一种多段分级、预磁自强化磁选方法技术

本发明专利技术公开一种多段分级、预磁自强化磁选方法，属于矿物加工磁选技术领域。本发明专利技术所述方法在磁选过程中进行多段分级，粗粒矿物优先磁选，得到的合格粗粒精矿后再次分级，并将部分的粗粒磁选精矿引入微细粒铁矿石中，进行预磁处理来强化粗粒铁精矿与微细粒铁矿物间的吸附作用，并强化了微细粒矿物的磁化作用，实现矿粒间选择性预磁化团聚，在提高微细粒铁矿物回收率的同时，也获得了较高的铁精矿品位。

A Multi-stage Grading and Pre-magnetic Self-Strengthening Magnetic Separation Method

The invention discloses a multi-stage classification and pre-magnetic self-strengthening magnetic separation method, which belongs to the technical field of mineral processing magnetic separation. The method of the invention carries out multi-stage classification in the magnetic separation process. Coarse minerals are preferred by magnetic separation, and qualified coarse-grained concentrates are classified again after being obtained. Some coarse-grained magnetic concentrates are introduced into fine-grained iron ores, and pre-magnetic treatment is carried out to strengthen the adsorption between coarse-grained iron concentrates and fine-grained iron ores, and to strengthen the magnetization of fine-grained minerals, so as to realize the selectivity between fine-grained iron ores. Pre-magnetic agglomeration not only improves the recovery rate of fine iron ore, but also obtains a higher grade of iron concentrate.

