钒钛磁铁矿两产品选矿工艺制造技术

本发明专利技术属于选矿技术领域，为了回收钒钛磁铁矿中的钒及提高铁的回收品质，提供了一种钒钛磁铁矿两产品选矿工艺，包括三段破碎工序，其特征在于：还包括第一段棒磨与螺旋分级机闭路、磁选矿子工艺、脱硅反浮选、脱磷反浮选、细筛、过滤与烘干、竖炉焙烧、湿式球磨、浓密机和沉淀池；其中磁选矿子工艺包括两段弱磁选、球磨与旋流器闭路以及精磁选。钒钛磁铁矿经该工艺处理后，获得了优质的铁，钒两种精矿，实现了铁与钒资源的高效回收利用，大大提高整个选矿的效益。

Beneficiation Technology of Vanadium-Titanium Magnetite Two Products

The present invention belongs to the field of mineral processing technology. In order to recover vanadium from vanadium-titanium magnetite and improve the quality of iron recovery, a two-product mineral processing technology of vanadium-titanium magnetite is provided, which includes three stages of crushing process. The features are as follows: closed circuit of the first stage bar mill and screw classifier, magnetic separation sub-process, desilication reverse flotation and dephosphorization. Reverse flotation, fine screening, filtration and drying, shaft furnace roasting, wet ball milling, densifier and sedimentation tank; magnetic beneficiation sub-process includes two stages of weak magnetic separation, ball milling and cyclone closed circuit and concentrating magnetic separation. After the treatment of vanadium titanomagnetite by this process, two kinds of high quality concentrates of iron and vanadium are obtained, which realizes the efficient recovery and utilization of iron and vanadium resources and greatly improves the beneficiation efficiency.

【技术实现步骤摘要】
钒钛磁铁矿两产品选矿工艺
本专利技术属于选矿
，特别是涉及一种钒钛磁铁矿两产品选矿工艺。
技术介绍
很多铁矿山的铁矿石主要种类为钒钛磁铁矿，而某些地区的钒钛磁铁矿还伴生有大量的磷灰石，即矿石为磷灰石和钒钛磁铁矿。该矿山的矿石一般含铁为15％左右，为超贫磁铁矿，P2O5的含量一般为2％-3％以上，TiO2的含量为1％-2％之间，V2O5的含量为0.3-0.8％。这种超贫铁矿，单独回收铁将很难获得好的经济效益，且不符合资源高效利用的原则。这种矿石大约三分之二的铁以磁铁矿和钛磁铁矿的形式存在，其余的铁主要以辉石的形式存在，少量的铁赋存在石榴石、绿帘石、绿泥石中。P2O5主要以磷灰石的形式存在；TiO2和V2O5主要赋存在磁铁矿和钛磁铁矿中以结晶共生的形式存在，磁铁矿还含有一定量的铝镁，其铁地质品位为68％，远低于磁铁矿72.4％的理论铁品位。