。
磁铁矿与磁黄铁矿的浮选分离的试验研究
的点从而得到精细光滑的曲线有利于设计者及研究 者 更好 的分析 局部 区域 的拱度 变化 情况 。该 曲线绘 制方法 ， 实现了曲线绘制的计算机 自 动化 ， 同时为主 梁腹板的数控下料提供 了借鉴之处 。在主梁腹板的 数控下料中， 拱度 曲线的精确绘制不仅 能够得到准
确 的数 控切 割 曲线 同时也 为后续 主梁焊 接提 供准 确 拱 度 的腹板 ， 主梁性 能 的提 升奠 定 良好 的基 础 。 为
试验矿石中主要 回收的矿物是磁铁矿， 可伴生
回收的是 磁黄 铁矿 和 黄铁 矿 ， 究 的重 点 是保 证 磁 研 铁矿 的质 量 。为此 ， 验 的关 键 是 磁 铁 矿 与磁 黄 铁 试 矿及 黄铁 矿 的有效分 离 。 磁铁 矿 与磁 黄 铁 矿 同属 强 磁性 矿 物 ， 弱磁 场 在 中（ １６～ ５ ５ｋ ／ 很 容 易 与 其 它 矿 物 分 离 ， ７ ． ９ ． Ａ ｍ） 而 磁铁 矿 与磁 黄 铁 矿 之 问 的磁 选 分 离 几 乎 是 不 可 能 的 。磁黄 铁矿 是 容 易 被 抑 制 和 较 难 浮 的硫 化 铁 矿 物 。合理 使用 调整剂是 强 化磁黄 铁矿 浮选 的重要 方 面 。因此 ， 要有效 脱 除 磁 铁矿 中 的硫 并综 合 回收 硫 化物 ， 必须 采用磁 浮联 合 流 程 。若 采 用 磁 选 一浮 选 流程 ， 磁性很 强 的磁黄 铁矿进 入磁 铁矿 产 品中 ， 使 要
图 １ 示。 所
７ ４ ７ ３ １ ． ４１ １ ４ １ ． 一 ３９
［ ｅｓ＋］ ｅ ＋ ｕ ＝［ｅｓ＋］ ｕ Ｆ １ＦＳ Ｃ Ｆ １Ｃ Ｓ＋Ｆ ｅ
在弱酸 性 矿 浆 中 ，ｅ 的 活度 比 Ｃ 大 ， 原 Ｆ ｕ 黄 酸铜 比黄原 酸 铁 的溶 度 积小 ， 以 Ｃ 吸附在 磁黄 所 ｕ 铁 矿表 面 ， 黄药 阴离 子吸 附稳定性 增强 。此外 ， 对 在 有 ｃ 的矿浆 中 ， ｕ 黄药 氧化 成二 聚物 双黄 药 的速度 加 快 ， 利 于磁黄铁 矿 的浮选 。 有 （ ）硫化 钠 可 以硫 化氧化 了磁 黄铁 矿表 面与 吸 ２ 附在表 面 的 ｃ 生成 Ｃ Ｓ 从 而提 高 了磁 黄 铁矿 可 ｕ ｕ，
宜昌某高磷赤铁矿反浮选提铁降磷试验
试验目的和意义
试验目的
本次试验旨在验证反浮选技术在宜昌高磷赤铁矿上的应用效 果，探究最佳工艺条件，为工业应用提供科学依据。
试验意义
成功应用反浮选技术提质宜昌高磷赤铁矿，将有助于提高铁 资源利用率，降低选矿成本，推动当地矿业经济持续发展。 同时，本次试验结果还可为类似矿石的选矿提供借鉴和参考 。
优化工艺流程和操作参数
01
优化磨矿细度和矿浆浓度
通过调整磨矿细度和矿浆浓度，找到最佳的工艺条件，以提高反浮选效
果。
02
精确控制药剂制度和用量
根据不同矿石性质，精确调整药剂制度和用量，降低药剂消耗，同时保
证良好的反浮选效果。
03
强化操作流程的自动化和智能化
通过引入先进的自动化和智能化技术，提高操作流程的稳定性和可控性
数据分析方法
采用了多种数据分析方法，如对 比分析、回归分析等，对试验数
据进行了深入挖掘。
结果展示与讨论
通过图表、图像等形式展示了数 据分析结果，并结合前人研究成 果进行了讨论，为后续研究提供
了借鉴。
04 试验结论与讨论
试验成果总结
提铁降磷效果显著
经过反浮选处理，宜昌某高磷赤铁矿中的铁品位得到有效提升， 同时磷含量明显降低，满足了工业生产的要求。
