一种聚丙烯羧酸预处理-异形介质磁选工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种聚丙烯羧酸预处理‑异形介质磁选工艺，属于矿物加工技术领域。一种聚丙烯羧酸预处理‑异形介质磁选工艺，所述方法包括调浆、弱磁性铁矿物絮凝预处理、磁选、扫选的步骤，其中，所述磁选的步骤为：将预处理后所得矿浆在背景场强为5000～9000奥斯特，脉动冲程为0～20mm，脉动冲次为0～250次/min的条件下，采用具有截面为椭圆形和菱形的异形磁介质盒的立环脉动高梯度磁选机进行强磁选作业，得到强磁选磁性产物，本发明专利技术的方法与现有强化微细粒弱磁性铁矿物回收工艺相比较，具有铁回收率高、综合成本低、流程结构简单等优点。

Pretreatment of polypropylene carboxylic acid by magnetic separation with special shaped medium

The invention relates to a polyacrylic carboxylic acid pretreatment special-shaped medium magnetic separation process, belonging to the technical field of mineral processing. The magnetic separation process of polyacrylic acid pretreatment_special-shaped medium includes the steps of slurry adjustment, flocculation pretreatment of weak magnetic iron ore, magnetic separation and sweeping. The magnetic separation steps are as follows: the pretreated pulp is in the background field of 5000-9000 Oster, the pulsation stroke is 0-20mm, and the pulsation impulse is 0-20mm. A vertical ring pulsating high gradient magnetic separator with elliptical and diamond shaped special-shaped magnetic medium box is used for high-intensity magnetic separation under 250 times/min conditions to obtain high-intensity magnetic separation products. Compared with the existing process for strengthening weak magnetic iron ore, the method of the present invention has the advantages of high iron recovery rate, low comprehensive cost and high magnetic separation efficiency. The process structure is simple and so on.

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯羧酸预处理-异形介质磁选工艺
本专利技术涉及一种聚丙烯羧酸预处理-异形介质磁选工艺，属于矿物加工