其中钒主要以钒铁尖晶石的形式存在，其化学式一般为FeV2O4。在欧洲地区以及其他发达国家，对铁精粉中P2O5的含量有严格要求，一般不许超过0.05％，远超过我国铁精粉中P2O5的最低含量可在0.1～0.4％之间的要求。从上面的叙述可以看出，该矿原矿铁品位较低，P2O5的含量较高，磁铁矿地质品位较低，铁精粉中的铁品位很难提高，国际市场上对铁精粉中P2O5的含量要求非常严格，这都给这种矿石资源的利用带来了难度。钒当前主要由中国，俄罗斯，南非、新西兰四个国家生产，其产量远低于全球对钒的需求量，其市场价值非常可观，而该矿石中TiO2与磁铁矿结晶伴生，难以解离，很难通过选矿方法得到可以利用的钒精矿和钛精矿。此外，钒主要以钒铁尖晶石的形式存在，其化学式一般为FeV2O4、该种钒铁尖晶石一般随铁的富集而富集于铁精矿中，铁精矿中的这部分钒如果能加以提取分离将会大大的增加该种矿石的综合资源利用率，大大提高经济效益。所以，鉴于该矿铁品位较低，如仅回收铁矿物，将很难获得较好的经济效益，这就显得钒的有效回收更为必要。所以我们有必要开发一种能够有效的提高铁精粉中铁品位，有效降低铁精粉中P2O5含量的一种铁和钒两产品选矿工艺。
技术实现思路
为了回收钒钛磁铁矿中的钒及提高铁的回收品质，本专利技术提供了一种钒钛磁铁矿两产品选矿工艺，包括三段破碎工序、第一段棒磨与螺旋分级机闭路、磁选矿子工艺、脱硅反浮选、脱磷反浮选、细筛、过滤与烘干、竖炉焙烧、湿式球磨、浓密机和沉淀池；原矿经三段破碎工序后，粒度为0-8mm的破碎产品进入第一段棒磨与螺旋分级机闭路；第一段棒磨与螺旋分级机闭路：破碎产品给入第一段棒磨，第一段棒磨的排矿给入螺旋分级机，螺旋分级机的沉砂返回第一段棒磨形成闭路，螺旋分级机的0-1.7mm的溢流精矿进入磁选矿子工艺；磁选矿子工艺：磁选矿子工艺包括两段弱磁选、第二段球磨与旋流器闭路以及精磁选；螺旋分级机的溢流精矿给入第一段弱磁选，第一段弱磁选的精矿给入第二段球磨与旋流器闭路中的旋流器，在第二段球磨与旋流器闭路中还包含第二段弱磁选；旋流器的沉砂给入第二段球磨，第二段球磨磨矿后产品给入第二段弱磁选，第二段弱磁选的精矿返回旋流器形成闭路，旋流器的溢流产品给入精磁选；精磁选的精矿进入脱硅反浮选；脱硅反浮选的精矿进入脱磷反浮选；脱磷反浮选的精矿进入细筛；细筛筛分后超过44微米的筛上产品返回第二段球磨，0-44微米的筛下产品经过滤与烘干后，加入质量浓度为3％的Na2CO3，混匀后给入竖炉焙烧，竖炉焙烧过程中发生化学反应，反应式为4FeV2O4+4Na2CO3+5O2＝2Fe2O3+8NaVO3+4CO2；竖炉焙烧后的产品给入湿式球磨，湿式球磨磨矿后矿浆给入浓密机浸出，浓密机的底流为铁精矿；浓密机的溢流为NaVO3的水溶液，输送给沉淀池；在沉淀池中加入氨水，生成钒酸铵沉淀得钒精矿；第一段弱磁选的尾矿、第二段弱磁选的尾矿、精磁选的尾矿、脱硅反浮选的尾矿和脱磷反浮选的尾矿共同构成工艺尾矿抛尾。优选地，所述脱硅反浮选包括脱硅粗浮选、脱硅精浮选和三次脱硅扫浮选；精磁选的精矿给入脱硅粗浮选，脱硅粗浮选的底流精矿给入脱硅精浮选，脱硅粗浮选的泡沫尾矿给入第一次脱硅扫浮选，第一次脱硅扫浮选的泡沫尾矿给入第二次脱硅扫浮选，第二次脱硅扫浮选的泡沫尾矿给入第三次脱硅扫浮选，第三次脱硅扫浮选的底流精矿返回第一次脱硅扫浮选，第一次脱硅扫浮选的底流精矿、第二次脱硅扫浮选的底流精矿和脱硅精浮选的泡沫尾矿返回脱硅粗浮选；脱硅精浮选的精矿进入脱磷反浮选；第三次脱硅扫浮选的尾矿为工艺尾矿抛尾。进一步地，脱硅反浮选中的脱硅粗浮选每吨给矿加入108-132g的乙二胺和18-22g甲基异丁基甲醇；脱硅反浮选中的脱硅精浮选每吨给矿加入72-88g的乙二胺和13-16g的甲基异丁基甲醇。进一步地，脱硅反浮选中的第一次脱硅扫浮选每吨给矿加入36-45g的乙二胺和9-11g的甲基异丁基甲醇。