矿石特点
高磷赤铁矿中磷含量较高，直接 影响铁的品位和利用效率，因此 需要通过选矿手段进行提质。
反浮选提铁降磷技术简介
反浮选原理
与传统的正浮选不同，反浮选是通过捕收剂将不需要的矿物浮选出来，留下目 标矿物。在宜昌高磷赤铁矿的处理中，利用反浮选技术可以将高磷矿物浮选出 来，实现提铁降磷的目的。
铁矿浮选
1.5阳离子反浮选的作用机理 1.5阳离子反浮选的作用机理
阳离子捕收剂大多数指胺类捕收剂，分为脂肪胺 和芳香胺两大类。在硅酸盐矿物的浮选中主要用脂 肪胺类的捕收剂，而且用伯胺较多。实际上伯胺常 混有仲胺。因此，工业上常用的脂肪胺实际上是混 合胺，例如十八胺。离子时，就属于醚胺类捕收剂。 大多数硅酸盐矿物在水中带负电，零电点较低。并 且晶体结构的不同，零电点也有一定的差异。例如 岛状结构的硅酸盐矿物石榴子石零电点较高，而层 状硅酸盐矿物云母的零电点就很低，但总体上讲， 用脂肪胺类阳离子捕收剂可将各类硅酸盐矿物均有 效地浮起。因此，在脂肪胺类阳离子捕收剂应用中， 提高其分离的选择性是关键技术。在所有的胺类中， 十二胺的研究技术最成熟和完善。
铁矿浮选研究现状及发展趋势
• • • • • •
1.1研究背景 1.2浮选技术的基本原理 1.3阳离子反浮选技术的特点 1.4阴离子反浮选技术的特点 1.5阳离子反浮选的作用机理 1.6阴离子反浮选的作用机理
1.1研究背景 1.1研究背景
• 随着我国经济持续高速的发展，钢铁工业迅速发 随着我国经济持续高速的发展， 充分利用国内的资源， 展。充分利用国内的资源，提高钢铁企业矿石的 自给率，缓解进口铁矿石的压力。 自给率，缓解进口铁矿石的压力。维持优质的铁 矿原料供给， 矿原料供给，必须以科技的进步来推动贫铁矿资 源的高效开发与利用。 源的高效开发与利用。广大选矿工作针对我国铁 矿资源“ 矿资源“贫、细、杂”的特点开展了大量的研究 工作。尤其是近年来， 工作。尤其是近年来，研制并成功应用了新的高 效分选设备、 效分选设备、新的高效浮选药剂以及新的分选工 从而使选矿工艺指标取得了突破性进展。 艺。从而使选矿工艺指标取得了突破性进展。
2.5铁矿石反浮选技术应用及特点 2.5铁矿石反浮选技术应用及特点
司家营铁矿原生矿系列提铁降硅实践
司家营铁矿原生矿系列提铁降硅实践摘要：针对司家营铁矿综合精矿品位低、SiO2含量高的问题，对原生矿部分工艺流程进行优化改造：将三段旋流器溢流弱磁选，精矿给入磁选柱，尾矿给入原来的三磁（改造后成为扫三磁），扫三磁精矿进入浮尾再选流程，扫三磁尾矿进入总尾矿。
经生产实践证明，提高了综合精矿品位，降低了SiO2含量，取得了改造的成功。
关键词：原生矿：弱磁选：磁选柱司家营铁矿属“鞍山式”沉积变质铁矿床。
矿石类型主要为赤铁石英岩和磁铁石英岩两大类，浅部以赤铁石英岩为主，深部过渡为磁铁石英岩。
目前，司家营铁矿分五个系列进行生产，其中四个系列处理氧化矿，一个系列处理原生矿。
氧化矿设计年处理量600万t，原生矿设计年处理量100万t。
氧化矿磨矿选别采用“阶段磨矿-粗粒重选-细粒磁选-阴离子反浮选”选别流程，原生矿磨矿选别采用“阶段磨矿-单一磁选”选别流程。
2013年司家营铁矿生产铁精粉260万吨，但综合精矿品位低，SiO2含量较高，因此提质降硅势在必行。
