磷灰石钒钛磁铁矿三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，提供了一种磷灰石钒钛磁铁矿三产品选矿工艺,包括三段破碎工序、第一段棒磨与螺旋分级机闭路、磁选子工艺、脱硅反浮选、脱磷反浮选、第二段细筛、铁钒选矿子工艺、第三段球磨与细筛闭路、脱云母粗浮选、脱泥旋流器、脱云母精浮选和磷浮选；其中磁选子工艺包括第一段弱磁选、第二段球磨与旋流器闭路、第二段弱磁选和精磁选。本发明专利技术工艺可从磷灰石‑钒钛磁铁矿中同时得到品质较好的铁、钒和磷三种元素的精矿，实现自然矿产资源的综合有效利用。通过脱磷反浮选有效降低铁精矿中的磷含量，进一步提高铁精矿的品质。

Beneficiation Technology of Three Products of Apatite Vanadium Titanomagnetite

【技术实现步骤摘要】
磷灰石钒钛磁铁矿三产品选矿工艺
本专利技术属于选矿
，特别是涉及一种磷灰石钒钛磁铁矿三产品选矿工艺。
技术介绍
有很多铁矿山的铁矿石主要种类为钒钛磁铁矿，而有些地区的钒钛磁铁矿还伴生有大量的磷灰石，即磷灰石-钒钛磁铁矿。该种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％。该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，少量赋存在云母中；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。此外该矿石中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钛精矿，而P2O5主要独立赋存在辉石中，这就为通过选矿的方法回收P2O5提供了条件。此外钒当前主要由中国，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，其市场价值也非常可观。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剂而富集存在于铁精矿中，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P2O5和钒的有效回收更为必要。而云母是磷精矿中的主要污染物，所以磷精矿的选别是特别要注意除云母。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，并能有效的回收铁、磷和钒三种产品的磷灰石钒钛磁铁矿三产品选矿工艺。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种磷灰石钒钛磁铁矿三产品选矿工艺，包括三段破碎工序、第一段棒磨与螺旋分级机闭路、磁选子工艺、脱硅反浮选、脱磷反浮选、第二段细筛、铁钒选矿子工艺、第三段球磨与细筛闭路、脱云母粗浮选、脱泥旋流器、脱云母精浮选和磷浮选；原矿经三段破碎工序后，粒度为0-8mm的破碎产品给入第一段棒磨与螺旋分级机闭路中的第一段棒磨，第一段棒磨磨矿后给入螺旋分级机，螺旋分级机的沉砂返回第一段棒磨，螺旋分级机的粒度为0-1.7mm的溢流进入磁选子工艺；磁选子工艺包括第一段弱磁选、第二段球磨与旋流器闭路、第二段弱磁选和精磁选；螺旋分级机的溢流给入第一段弱磁选，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，旋流器的沉砂给入第二段球磨，第二段球磨与旋流器闭路中包含第二段弱磁选；第二段球磨的沉砂给入第二段弱磁选，第二段弱磁选的精矿返回旋流器，旋流器的溢流产品给入精磁选，精磁选的精矿给入脱硅反浮选；脱硅反浮选的精矿给入脱磷反浮选，脱磷反浮选的精矿给入第二段细筛，第二段细筛的粒度超过44微米的筛上产品返回第二段球磨，第二段细筛的0-44微米的筛下产品给入铁钒选矿子工艺，铁钒选矿子工艺的底流精矿为铁精矿，铁钒选矿子工艺的溢流沉淀物为钒精矿；第一段弱磁选的尾矿和第二段弱磁选的尾矿给入第三段球磨与细筛闭路中的细筛，第三段球磨与细筛闭路中包含脱云母粗浮选，细筛的粒度超过0.2mm的筛上产品给入脱云母粗浮选，脱云母粗浮选为反浮选，脱云母粗浮选的底流精矿给入第三段球磨，第三段球磨磨矿后返回细筛，细筛的粒度为0-0.2mm的筛下产品和精磁选的尾矿给入脱泥旋流器，脱泥旋流器的沉砂给入脱云母精浮选，脱云母精浮选的底流精矿给入磷浮选，磷浮选的精矿为磷精矿；脱硅反浮选的尾矿、脱磷反浮选的尾矿、脱泥旋流器的溢流、脱云母粗浮选的尾矿、脱云母精浮选的尾矿和磷浮选的尾矿构成工艺尾矿抛尾。