优选地，所述脱磷反浮选包括脱磷粗浮选和两次脱磷精浮选；脱硅反浮选的精矿给入脱磷粗浮选，脱磷粗浮选的底流精矿给入第一次脱磷精浮选，第一次脱磷精浮选的底流精矿给入第二次脱磷精浮选，第一次脱磷精浮选和第二次脱磷精浮选的泡沫尾矿返回脱磷粗浮选；第二次脱磷精浮选的底流精矿进入细筛；脱磷粗浮选的尾矿为工艺尾矿抛尾。进一步地，脱磷反浮选中的脱磷粗浮选每吨给矿加入135-165g的FS-2和90-110g的水玻璃；所述FS-2为皂化脂肪酸与2#油的质量混合比为5：1至10：1之间的混合物。进一步地，脱磷反浮选中的第一次脱磷精浮选每吨给矿加入45-55g的FS-2；所述FS-2为皂化脂肪酸与2#油的质量混合比为5：1至10：1之间的混合物。优选地，第一段弱磁选的磁场强度为1800-2200GS，第二段弱磁选的磁场强度为1450-1750GS，精磁选的磁场强度为1080-1320GS。优选地，所述竖炉焙烧前每吨给矿加入的Na2CO3为32-40kg；竖炉焙烧的温度为850-950℃。优选地，所述原矿的有用矿物主要成分为磁铁矿和钛磁铁矿，原矿的脉石矿物主要为磷灰石、辉石和云母；Fe品位为14.7％、P2O5的含量为2.3％和V2O5的含量为0.52％的原矿经过上述的钒钛磁铁矿两产品选矿工艺后，获得Fe品位为63.60％、P2O5的含量为0.04％、V2O5的含量为0.24％、Fe回收率为46.7％的铁精矿以及回收率为29.6％的钒精矿。本专利技术能够在超贫钒钛磁铁矿的提炼中有效的提高铁精粉中铁品位，对于铁地质品位仅仅68％的原矿，可获得的铁品位达到了63.6％，降低铁精矿中P2O5的含量，获得的铁精矿P2O5的含量＜0.05％，同时还可以回收稀少的高价值钒精矿。附图说明图1为钒钛磁铁矿两产品选矿工艺实施例流程图；图2为钒钛磁铁矿两产品选矿工艺实施例的脱硅反浮选流程图；图3为钒钛磁铁矿两产品选矿工艺实施例的脱磷反浮选流程图。具体实施方式为了更进一步阐述本专利技术为解决技术问题所采取的技术手段及功效，以下结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细描述，但不作为本专利技术要求的保护范围限定。如图1所示的钒钛磁铁矿两产品选矿工艺可选实施例，包括三段破碎工序S1001、第一段棒磨S1002与螺旋分级机S1003闭路、磁选矿子工艺S1100、脱硅反浮选S1200、脱磷反浮选S1300、细筛S1004、过滤与烘干S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钒钛磁铁矿两产品选矿工艺，包括三段破碎工序，其特征在于：还包括第一段棒磨与螺旋分级机闭路、磁选矿子工艺、脱硅反浮选、脱磷反浮选、细筛、过滤与烘干、竖炉焙烧、湿式球磨、浓密机和沉淀池；原矿经三段破碎工序后，粒度为0‑8mm的破碎产品进入第一段棒磨与螺旋分级机闭路；第一段棒磨与螺旋分级机闭路：破碎产品给入第一段棒磨，第一段棒磨的排矿给入螺旋分级机，螺旋分级机的沉砂返回第一段棒磨形成闭路，螺旋分级机的0‑1.7mm的溢流精矿进入磁选矿子工艺；磁选矿子工艺：磁选矿子工艺包括两段弱磁选、第二段球磨与旋流器闭路以及精磁选；螺旋分级机的溢流精矿给入第一段弱磁选，第一段弱磁选的精矿给入第二段球磨与旋流器闭路中的旋流器，在第二段球磨与旋流器闭路中还包含第二段弱磁选；旋流器的沉砂给入第二段球磨，第二段球磨磨矿后产品给入第二段弱磁选，第二段弱磁选的精矿返回旋流器形成闭路，旋流器的溢流产品给入精磁选；精磁选的精矿进入脱硅反浮选；脱硅反浮选的精矿进入脱磷反浮选；脱磷反浮选的精矿进入细筛；细筛筛分后超过44微米的筛上产品返回第二段球磨，0‑44微米的筛下产品经过滤与烘干后，加入质量浓度为3％的Na2CO3，混匀后给入竖炉焙烧，竖炉焙烧过程中发生化学反应，反应式为4FeV2O4+4Na2CO3+5O2＝2Fe2O3+8NaVO3+4CO2；竖炉焙烧后的产品给入湿式球磨，湿式球磨磨矿后矿浆给入浓密机浸出，浓密机的底流为铁精矿；浓密机的溢流为NaVO3的水溶液，输送给沉淀池；在沉淀池中加入氨水，生成钒酸铵沉淀得钒精矿；第一段弱磁选的尾矿、第二段弱磁选的尾矿、精磁选的尾矿、脱硅反浮选的尾矿和脱磷反浮选的尾矿共同构成工艺尾矿抛尾。...

