[發明專利]一種采用磁鐵礦精礦制備超純鐵精礦的選礦方法

有效

• 申請號: 202010940182.6
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112090578B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 沈進杰;高春慶;王海亮;駱洪振;侯更合;楊任新
• 申請（專利權）人: 中鋼集團馬鞍山礦山研究總院股份有限公司;華唯金屬礦產資源高效循環利用國家工程研究中心有限公司;中鋼集團馬鞍山礦院工程勘察設計有限公司
• 主分類號: B03B7/00
• 分類號: B03B7/00;B03B9/00;B03D1/018;B02C21/00;B03D101/02;B03D103/04
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 常前發;奚志鵬

本發明公開了一種采用磁鐵礦精礦制備超純鐵精礦的選礦方法，分別采用一段磨礦－分級－一段弱磁選、一段弱磁選精礦濃縮脫水、二段磨礦—分級、二段弱磁選粗選－脫磁－二段弱磁選精選、二段弱磁選精選精礦脫磁－濃縮作業：將獲得的二段弱磁選精選精礦進行脫磁處理，再進行濃縮、反浮選作業，最終獲得TFe72.0％、SiO₂含量≤0.20％、酸不溶物≤0.17％的超純鐵精礦及TFe70.7％高純鐵精礦。本發明反浮選作業捕收劑為十二胺與冰乙酸溶液按照質量比4∶1經加熱改性處理。本發明方法具有選礦工藝流程靈活可變、穩定可靠、適用性強、高效節能。浮選藥劑制度簡單，來源廣泛、用量小、選擇性較好，而且對環境十分友好等優異性能。

技術領域

本發明屬于鐵礦石選礦技術領域，尤其是涉及一種采用商品級磁鐵礦精礦加工超純鐵精礦的選礦方法，特別適合于TFe在66.5％～68.9％的優質商品級磁鐵礦精礦制備TFe72.0％、SiO₂含量≤0.20％的超純鐵精礦。

背景技術

超純鐵精礦通常要求TFe品位大于72.0％，SiO₂等雜質(酸不溶物)含量小于0.2％，是鐵基礦物新材料重要的原料來源，可用于生產粉末冶金、磁性材料、超純鐵及潔凈鋼基料等。

雖然我國鐵礦資源豐富，但是適合加工超純鐵精礦的資源非常有限，主要分布在遼寧、安徽、山西、福建、四川、山東等省少數地區。為實現超級鐵精礦原料的高效和準確篩選、減少重復試驗造成的浪費、縮短開發周期，《金屬礦山》2018第2期發表的《基于原料礦物學基因特性的超級鐵精礦制備評價體系》及專利《一種普通鐵精礦制備超級鐵精礦可行性的判定方法》(CN107271438A)一文創新性地提出了根據原料工藝礦物學特性來判斷其是否適合制備超級鐵精礦的新思路。但是，實際生產前仍需通過選礦工藝試驗加以驗證。

目前，超純鐵精礦加工普遍工藝流程為磨礦-磁選-反浮選工藝，少數采用選礦預富集與堿溶相結合的物理-化學聯合方法。2017年《第十一屆中國鋼鐵年會論文集--S01.煉鐵與原料》發表的《超級鐵精礦制備試驗研究》一文中，采用預選拋尾-階段磨礦-階段磁選-反浮選流程，擴大連續試驗獲得了TFe品位為72.19％、回收率為25.57％的超純鐵精礦和TFe品位為71.82％、回收率為68.65％的高純鐵精礦。該工藝反浮選前未經脫磁處理，獲得的超純鐵精礦回收率偏低。《現代礦業》2016第11期發表的《遼寧某普通鐵精礦深加工制備超純鐵精礦試驗》一文，預選精礦細磨至-0.030mm90％后，經弱磁選—電磁精選—反浮選提純可獲得鐵品位為71.91％、SiO₂含量為0.23％、酸不溶物為0.21％的超純鐵精礦，由于未采用階段磨礦，導致精礦鐵品位不高。《一種利用普通品位鐵礦制備超純鐵精礦粉的方法》(CN104673993A)，將通過物理方法預富集的鐵精礦與10～40wt％氫氧化鈉溶液在體積比為1∶4混合反應，反應釜中物料的加熱溫度為160～180℃，攪拌速度為60～120r/min，壓力為0.25～0.5MPa，反應時間為0.5～2.5h，然后過濾、洗滌，得到TFe品位69.0％～71.5％的超純鐵精礦粉，該工藝對設備要求高，不利于大規模生產，且精礦鐵品位仍不夠理想。

發明內容

本發明的目的就是針對現有技術中存在的上述問題，而提供一種工藝流程適應性強、易于生產現場改造和規模化生產且TFe品位高、雜質含量低的采用磁鐵礦精礦制備超純鐵精礦的選礦方法，制備的超純鐵精礦中TFe72.0％、SiO₂含量≤0.20％、酸不溶物≤0.17％。

為實現本發明的上述目的，本發明先后對國內幾種優質商品級磁鐵精礦加工超純鐵精礦進行了大量的實驗室試驗并進行擴大連選試驗，研究結果發現：(1)適宜的磨礦粒度及粒度組成尤其重要，磁選精礦粒度組成對浮選指標產生重要影響；(2)磁選過程及入浮前有必要脫磁處理，可有效解決磁團聚對磁選、浮選指標的影響；(3)反浮選過程宜分段平穩給藥，避免中礦反富集現象。為此，本發明一種采用磁鐵礦精礦制備超純鐵精礦的選礦方法采用的工藝為：