[發明專利]一種赤鐵礦礦石無廢高效利用方法

有效

• 申請號: 202010521886.X
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111871602B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 李樹磊;高麗慧;劉曉康;羅維;曹亦俊;劉恒峰;劉猛;姜永禎
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學;徐州潤鋒新材料有限公司
• 主分類號: B03C1/30
• 分類號: B03C1/30;B03D1/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 李悅聲

一種赤鐵礦無廢高效利用的方法，符合建設無廢綠色環保礦山的國家需求。首先礦石進行破碎、磨礦，磨礦后產品進行分級，溢流進入一段強磁選分選，底流返回上一級磨礦；磁選精礦經過反浮選脫硅提純，得到高品位精礦產品，直接作為煉鐵原料；浮選泡沫產品和磁選尾礦進入二段強磁選，得到磁選精礦和尾礦；精礦經過離心分選進行提純，得到低品位精礦產品，作為配礦與高鐵低硅鐵精礦進行摻配，用作煉鐵原料；二段磁選尾礦和離心分選所得尾礦經沉降、脫水、干燥后，進行干磨活化，磨細過程中加入復合活化劑，得到表面具有高活性的礦物摻合料尾礦微粉，尾礦微粉的各性能指標均高于標準要求，用于部分取代水泥制備膠凝材料。本方法工藝流程簡單、靈活，具有很好的經濟效益、環境效益和社會效益，可為綠色無廢礦山的建設提供了新的方法和思路。

技術領域

本發明涉及一種礦石無廢高效利用方法，尤其適用于礦物分選領域使用的一種赤鐵礦礦石無廢高效利用方法。

背景技術

鐵礦石，鋼鐵工業的糧食，位于鋼鐵產業鏈的起點，是我國重要的礦產資源之一。隨著我國鋼鐵工業的不斷發展，國內煉鐵企業對優質鐵精礦的需求量快速增長。我國鐵礦資源豐富，但全國總鐵礦儲量的1/5以上為細粒難選的弱磁性赤鐵礦。目前，細粒赤鐵礦的選礦技術主要是強磁選、重選和浮選。強磁選是回收赤鐵礦最為經濟的手段，用于回收赤鐵礦，常采用一段強磁選+反浮選工藝得到高品位的鐵礦，尾礦直接進入尾礦庫，但尾礦具備再選經濟價值，直接進入尾礦庫帶來很大的資源浪費；焙燒磁選是近年來發展較快的赤鐵礦回收技術，但存在能耗高的技術特點，尤其在當今鋼鐵過剩情況下不具備成本優勢。可見，針對細粒赤鐵礦，仍然缺乏一種生產成本低，環保的高效分選短流程新工藝。我國赤鐵礦具有貧、細、雜的特性，隨著貧雜赤鐵礦資源的開發和利用，尾礦數量與日俱增，尾礦的堆置不僅對環境造成污染，更造成資源的巨大浪費。如何規模化消納利用赤鐵礦尾礦已成為解決我國資源短缺和發展礦山循環經濟的亟需解決問題。鐵尾礦的主要成分為硅酸鹽礦物，具有和水泥相似的礦物組成，主要包括SiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO、Fe₂O₃，具備了成為礦物摻合料的潛質，但針對赤鐵礦尾礦制備礦物摻合料尚處于初始研究階段，尚未進行大規模工程應用。

發明內容

針對上述技術的不足之處，提供一種流程簡單、產品靈活，可實現將赤鐵礦石的分選產物被高效利用，安全環保的赤鐵礦礦石無廢高效利用方法化。

赤鐵礦無廢高效利用方法，其特征在于步驟如下：

a、將赤鐵礦原礦破碎篩分、磨礦后，加水攪拌制成礦漿并分級，分級后得到溢流和底流，底流返回至上一級磨礦重新作業；

b、將分級后得到的溢流給進行強磁選1，得到磁選精礦1和磁選尾礦1；

c、對磁選精礦1采用反浮選進行提質脫硅，得到高品位的鐵精礦1和泡沫產品，高品位精礦作為煉鐵原料直接使用；

d、將泡沫產品消泡后與和步驟b中的磁選尾礦1一起進行強磁選2，得到磁選精礦2和磁選尾礦2；

e、將磁選精礦2進行離心分選提質得到低品位鐵精礦2和離心液，低品位鐵精礦作為配礦與高鐵低硅鐵礦摻配，作為煉鐵原料；

f、將離心液和磁選尾礦2進行濃縮，得到濃縮底流和循環水；

g、將濃縮底流過濾脫水，得到濾餅；

h、將濾餅進行干燥，得到干燥的物料；

i、將干燥的物料進行磨細制粉，磨細過程中加入質量比為5-10％復合活化劑，磨礦時間40-80min，制得尾礦微粉與水泥廠中高強度水泥摻配，增加水泥的產量，且增加不同強度水泥的種類，水泥適用范圍更為廣泛；或者送入混凝土攪拌站以取代水泥10％-30％，改善混凝土力學特性、和易性及耐久性。

所述步驟a磨礦后的加水制成的礦漿配制質量濃度為40％-50％，分級旋流器的分級粒度為74μm。