【技术特征摘要】
1.一种钒钛磁铁矿两产品选矿工艺，包括三段破碎工序，其特征在于：还包括第一段棒磨与螺旋分级机闭路、磁选矿子工艺、脱硅反浮选、脱磷反浮选、细筛、过滤与烘干、竖炉焙烧、湿式球磨、浓密机和沉淀池；原矿经三段破碎工序后，粒度为0-8mm的破碎产品进入第一段棒磨与螺旋分级机闭路；第一段棒磨与螺旋分级机闭路：破碎产品给入第一段棒磨，第一段棒磨的排矿给入螺旋分级机，螺旋分级机的沉砂返回第一段棒磨形成闭路，螺旋分级机的0-1.7mm的溢流精矿进入磁选矿子工艺；磁选矿子工艺：磁选矿子工艺包括两段弱磁选、第二段球磨与旋流器闭路以及精磁选；螺旋分级机的溢流精矿给入第一段弱磁选，第一段弱磁选的精矿给入第二段球磨与旋流器闭路中的旋流器，在第二段球磨与旋流器闭路中还包含第二段弱磁选；旋流器的沉砂给入第二段球磨，第二段球磨磨矿后产品给入第二段弱磁选，第二段弱磁选的精矿返回旋流器形成闭路，旋流器的溢流产品给入精磁选；精磁选的精矿进入脱硅反浮选；脱硅反浮选的精矿进入脱磷反浮选；脱磷反浮选的精矿进入细筛；细筛筛分后超过44微米的筛上产品返回第二段球磨，0-44微米的筛下产品经过滤与烘干后，加入质量浓度为3％的Na2CO3，混匀后给入竖炉焙烧，竖炉焙烧过程中发生化学反应，反应式为4FeV2O4+4Na2CO3+5O2＝2Fe2O3+8NaVO3+4CO2；竖炉焙烧后的产品给入湿式球磨，湿式球磨磨矿后矿浆给入浓密机浸出，浓密机的底流为铁精矿；浓密机的溢流为NaVO3的水溶液，输送给沉淀池；在沉淀池中加入氨水，生成钒酸铵沉淀得钒精矿；第一段弱磁选的尾矿、第二段弱磁选的尾矿、精磁选的尾矿、脱硅反浮选的尾矿和脱磷反浮选的尾矿共同构成工艺尾矿抛尾。2.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿两产品选矿工艺，其特征在于：所述脱硅反浮选包括脱硅粗浮选、脱硅精浮选和三次脱硅扫浮选；精磁选的精矿给入脱硅粗浮选，脱硅粗浮选的底流精矿给入脱硅精浮选，脱硅粗浮选的泡沫尾矿给入第一次脱硅扫浮选，第一次脱硅扫浮选的泡沫尾矿给入第二次脱硅扫浮选，第二次脱硅扫浮选的泡沫尾矿给入第三次脱硅扫浮选，第三次脱硅扫浮选的底流精矿返回第一次脱硅扫浮选，第一次脱硅扫浮选的底流精矿、第二次脱硅扫浮选的底流精矿和脱硅精浮选的泡沫尾矿返回脱硅粗浮选；脱硅精浮选的精矿进入脱磷反浮选；第三次脱硅扫浮选的尾矿为工艺尾矿抛尾。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国洲，段云峰，邢伟，
申请(专利权)人：中冶北方大连工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21