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；脱硅精浮选的精矿即为脱硅反浮选的精矿；第三次脱硅扫浮选的泡沫尾矿即为脱硅反浮选的尾矿。进一步地，所述脱硅粗浮选中每吨给矿加入108-132g的乙二胺和18-22g的甲基异丁基甲醇；所述脱硅精浮选中每吨给矿加入72-88g的乙二胺和13-16g的甲基异丁基甲醇；所述第一次脱硅扫浮选中每吨给矿加入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，第一次脱磷精浮选的泡沫尾矿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即为脱磷反浮选的精矿；脱磷粗浮选的泡沫尾矿即为脱磷反浮选的尾矿。进一步地，所述脱磷粗浮选中每吨给矿加入135-165g的FS-2和90-110g的水玻璃；所述第一次脱磷精浮选中每吨给矿加入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，所述铁钒选矿子工艺包括过滤与烘干、竖炉焙烧、湿式球磨、浓密机和沉淀池；第二段细筛的粒度为0-44微米的筛下产品经过滤与烘干后，与质量浓度为3％的Na2CO3混匀，混匀后给入竖炉焙烧，竖炉焙烧的反应式为4FeV2O4+4Na2CO3+5O2＝2Fe2O3+8NaVO3+4CO2，竖炉焙烧后产品给入湿式球磨，湿式球磨磨矿后的矿浆给入浓密机浸出，浓密机的底流即为铁钒选矿子工艺的底流精矿；浓密机的溢流NaVO3的水溶液输送给沉淀池，在沉淀池中加入氨水，生成钒酸铵沉淀即为铁钒选矿子工艺的溢流沉淀物。进一步地，所述竖炉焙烧前Na2CO3的添加量为每吨给矿32-40kg，竖炉焙烧的温度为800-1000℃。优选地，所述磷浮选包括磷粗浮选、两次磷精浮选和磷扫浮选；磷浮选为正浮选，脱云母精浮选的底流精矿给入磷粗浮选，磷粗浮选的泡沫精矿给入第一次磷精浮选，第一次磷精浮选的精矿给入第二次磷精浮选，磷粗浮选的尾矿给入磷扫浮选，第二次磷精浮选的底流尾矿返回第一次磷精浮选，第一次磷精浮选的底流尾矿和磷扫浮选的泡沫精矿返回磷粗浮选，第二次磷精浮选的泡沫精矿即为磷浮选的精矿；磷扫浮选的尾矿即为磷浮选的尾矿。进一步地，所述磷粗浮选中每吨给矿加入塔尔油135-165g、水玻璃72-88g和甲氧基聚丙二醇18-22g；所述第一次磷精浮选中每吨给矿加入塔尔油81-99g和甲氧基聚丙二醇18-22g本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磷灰石钒钛磁铁矿三产品选矿工艺，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、磁选子工艺、脱硅反浮选、脱磷反浮选、第二段细筛、铁钒选矿子工艺、第三段球磨与细筛闭路、脱云母粗浮选、脱泥旋流器、脱云母精浮选和磷浮选；原矿经三段破碎工序后，粒度为0‑8mm的破碎产品给入第一段棒磨与螺旋分级机闭路中的第一段棒磨，第一段棒磨磨矿后给入螺旋分级机，螺旋分级机的沉砂返回第一段棒磨，螺旋分级机的粒度为0‑1.7mm的溢流进入磁选子工艺；磁选子工艺包括第一段弱磁选、第二段球磨与旋流器闭路、第二段弱磁选和精磁选；螺旋分级机的溢流给入第一段弱磁选，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，旋流器的沉砂给入第二段球磨，第二段球磨与旋流器闭路中包含第二段弱磁选；第二段球磨的沉砂给入第二段弱磁选，第二段弱磁选的精矿返回旋流器，旋流器的溢流产品给入精磁选，精磁选的精矿给入脱硅反浮选；脱硅反浮选的精矿给入脱磷反浮选，脱磷反浮选的精矿给入第二段细筛，第二段细筛的粒度超过44微米的筛上产品返回第二段球磨，第二段细筛的0‑44微米的筛下产品给入铁钒选矿子工艺，铁钒选矿子工艺的底流精矿为铁精矿，铁钒选矿子工艺的溢流沉淀物为钒精矿；第一段弱磁选的尾矿和第二段弱磁选的尾矿给入第三段球磨与细筛闭路中的细筛，第三段球磨与细筛闭路中包含脱云母粗浮选，细筛的粒度超过0.2mm的筛上产品给入脱云母粗浮选，脱云母粗浮选为反浮选，脱云母粗浮选的底流精矿给入第三段球磨，第三段球磨磨矿后返回细筛，细筛的粒度为0‑0.2mm的筛下产品和精磁选的尾矿给入脱泥旋流器，脱泥旋流器的沉砂给入脱云母精浮选，脱云母精浮选的底流精矿给入磷浮选，磷浮选的精矿为磷精矿；脱硅反浮选的尾矿、脱磷反浮选的尾矿、脱泥旋流器的溢流、脱云母粗浮选的尾矿、脱云母精浮选的尾矿和磷浮选的尾矿构成工艺尾矿抛尾。...