氧化矿系统受矿石性质、工艺流程设计、工艺设备等多方面因素影响，如果靠提高精矿品位来降低SiO2的含量，精矿产量和金属回收率将受到较大影响；原生矿系统工艺流程相对简单，精矿产量占综合精矿量的25%左右，其质量对综合精矿影响较大：2013年4到6月份，司家营铁矿综合精矿品位介于64.81～65.03%，对应的SiO2含量为7.06～7.13%，但此时期原生矿系统精矿品位只有63.60～64.52%，较综合精矿品位低0.3～1.1%左右，可见原生矿精矿品位是造成综合精矿SiO2含量较高的重要原因之一。
1、生产中存在的问题原生矿系统设计为阶段磨矿、阶段选别的全磁选流程，一段、二段、三段磁选均选用场强为1800高斯的筒式磁选机，三磁精矿给入磁选柱，磁选柱精矿为最终精矿。
生产中由于三段磁选机场强高，磁选精矿品位只有62～63%左右，而磁选柱能力不足，提高品位有限，致使最终精矿品位较低。
某地赤铁矿提铁降硅选矿试验研究
ＺＨＡＯ ｎ — ａ Ｒｏ ｇ ｙ ｎ，ＦＡＮ Ｎａ
（ ｉ ｎＴａ ｚｏ ｎｎ ｅｈ ｏｏｙＤ ｖｌ ｍ ｎ ｏＬｄ Ｘ ｎ７ ０ ６ ， ｈ ａ ｘ ， ｈｎ ） Ｘ ｉｎｈ ｕＭｉｉ Ｔｃｎ ｌ ｅｅ ｐ ｅｔ ｔ ， ｉ １ ０ １ Ｓ ａ ｎ ｉ Ｃ ｉａ ａ ｇ ｇ ｏ Ｃ ａ
目的矿 物 。
该 赤铁 矿石类 型为石 英岩 型含 磁铁赤 铁矿 。含铁
ｃ ｎ ｅ ｔａｅ，ｔ ｅＴＦ ｒｄｅｃ ｎ ｂｅｉ ｃ ｅ ｓ ｄ ｂ ｏ ｃ ｎｒｔ ｈ ｅ ｇ ａ ａ ｎ ｒ ａ ｅ ｙ２％ ａ ｄ ｔ ｅ ＳＯ２ｃ ｎ ｅ ｔｃ ｎ ｂ ｅ ｕ ｅ ｙ １ ｗｉｈ ａ ｆ ｒｈｅ ｈ ｃ ｅ ｉ ｇ ｎ ｈ ｉ ｏ ｔｎ ａ ｅ ｒｄ ｃ ｄ ｂ ％ ｔ ｕ ｔ ｒｔ ｉｋ ｎ ｎ ａ ｄ ｄ ｓｉ ｎ ． ｎ ｅｌ ｍｉ ｇ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ：ｈ ｍａｉｅ；ｉｏ ｎ ｒ ａ ｅ ａ ｄ ｓｌｃ ｎ ｒ ｄ ｃｉｎ；ｒ ｖ ｒ ｅ ｆ ｔｔｏ ｅ ｔｔ ｒ ｎ ｉ ｃ ｅ ｓ ｎ ｉｉｏ ｅ ｕ ｔｏ ｅ ｅ ｓ ｏ ａｉｎ ｌ
关键词 ： 赤铁矿 ； 提铁 降硅 ； 反浮选
中 图 分 类 号 ： Ｄ ２ Ｔ ９３ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： ２３— ０９ ２ １ ）４— ０２—０ ０ ５ ６ ９ （０ ２ ０ ０ ６ ４
磁铁矿精矿反浮选—酸浸—碱洗脱磷工艺
磁铁矿精矿反浮选—酸浸—碱洗脱磷工艺高纯生铁是生产优质铸件必须的原料，随着经济和科学技术的飞速发展，优质铸件需求量的不断增大，高纯生铁的需求量也迅速增加。
而由于技术落后和优质铁矿资源有限等原因，我国高纯生铁的产量远不能自给，大部分依然依靠进口。
磷是高纯生铁中的主要有害元素之一，目前，对于高纯生铁中磷的脱除，主要依靠氧化法，即在炼铁过程中加入脱磷剂将铁水中的磷氧化进入浮渣而脱除。
该法在实际生产过程中存在工艺条件要求严格、操作复杂、药剂消耗量大、生产成本高和污染环境等问题，越来越多的生产企业正急切地寻找更为高效、环保和低耗能的脱磷工艺。
本文对取自河北承德某钢铁公司的高纯生铁原料磁铁矿精矿进行了选矿阶段深度脱磷工艺的研究，试图在选矿阶段实现对该磁铁矿精矿的深度脱磷，使其磷含量低于0.005%。
根据原矿的组成成分及矿石特性，采用了反浮选、酸浸和碱洗的方法对其进行了一系列深度脱磷试验，确定了可行的脱磷工艺。
