一种高硫磁铁精矿的磁－浮分选与综合利用方法技术

本发明专利技术公开了一种高硫磁铁精矿的磁－浮分选与综合利用方法，对高硫磁铁精矿进行磨矿‑弱磁选，获得TFe品位≥64.0％、TS≥10.0％的弱磁选铁精矿，对弱磁选铁精矿进行一次浮硫粗选、一次浮硫精选、一次浮硫扫选，获得TS品位>24.0％、TFe品位>60.0％高铁硫精矿，对排出的一次扫选浮硫尾矿给入浮硫扫选开路作业，分别获得铁品位大于63.0％的选煤用重介质产品和铁品位大于67.0％、TS含量<1.1％的铁精矿，对获得的TS品位>24.0％、TFe品位>60.0％高铁硫精矿作为硫酸厂制酸的原料，且制酸后的硫酸渣可直接作为合格铁精矿，既实现了铁精矿降硫，又实现了资源的综合利用，经济效益、社会效益、环境效益显著。

A method of magnetic flotation separation and comprehensive utilization of high sulfur magnetite concentrate

The invention discloses a magnetic floating separation and comprehensive utilization method of high sulfur magnetite concentrate, which can grind high sulfur magnetite concentrate to obtain low magnetic separation iron concentrate with TFE grade \u2265 64.0% and TS \u2265 10.0%, carry out primary floating sulfur roughing, primary floating sulfur concentrate and primary floating sulfur scavenging to obtain TS grade & gt; 24.0%, TFE grade & gt; 60.0% high iron sulfur concentrate Through the open circuit operation of floating sulfur cleaning, the heavy medium products with iron grade greater than 63.0% and iron concentrate with iron grade greater than 67.0% and TS content & lt; 1.1% are obtained, and the TS grade & gt; 24.0% and TFE grade & gt; 60.0% high iron sulfur concentrate are used as raw materials for sulfuric acid plant, and the sulfuric acid slag after sulfuric acid production can be directly used as qualified iron concentrate The mine not only realizes the sulfur reduction of iron concentrate, but also realizes the comprehensive utilization of resources, with remarkable economic, social and environmental benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种高硫磁铁精矿的磁－浮分选与综合利用方法
本专利技术属于铁矿石选矿
