[發明專利]一種弱磁性礦物分選工藝法

在審

• 申請號: 202210091962.7
• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114471945A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 鄭霞裕;王毓華;盧東方;荊子航;杜力
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B03C1/30
• 分類號: B03C1/30
• 代理公司: 長沙軒榮專利代理有限公司 43235
• 代理人: 黃藝平

本發明提供一種弱磁性礦物分選工藝，包括以下步驟：(1)原礦經預處理后得粗精礦和粗尾礦；(2)將粗精礦經順磁性磁流體溶液混合調漿后得到礦漿；(3)將礦漿進行精選后過濾，得到精礦和精尾礦，濾液循環利用。通過順磁性流體對弱磁性礦物進行分選，實現簡單流程解決復雜弱磁性礦物的回收利用，解決弱磁性礦物分選中存在的競爭捕集問題，同時實現磁流體的循環利用。

技術領域

本發明涉及礦物加工技術領域，尤其涉及一種弱磁性礦物分選工藝。

背景技術

弱磁性礦物主要有赤鐵礦、鏡鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦、鈦鐵礦、錳礦、黑鎢礦、黃銅礦和鉭鈮稀土礦等，在國民經濟發展中發揮了重要作用。我國弱磁性礦產資源儲量豐富，但資源稟賦差，絕大部分難以經濟地加工利用，導致我國弱磁性礦物原料對外依存度居高不下。

弱磁性礦物比磁化系數為0.126m³/kg～7.5×10^-6m³/kg，可利用其磁性來進行分選，因此高梯度磁選或者強磁選是弱磁性礦物的常用分選方法。然而，由于一般弱磁性礦石中的礦物組成復雜，除了主要的待回收礦物有弱磁性外，部分脈石礦物也有弱磁性，例如赤鐵礦中的綠泥石和橄欖石，鈦鐵礦中的鈦輝石等。此外還有大量密度很高的脈石礦物，例如鏡鐵礦中的玉髓和重晶石等。弱磁性脈石在高梯度磁選或者強磁選中會產生競爭捕集，而密度大的脈石的機械夾雜非常嚴重，這兩個方面的因素導致高梯度磁選或強磁選在弱磁性礦物的分選中通常只用于粗選，得到粗精礦后再用其他分選工藝得到最終產品。例如赤鐵礦分選中通常用高梯度磁選得到粗精礦，然后用反浮選或者磁化焙燒的方法得到最終的精礦產品。鈦鐵礦分選中用高梯度磁選得到粗精礦后，再用浮選的方法得到最終的精礦。聯合分選方法工藝流程長，成本高，浮選藥劑會造成環境污染，而磁化焙燒還會產生大量溫室氣體。例如，現有技術CN105597917A公開一種提高弱磁性鐵礦物磁性的方法，涉及一種提高赤鐵礦、水赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦、鮞狀礦、赤泥等弱磁性鐵礦物磁性的方法。將弱磁性鐵礦物經過磨礦、調漿，加入還原劑進行反應，將弱磁性鐵礦物中的部分Fe₂O₃還原為FeO，使弱磁性鐵礦物的比磁性系數增加、磁性增強。CN110773316A針對不同粒級范圍弱磁性難選鐵礦石采用不同方式對各粒級范圍難選鐵礦石進行預選拋廢處理，實現了弱磁性難選鐵礦石全粒級有效拋廢處理。

因此，開發弱磁性礦物清潔高效的分選工藝是擺在礦物加工領域技術人員面前的重要課題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種弱磁性礦物分選工藝，通過順磁性流體對弱磁性礦物進行分選，實現簡單流程解決復雜弱磁性礦物的回收利用，解決弱磁性礦物分選中存在的競爭捕集問題，同時實現磁流體的循環利用。

基于上述技術目的，本發明采用如下技術方案：

一方面，本發明提供一種弱磁性礦物分選工藝，具體包括以下步驟：

(1)原礦經預處理后得粗精礦和粗尾礦；

(2)將粗精礦經順磁性磁流體溶液混合調漿后得到礦漿；

(3)將礦漿進行精選后過濾，得到精礦和精尾礦，濾液循環利用。

進一步地，步驟(1)中所述原礦預處理的制備過程選自如下方式中的一種或相同或不同的多種組合：(a)磨礦；(b)弱磁選分選；(c)高梯度磁選分選。例如：將原礦磨礦后經弱磁選分選；將原礦進行高梯度磁選分選后磨礦，磨礦后再次經高梯度磁選分選；將原礦弱磁選分選后高梯度磁選分選，磨礦后再次弱磁選分選后高梯度磁選分選。基于原礦中含礦組分不同，選擇不同的預處理方式，最終目的是為了使粗精礦有足夠高的回收率。預處理過程中經過弱磁選機去除物料中的強磁性組分，弱磁選過程中磁場強度范圍為100Gs～3500Gs。預處理過程中高梯度磁選分選采用立環脈動高梯度磁選機或平環強磁選機進行，磁場場強范圍0.3T～2.0T，磁介質采用棒介質或者齒板介質，采用適宜的脈動沖程和沖次。