技术介绍
随着工业化和现代化建设进程的不断加快，我国对于铁矿石的需求量不断增加，大量优质铁矿资源不断被开发利用，导致国内铁矿资源贫、细、杂的特点愈加明显。目前，我国易选的铁矿石资源逐年减少，但微细粒嵌布的弱磁性铁矿资源储量丰富，由于这部分资源中有用矿物的嵌布粒度往往小于20μm，采用常规选矿设备和选矿工艺难以对这些矿产资源实现有效的分选，使大量铁矿资源在选别过程中流失。通过一方面优化选别作业的入选物料性质，另一方面优化选别作业的工艺参数及设备的方法，这对于强化微细粒嵌布的弱磁性铁矿资源的开发利用具有重要意义。
技术实现思路
针对上述微细粒嵌布的弱磁性铁矿资源的高效开发利用的问题，本专利技术提供一种聚丙烯羧酸预处理-异形介质磁选工艺，所述方法将含有微细粒的弱磁性铁矿物的矿浆中添加适宜的药剂进行预处理，从而增大目的矿物的表观尺寸，满足后续选别作业的粒度要求，同时可以消除机械夹带、矿泥罩盖等不利因素。同时，在高梯度强磁选工艺中，选用异形磁介质聚磁介质作为高梯度磁选作业的载体，强化微细粒弱磁性铁矿物的回收。一种聚丙烯羧酸预处理-异形介质磁选工艺所述方法包括调浆、弱磁性铁矿物絮凝预处理、磁选的步骤，其中，所述磁选的步骤为：将预处理后所得矿浆在背景场强为5000～9000奥斯特，脉动冲程为0～20mm，脉动冲次为0～250次/min的条件下，采用具有异形磁介质盒的立环脉动高梯度磁选机进行强磁选作业，得到强磁选磁性产物，所述异形磁介质盒包括呈阵列排布的A形和B形磁介质棒，所述A形和B形磁介质棒在阵列的行方向和列方向上等间隔排布，所述阵列的列间隔和行间隔为4.0mm～8.0mm，其中，所述A形磁介质棒为截面为椭圆形的磁介质棒，其短轴长度为1.5～3mm，椭圆形的长短轴之比为1～2，其长轴方向沿其所在列方向；所述B形磁介质棒为截面为菱形的磁介质棒，其短对角线长度为1.5～3mm，菱形两条对角线之比为1～2，其长对角线方向沿其所在列方向。进一步地，所述异形磁介质盒按其中所述椭圆形磁介质棒长轴方向与磁场方向相平行设置。进一步地，所述椭圆介质棒和菱形介质棒的轴向长度相同，为50～80mm。本专利技术所述阵列的行间隔指的是A阵列或B阵列各自阵列中同一行相邻两个磁介质棒截面的中心距；所述列间隔指的是A阵列或B阵列各自阵列中同一列相邻两个磁介质棒截面的中心距。本专利技术所述阵列的列间隔为4.0mm～8.0mm；所述阵列的行间隔为4.0mm～8.0mm；行间隔和列间隔可相同或不同。本专利技术所述方法优选，所述的弱磁性铁矿物絮凝预处理步骤为：将调浆后的矿浆加入聚丙烯羧酸溶液，保持搅拌转速为500r/min～1000r/min，匀速搅拌3～10min，使矿浆中的微细粒弱磁性铁矿物在聚丙烯羧酸的作用下形成铁矿物絮团，其中，矿浆与聚丙烯羧酸溶液的质量比为10：1～100：1。。进一步地，所述聚丙烯羧酸溶液是将聚丙烯酰胺添加氢氧化钠发生部分水解后获得的聚丙烯羧酸溶液。更进一步地，所述聚丙烯羧酸溶液可按下述方法制得：首先配制0.1mol/L的草酸溶液500mL备用。量取200ml蒸馏水倒于锥形瓶中，将锥形瓶放入水浴锅中，调节水浴锅的温度为90℃；将NaOH和聚丙烯酰胺按1:1的质量配比，待水浴锅的温度升高到90℃后，将NaOH倒入锥形瓶中待其完全溶解，然后加入聚丙烯酰胺，同时搅拌反应2～3小时。反应完全后停止搅拌，待溶液冷却至室温后，在搅拌下用蒸馏水稀释至500mL，然后将0.1mol/L草酸溶液缓慢加入上述溶液中，调节溶液至pH至5～7，得到稳定的聚丙烯羧酸溶液。本专利技术所述方法优选，所述调浆的步骤为：取浓度为20％～40％、铁品位15％～30％、矿物粒度为-0.038mm含量占95％以上的矿浆，在搅拌转速为1000r/min～2000r/min的条件下，加入矿浆pH调整剂匀速搅拌3～10min，使矿浆pH值为8～11。进一步地，所述矿浆pH调整剂是碳酸钠、氢氧化钠或其混合物。本专利技术的有益效果为：本专利技术采用对铁矿物具有选择性絮凝作用的聚丙烯羧酸作为絮凝剂，在高梯度强磁选作业前，在矿浆中加入聚丙烯羧酸，通过聚丙烯羧酸的桥联作用，以及一定搅拌强度的搅拌作业使矿浆中的微细粒铁矿物形成一定强度、大小适中的铁矿物絮团，增加铁矿物在磁选过程中的捕获概率，然后采用具有异形磁介质的高梯度强磁选机进行磁选，由于异形磁介质与常规圆棒介质相比，由于其两端具有尖角，可以产生更高的磁场梯度，从而产生更大的磁场力，进而能强化微细粒弱磁性铁矿物的回收。本专利技术的方法与现有强化微细粒弱磁性铁矿物回收工艺相比较，具有铁回收率高、综合成本低、流程结构简单等优点。附图说明图1为本专利技术所用磁介质盒中磁介质棒排布的截面示意图；图2为实施例所用磁介质盒中磁介质棒局部排布示意图。具体实施方式下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本专利技术，但不以任何方式限制本专利技术。下述实施例中所述试验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。本专利技术实施例中采用的搅拌机为XJT-Ⅱ型。本专利技术实施例中采用的立环高梯度磁选机规格为Slon-500型，本实施例采用的截面为椭圆形和菱形的介质棒材质均为导磁不锈钢0Cr18Ni。椭圆介质棒短轴长度为2mm，长轴长度为2.6mm；菱形介质棒长对角线和短对角线长度均为2mm；椭圆介质棒和菱形介质棒的轴向长度均为50mm。A阵列(椭圆形介质棒)的行间隔为4mm，列间隔为6.6mm；B阵列(菱形介质棒)行间隔为4mm，列间隔为6.6mm。本专利技术实施例中采用的NaOH溶液质量浓度为2％。本专利技术实施例中采用的Na2CO3溶液质量浓度为2％。本专利技术实施例中采用的聚丙烯羧酸溶液按下述方法制得：首先配制0.1mol/L的草酸溶液500mL备用。量取200ml蒸馏水倒于锥形瓶中，将锥形瓶放入水浴锅中，调节水浴锅的温度为90℃；将NaOH和聚丙烯酰胺按1:1的质量配比，待水浴锅的温度升高到90℃后，将NaOH倒入锥形瓶中待其完全溶解，然后加入聚丙烯酰胺，同时搅拌反应3小时。反应完全后停止搅拌，待溶液冷却至室温后，在搅拌下用蒸馏水稀释至500mL，然后将0.1mol/L草酸溶液缓慢加入上述溶液中，调节溶液pH至6.5，得到稳定的聚丙烯羧酸溶液。本专利技术实施例中采用的含微细粒弱磁性铁矿物的矿粉中含TFe＝25～30wt％，FeO＝5～10wt％，SiO2＝25～30wt％，Al2O3＝5～10wt％，MgO＝1～5wt％，BaO＝1～5wt％，CaO＝1～5wt％，S＝0.2～1wt％，P＝0.01～0.5wt％。实施例1(1)取两份TFe品位分别为26.85％，26.71％，浓度为33％，粒度为-0.038mm占95％以上含弱磁性铁矿物的矿浆，在搅拌转速为1000r/min的条件下，加入质量浓度为2％的NaOH溶液匀速搅拌5min，调节矿浆pH值为10.0。(2)降低搅拌转速至650r/min，在两份矿浆中均加入对铁矿物具有选择性絮凝作用的聚丙烯羧酸溶液，匀速搅拌5min，使矿浆中的铁矿物通过聚丙烯羧酸的桥联作用形成具有一定强度、大小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚丙烯羧酸预处理‑异形介质磁选工艺，其特征在于：所述方法包括调浆、弱磁性铁矿物絮凝预处理、磁选、扫选的步骤，其中，所述磁选的步骤为：将预处理后所得矿浆在背景场强为5000～9000奥斯特，脉动冲程为0～20mm，脉动冲次为0～250次/min的条件下，采用具有异形磁介质盒的立环脉动高梯度磁选机进行强磁选作业，得到强磁选磁性产物，所述异形磁介质盒包括呈阵列排布的A形和B形磁介质棒，所述A形和B形磁介质棒在阵列的行方向和列方向上等间隔排布，所述阵列的列间隔和行间隔为4.0mm～8.0mm，其中，所述A形磁介质棒为截面为椭圆形的磁介质棒，其短轴长度为1.5～3mm，椭圆形的长短轴之比为1～2，其长轴方向沿其所在列方向；所述B形磁介质棒为截面为菱形的磁介质棒，其短对角线长度为1.5～3mm，菱形两条对角线之比为1～2，其长对角线方向沿其所在列方向。