，具体涉及一种高硫磁铁精矿的硫、铁分选与综合利用方法。
技术介绍
随着经济社会环境的发展，我国对铁精矿的质量要求越来越高，尤其是对铁精矿中硫含量要求越来越严格。铁精矿中的含硫量，对炼铁及炼钢有着关键性的影响，对高炉生产亦有危害，硫排放对环境也造成很大的污染。因此，高硫磁铁矿的脱硫是一项重要的任务，对我国经济发展及环境保护能起到重要的推动作用因此应严格控制入炉铁精矿中的杂质硫含量，一般要求TS<0.40％。但针对TS含量在8～15％之间的高硫磁铁精矿(磁黄铁矿之硫占有率大于90％)因脱硫难度大，一般要求将TS含量降低至2％以下并作为高炉冶炼的配料使用，如安庆铜矿主流程中的铁精矿TS含量小于2％即可作为合格铁精矿。磁铁矿中含硫矿物主要有黄铁矿和磁黄铁矿，黄铁矿由于不具有磁性，在磁选过程中容易与磁铁矿分离，但磁黄铁矿由于具有强磁性，磁选过程中容易进入磁选精矿，单一磁选很难使磁黄铁矿与磁铁矿分离。因此，高硫磁铁矿脱硫难，主要难在脱出其中的磁黄铁矿。一直以来，磁黄铁矿和磁铁矿浮选分离都是高硫磁铁矿面临的关键技术之一，矿山企业、科研院校等选矿工作者曾对类似矿山做了大量研究，得到了一些阶段性成果。磁铁精矿降硫通常采用的为磨矿-磁-浮联合流程，即先将原矿磨矿至合适的磨矿粒度，先用弱磁选抛尾，获得铁品位合格的磁铁精矿，再对磁铁精矿进行浮选脱硫。此工艺对于铁精矿中的硫以黄铁矿的形式为主要存在形式时，铁精矿的脱硫效果很好；但对于铁精矿中的硫主要以磁黄铁矿形式存在，且硫含量高达8～15％时，脱硫效果往往不理想，难以将铁精矿中全硫含量降低至2％以下。另外，浮选脱除的泡沫产品产率大，但硫品位不高、铁品位也不高，沦为“鸡肋”，造成了资源的浪费。中文期刊《矿产保护与利用》2013年第5期发表的“高硫磁铁矿浮选脱硫工艺及机理研究现状”一文认为：高硫磁铁矿脱硫长期以来是钢铁行业面临的一大技术难题，利用磁选的方法将磁铁矿与磁黄铁矿分离几乎是不可能的，浮选是铁精矿降硫的最有效途径之一。但该文介绍的几种浮选脱硫方法中，对于含硫1.0％左右磁铁精矿中的硫通过脱硫浮选也只能降到0.45％左右，而对于高硫铁精矿中的硫降硫效果也不是十分明显，例如，只能将高硫铁精矿中的硫从原有的20％左右降低到5％以下。而且，现有技术高硫磁铁精矿浮选脱硫中，其最终产品仅仅为铁精矿，高硫磁铁精矿中的硫白白损失在尾矿中，不仅造成资源的浪费，也对环境带来污染。不仅如此，现有技术高硫磁铁精矿浮选脱硫获得的铁精矿产品的铁品位较低，一般小于64.5％，难以适应市场的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术中存在的铁、硫分选难度大、尾矿产生量大、资源浪费大的技术问题，而提供一种铁精矿品位高、脱硫效果好且可以获得三种产品的高硫磁铁精矿的磁－浮分选与综合利用方法。为实现本专利技术的上述目的，本专利技术一种高硫磁铁精矿的磁－浮分选与综合利用方法采用的技术方案为：本专利技术一种高硫磁铁精矿的磁－浮分选与综合利用方法采用以下工艺：(1)高硫磁铁精矿磨矿-弱磁选对TFe品位在55％～60％之间、TS含量在8％～10％之间且磁黄铁矿之硫占有率占硫总量90％以上的高硫磁铁精矿的分选，高硫磁铁精矿进行磨矿-弱磁选，获得TFe品位≥64.0％、TS≥10.0％的弱磁选铁精矿，排出弱磁选尾矿；所述的弱磁选采用一次弱磁粗选、一次弱磁精选为佳；磨矿采用塔式磨机，磨矿粒度控制在-0.043mm78％～83％之间；弱磁选采用逆流永磁筒式磁选机，一次粗选的磁感应强度控制在135～150kA/m范围，一次精选的磁感应强度控制120～135kA/m范围。(2)弱磁选铁精矿一粗、一精、一扫闭路浮硫作业将步骤(1)获得的弱磁选铁精矿进行一次浮硫粗选、一次浮硫精选、一次浮硫扫选，获得TS品位>24.0％、TFe品位>60.0％高铁硫精矿，排出一次扫选浮硫尾矿；一次浮硫精选的尾矿、一次浮硫扫选的精矿合并后返回一次浮硫粗选。