【技术实现步骤摘要】
一种多段分级、预磁自强化磁选方法
本专利技术涉及一种多段分级、预磁自强化磁选方法，属于矿物加工磁选

技术介绍
我国铁矿石的类型复杂多样、共伴生情况严重、嵌布粒度细，多数铁矿石需要磨细到-74μm甚至-43μm占90%以上才能使铁矿物单体解离出来。然而由于微细粒磁性矿物具有粒度细、比磁化率小、磁性作用力弱等特征，常规磁选方法较难获得好的回收效果，导致微细粒矿物回收率低，造成严重的资源浪费。随着铁矿资源的贫化，环保要求的提高，节能减排与综合利用的需要，如何提高微细粒铁矿物的分选效率成为我国铁资源开发利用中所面临的长期战略任务。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种多段分级、预磁自强化磁选方法，优化传统的磁选方法、提高微细粒铁矿物的分选效率；本专利技术在磁选过程中进行多段分级，粗粒矿物优先磁选，然后将部分的粗粒磁选精矿引入微细粒矿物中，并通过一个低场强的磁化设备中进行预磁化处理来强化粗粒精矿与微细粒矿物的吸附作用，强化微细粒矿物的磁化作用以及选择性团聚，从而实现微细粒铁矿物的回收，在提高铁精矿回收率的同时，也获得了较高的铁精矿品位。本专利技术通过以下技术方案实现：一种多段分级、预磁自强化磁选方法，具体包括以下步骤：（1）将铁矿石原矿破碎磨细后进行预先分级，分级粒级为+0.038mm和-0.038mm两个粒级，将分级出的粗粒部分铁矿加水制成矿浆后进行磁选分离，并进行多次精选，得到合格的粗粒级铁精矿，精选次数不少于2次；（2）将步骤（1）中得到的合格粗粒级铁精矿进行分级，不少于2个粒级；将其中一个粒级的铁精矿给入到步骤（1）留下的-0.038mm以下的微细粒铁矿中，并补加水进行搅拌混合均匀得到混合矿浆；（3）将步骤（2）中得到的混合矿浆通过磁场强度为0.01T～0.2T的预磁设备中进行预磁化处理；将经预磁化处理得到的矿浆在磁选设备中进行磁选分离，并进行多次精选，精选次数不少于2次。优选的，本专利技术步骤（1）和（3）中所述磁选分离过程的磁场强度为0.1T～1.5T。优选的，本专利技术步骤（2）中粗粒精矿加入量为1kg/t～20kg/t。优选的，本专利技术步骤（2）中合格粗粒级铁精矿分级粒级为+0.074mm和-0.074+0.038mm两个粒级，或者+0.1mm，-0.1+0.074mm，-0.074+0.038mm三个粒级。本专利技术步骤（1）和（2）所述分级在螺旋分级机、水力旋流器、细筛、圆锥分级机、水力分离机等设备中进行的，方法为常规方法。本专利技术步骤（1）和（3）所述磁选分离是在高梯度磁选机、湿式强磁场磁选机、湿式弱磁筒式磁选机等磁选机中进行的。本专利技术所述精选、磁选分离均为常规方法。本专利技术所述预磁化处理为：在磁场强度为0.01T～0.2T的低磁场中搅拌调浆或调浆后通过预磁管、磁选机或搅拌预磁器处理。本专利技术原理：矿粒的粒度对强磁性矿物的磁性有明显的影响；图1示出了磁铁矿的比磁化率、矫顽力和其粒度的关系；从图中可以看出，粒度大小对矿粒的磁性有显著的影响；随粒度的减小，矿粒的比磁化率也随之减小，矫顽力随之增大；即矿粒粒度越小，则越不易磁化，磁化后又不易退磁；矿粒粒度越细，其磁性越弱，尤其是当粒度小于20～30μm时，磁选时就越容易损失。一方面，矿粒在非均匀磁场中所受的磁力：（1）式中：—作用作用在磁性颗粒上的磁力；—真空的磁导率；V—颗粒的体积；—物质的体积磁化率；H0—外磁场强度；gradH0—磁场梯度；由此可见粗粒级铁精矿比磁化率高，颗粒体积大，所受磁力大，容易在磁选过程中被回收；另一方面，矿粒除了受磁力作用外，矿粒间还会产生磁偶极子力形成磁团聚：式中：fdd作用在两颗粒间的磁偶极子力；M1和M2分别表示颗粒1和2的磁化强度，而r是颗粒之间的距离；可以容易地注意到，力与r5成反比，因此矿粒粒度越细，矿粒间的磁偶极子力越大，越易形成磁链。所以区别于常规磁选，本专利技术在磁选过程中进行多段分级，粗粒矿物优先磁选，然后将预先磁选合格的粗精矿混入微细粒铁矿中，均匀混合后通过一个低磁场强度的预磁设备中进行预磁化处理，粗颗粒在周围产生一个磁化场，表面附近的磁场梯度急剧上升，微细颗粒受到较强的磁偶极子力，附着于粗颗粒表面，出现类似于微细粒磁介质（钢毛）所具有的磁力“高梯度效应”，对其周围的其它微细粒磁性颗粒的磁力作用大为增加，实现选择性预磁化团聚，强化了粗颗粒对微细颗粒的作用；此外，添加合格的粗粒铁精矿也可降低微细粒磁性铁矿物实现预磁化团聚所需的磁场强度；所有这些因素叠加，促使磁选效率提高。本专利技术的有益效果：本专利技术将原矿多段分级，粗粒矿物优先磁选，然后将部分的粗粒磁选精矿引入微细粒矿物中，并通过一个低场强中预磁化来强化粗精矿与目标微细粒矿物的吸附作用，从而实现微细粒铁矿物的回收，不用外加磁种或药剂增加成本，整体工艺流程合理，流程结构简单，易于操作；因此，通过本专利技术多段分级、预磁自强化磁选方法的实施，在提高微细粒铁矿物回收率的同时，也获得了较高的铁精矿品位，具有明显的经济效益。附图说明图1磁铁矿的比磁化率、矫顽力与其粒度的关系（H=160kA/m）图2为本专利技术的工艺流程图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的方法做进一步说明，但不受这些实施例的限制。实施例1（1）以含强磁性磁铁矿的铁矿为试验样，取5kg磨细至-200目占90%，经过湿筛法筛分分级为+0.038mm和-0.038mm两个粒级，其中+0.038mm和-0.038mm两个粒级的原矿品位分别为20.75%TFe和22.15%TFe。（2）将+0.038mm部分的铁矿进行一粗三精磁选，得到品位为65.58%TFe的合格精矿；再将合格精矿经过湿筛法筛分分级为+0.074mm，-0.074+0.038mm两个粒级；将+0.074mm粒级作为磁种加入-0.038mm的铁矿中预磁搅拌（预磁场强度为0.1T）2分钟后，进入弱磁筒式磁选机（滚筒表面最高磁场强度为0.12T）中进行磁种用量条件试验。结果如表1所示，可以看出随着磁种用量的增加，铁精矿的品位及回收率均不断增加且远高于不加磁种的品位及回收率。表1磁种用量磁选试验结果。实施例2微细粒磁铁矿多段分级预磁自强化磁选试验，预磁场强度条件试验：试样及试验方法与实施例1相同，不同之处在于磁种用量固定10kg/t不变，考察预磁场强度对微细粒磁铁矿多段分级预磁自强化磁选试验的影响；结果如表1可看出，预先预磁化处理有利于微细粒磁铁矿物的回收。表2预磁场强度磁选试验结果。实施例3微细粒磁铁矿多段分级预磁自强化磁选试验，磁种粒级对比试验：试样及试验方法与实施例1相同，不同之处在于磁种用量固定10kg/t不变，预磁场强度为0.1T，考察磁种粒级对微细粒磁铁矿多段分级预磁自强化磁选试验的影响；结果如表1可看出磁种粒级对微细粒磁铁矿回收率的影响。表3不同磁种粒级磁选试验结果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多段分级、预磁自强化磁选方法，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）将铁矿石原矿破碎磨细后进行预先分级，分级粒级为+0.038mm和‑0.038mm两个粒级，将分级出的粗粒部分铁矿加水制成矿浆后进行磁选分离，并进行多次精选，得到合格的粗粒级铁精矿，精选次数不少于2次；（2）将步骤（1）中得到的合格粗粒级铁精矿进行分级，不少于2个粒级；将其中一个粒级的铁精矿给入到步骤（1）留下的‑0.038mm以下的微细粒铁矿中，并补加水进行搅拌混合均匀得到混合矿浆；（3）将步骤（2）中得到的混合矿浆通过磁场强度为0.01T～0.2T的预磁设备中进行预磁化处理；将经预磁化处理得到的矿浆在磁选设备中进行磁选分离，并进行多次精选，精选次数不少于2次。

【技术特征摘要】
1.一种多段分级、预磁自强化磁选方法，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）将铁矿石原矿破碎磨细后进行预先分级，分级粒级为+0.038mm和-0.038mm两个粒级，将分级出的粗粒部分铁矿加水制成矿浆后进行磁选分离，并进行多次精选，得到合格的粗粒级铁精矿，精选次数不少于2次；（2）将步骤（1）中得到的合格粗粒级铁精矿进行分级，不少于2个粒级；将其中一个粒级的铁精矿给入到步骤（1）留下的-0.038mm以下的微细粒铁矿中，并补加水进行搅拌混合均匀得到混合矿浆；（3）将步骤（2）中得到的混合矿浆通过磁场强度为0.01T～0.2T的预磁设备中进行预磁化处理；将经预磁化处理得到的矿浆在磁选设备中进行磁选分离，并进行多次...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞旺，戴惠新，吕玉辰，张磊，唐冬冬，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53