反浮选脱磷试验表明：反浮选具有良好的脱磷效果，精矿中的磷可以降低至0.005%以下，但铁回收率低。
在最佳条件为磨矿细度-0.074mm占100%，矿浆浓度30%，捕收剂用量1.0kg/t，浮选时间15min时，得到反浮选精矿产率为61.3%，铁品位62.37%，磷含量0.004%，尾矿产率38.7%，铁品位60.18%，磷含量0.190%。
酸浸脱磷试验表明：对于原矿，在最佳试验条件为磨矿细度-0.074mm占75%，盐酸用量15%，液固比0.8:1，搅拌速度60r/min，浸出时间4h，浸出温度20℃时，得到浸出渣磷含量降至0.003%左右，铁品位上升至62.3%左右，铁损失率＜0.5%，而酸浸液回用时脱磷效果明显变差；对于反浮选尾矿，一步酸浸脱磷达不到预期目标。
酸浸-碱洗脱磷试验表明：在酸浸脱磷的过程中确实存在磁铁矿对磷的吸附现象，碱性条件下解吸；对于原矿，在最佳试验条件为磨矿细度-0.074mm 占75%，盐酸用量8%，液固比0.8:1，搅拌速度60r/min，浸出时间4h，浸出温度20℃，以及碱洗阶段，碱洗液pH值9.0，搅拌速度60r/min，碱洗时间1h，碱洗温度20℃时，最终碱洗渣产品中磷含量降至0.003%，铁品位上升至62.2%以上，铁损失率＜0.6%；对于反浮选尾矿，其他条件一样，当盐酸用量为9%时，最终产品中磷含量即可降至0.004%，铁品位从60.03%上升至60.8%左右。
赤铁矿反浮选抑制剂研究报告
赤铁矿反浮选抑制剂研究报告随着经济的发展和人民生活水平的提高，对矿石资源的需求不断增大。
赤铁矿作为一种重要的铁矿石资源，其开发和利用一直是矿业领域的研究重点。
赤铁矿的低品位、矿粒细、杂质多等特点，使得其选别难度大，因此浮选工艺在赤铁矿石选别中得到了广泛的应用。
然而浮选技术也存在一些问题，其中最突出的就是浮选过程中对矿石进行分离的同时也将一些有价值的杂质从矿石中分离出来，这对矿石的综合利用造成了极大的障碍。
所以在赤铁矿石浮选中，抑制剂的作用非常重要。
本研究通过实验和分析，对赤铁矿反浮选抑制剂进行了研究，总结了其应用特点和实验反应结果。
1.实验原理1.1 浮选原理浮选法是一种利用水力学和表面化学性质的物理选别方法，在浮选过程中，将泡沫剂引入浮选池中，使气泡在磨矿料中的悬浮液中形成，同时使用机械力将气泡附着在有价值矿物表面上生成泡沫。
泡沫带动矿物上升至液面而进行选择性分离。
最终得到合格的浮选精矿和浮选尾矿。
1.2 反浮选原理反浮选技术是将矿物的有价值成分与杂质的区别反转，使得杂质在浮选过程中被选出或者被抑制。
与传统浮选技术不同的是，反浮选技术不是通过浮选剂来增加矿物与泡沫的附着能力，而是增加矿物与水的亲和力。
1.3 反浮选抑制剂原理反浮选抑制剂可以通过抑制某些矿物的选择性浮选，减少浮选中杂质的从选，提高浅选品位，下降流程成本，增加利润。
抑制剂对反浮选后的浮选可达到杂质减损，浮选铁精矿品位提高，回收率提高等效果。
2.实验方法2.1 基本操作步骤1.取赤铁矿样品2g，加入500ml磨钢球磨6min，筛去细粉。
2.设定pH值和药剂浓度，定时加入抑制剂及亲和剂在反浮选中调整pH值1h。
3.将混合物进行磨矿，将其磨细至需要的细度。
4.将杂质矿物浸入氨基酸水溶液中，浸泡10分钟后取出用纸擦净表面。
5.将含有不同抑制剂的浮选液添加到磨细的矿物混合物中，用搅拌器搅拌2h。
6.进行0.1M HCl反浮选实验，浸泡3分钟，矿物取出，洗净干燥。