【技术特征摘要】
1.一种磷灰石钒钛磁铁矿三产品选矿工艺，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、磁选子工艺、脱硅反浮选、脱磷反浮选、第二段细筛、铁钒选矿子工艺、第三段球磨与细筛闭路、脱云母粗浮选、脱泥旋流器、脱云母精浮选和磷浮选；原矿经三段破碎工序后，粒度为0-8mm的破碎产品给入第一段棒磨与螺旋分级机闭路中的第一段棒磨，第一段棒磨磨矿后给入螺旋分级机，螺旋分级机的沉砂返回第一段棒磨，螺旋分级机的粒度为0-1.7mm的溢流进入磁选子工艺；磁选子工艺包括第一段弱磁选、第二段球磨与旋流器闭路、第二段弱磁选和精磁选；螺旋分级机的溢流给入第一段弱磁选，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，旋流器的沉砂给入第二段球磨，第二段球磨与旋流器闭路中包含第二段弱磁选；第二段球磨的沉砂给入第二段弱磁选，第二段弱磁选的精矿返回旋流器，旋流器的溢流产品给入精磁选，精磁选的精矿给入脱硅反浮选；脱硅反浮选的精矿给入脱磷反浮选，脱磷反浮选的精矿给入第二段细筛，第二段细筛的粒度超过44微米的筛上产品返回第二段球磨，第二段细筛的0-44微米的筛下产品给入铁钒选矿子工艺，铁钒选矿子工艺的底流精矿为铁精矿，铁钒选矿子工艺的溢流沉淀物为钒精矿；第一段弱磁选的尾矿和第二段弱磁选的尾矿给入第三段球磨与细筛闭路中的细筛，第三段球磨与细筛闭路中包含脱云母粗浮选，细筛的粒度超过0.2mm的筛上产品给入脱云母粗浮选，脱云母粗浮选为反浮选，脱云母粗浮选的底流精矿给入第三段球磨，第三段球磨磨矿后返回细筛，细筛的粒度为0-0.2mm的筛下产品和精磁选的尾矿给入脱泥旋流器，脱泥旋流器的沉砂给入脱云母精浮选，脱云母精浮选的底流精矿给入磷浮选，磷浮选的精矿为磷精矿；脱硅反浮选的尾矿、脱磷反浮选的尾矿、脱泥旋流器的溢流、脱云母粗浮选的尾矿、脱云母精浮选的尾矿和磷浮选的尾矿构成工艺尾矿抛尾。2.根据权利要求1所述的磷灰石钒钛磁铁矿三产品选矿工艺，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；脱硅精浮选的精矿即为脱硅反浮选的精矿；第三次脱硅扫浮选的泡沫尾矿即为脱硅反浮选的尾矿。3.根据权利要求1所述的磷灰石钒钛磁铁矿三产品选矿工艺，其特征在于：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，第一次脱磷精浮选的泡沫尾矿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即为脱磷反浮选的精矿；脱磷粗浮选的泡沫尾矿即为脱磷反浮选的尾矿。4.根据权利要求1所述的磷灰石钒钛磁铁矿三产品选矿工艺，其特征在于：所述铁钒选矿子工艺包括过滤与烘干、竖炉焙烧、湿式球磨、浓密机和沉淀池；第二段细筛的粒度为0-44微米的筛下产品经过滤与烘干后，与质量浓度为3％的Na...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国洲，邢伟，段云峰，
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