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯羧酸预处理-异形介质磁选工艺，其特征在于：所述方法包括调浆、弱磁性铁矿物絮凝预处理、磁选、扫选的步骤，其中，所述磁选的步骤为：将预处理后所得矿浆在背景场强为5000～9000奥斯特，脉动冲程为0～20mm，脉动冲次为0～250次/min的条件下，采用具有异形磁介质盒的立环脉动高梯度磁选机进行强磁选作业，得到强磁选磁性产物，所述异形磁介质盒包括呈阵列排布的A形和B形磁介质棒，所述A形和B形磁介质棒在阵列的行方向和列方向上等间隔排布，所述阵列的列间隔和行间隔为4.0mm～8.0mm，其中，所述A形磁介质棒为截面为椭圆形的磁介质棒，其短轴长度为1.5～3mm，椭圆形的长短轴之比为1～2，其长轴方向沿其所在列方向；所述B形磁介质棒为截面为菱形的磁介质棒，其短对角线长度为1.5～3mm，菱形两条对角线之比为1～2，其长对角线方向沿其所在列方向。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述异形磁介质盒按其中所述椭圆形磁介质棒长轴方向与磁场方向相平行设置。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的弱磁性铁矿物絮凝预处理步骤为：将调浆后的矿浆加入聚丙烯羧酸溶液，保持搅拌转速为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文博，韩跃新，周立波，李艳军，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21