所述的浮硫作业中，采用草酸为络合剂，硫酸铜为活化剂，丁黄药为捕收剂，2#油为起泡剂，按照浮选给矿的干矿量计，药剂用量为：一次浮硫粗选草酸用量1200～2000g/t，硫酸铜用量400～1200g/t，丁黄药用量为200～300g/t，起泡剂2#油用量为40～50g/t；一次浮硫扫选草酸用量400～1200g/t，硫酸铜用量300～500g/t，丁黄药用量为200～300g/t，起泡剂2#油用量为20～30g/t；一次浮硫精选丁黄药用量为100～150g/t，起泡剂2#油用量为5～15g/t。按照浮选给矿的干矿量计，较优的药剂用量为：一次浮硫粗选草酸用量1600～1800g/t，硫酸铜用量600～800g/t，丁黄药用量为200～300g/t，起泡剂2#油用量为40～50g/t；一次浮硫扫选草酸用量400～1200g/t，硫酸铜用量300～500g/t，丁黄药用量为200～300g/t，起泡剂2#油用量为20～30g/t；一次浮硫精选丁黄药用量为100～150g/t，起泡剂2#油用量为5～15g/t。(3)一次扫选浮硫尾矿的开路浮选将步骤(2)排出的一次扫选浮硫尾矿给入浮硫扫选开路作业，分别获得铁品位大于63.0％的选煤用重介质产品和铁品位大于67.0％、TS含量<1.1％的铁精矿。在开路浮选作业中，采用草酸为络合剂，硫酸铜为活化剂，丁黄药与丁铵黑药的混合药为捕收剂，2#油为起泡剂；按照浮选给矿的干矿量计，药剂用量为：草酸用量400～1000g/t，硫酸铜用量300～500g/t，丁黄药+丁铵黑药用量为100～200g/t，起泡剂2#油用量为20～30g/t。按照浮选给矿的干矿量计，优化的药剂用量为：草酸用量700～900g/t，硫酸铜用量400～450g/t，丁黄药+丁铵黑药用量为100～200g/t，起泡剂2#油用量为20～30g/t。在丁黄药与丁铵黑药的混合药中，丁黄药与丁铵黑药之比为1：(0.8～1.2)为宜，其中以1：(0.9～1.1)为佳，在该配比情况下，丁黄药与丁铵黑药的协同效应最为理想。(4)高铁硫精矿制备硫酸步骤(2)获得的TS品位>24.0％、TFe品位>60.0％高铁硫精矿作为硫酸厂制酸的原料，且制酸后的硫酸渣可直接作为合格铁精矿，实现高铁硫精矿的硫铁双资源利用。上述磨矿粒度、浮选次数、药剂用量、磁感应强度等参数的具体值，可以根据矿石性质，通过实验室试验结果确定。与现有技术相比，本专利技术一种高硫磁铁精矿的磁－浮分选与综合利用方法具有如下优点：(1)浮选流程采用“半闭路-半开路”流程，实现了高硫磁铁精矿的梯级回收利用，获得了铁精矿、高铁硫精矿及重介质产品三种产品。实验室研究结果表明，三种产品中铁、硫的综合回收率双双高达96.0％以上，实现了效益最大化、资源综合利用最大化；(2)采用草酸作为络合剂，消除了矿浆中金属离子如钙离子对硫浮选的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高硫磁铁精矿的磁－浮分选与综合利用方法，其特征在于采用以下工艺：/n(1)高硫磁铁精矿磨矿-弱磁选/n对TFe品位在55％～60％之间、TS含量在8％～10％之间且磁黄铁矿之硫占有率占硫总量90％以上的高硫磁铁精矿的分选，高硫磁铁精矿进行磨矿-弱磁选，获得TFe品位≥64.0％、TS≥10.0％的弱磁选铁精矿，排出弱磁选尾矿；/n所述的弱磁选采用一次弱磁粗选、一次弱磁精选；/n(2)弱磁选铁精矿一粗、一精、一扫闭路浮硫作业/n将步骤(1)获得的弱磁选铁精矿进行一次浮硫粗选、一次浮硫精选、一次浮硫扫选，获得TS品位>24.0％、TFe品位>60.0％高铁硫精矿，排出一次扫选浮硫尾矿；一次浮硫精选的尾矿、一次浮硫扫选的精矿合并后返回一次浮硫粗选；/n所述的浮硫作业中，采用草酸为络合剂，硫酸铜为活化剂，丁黄药为捕收剂，2#油为起泡剂，按照浮选给矿的干矿量计，药剂用量为：一次浮硫粗选草酸用量1200～2000g/t，硫酸铜用量400～1200g/t，丁黄药用量为200～300g/t，起泡剂2#油用量为40～50g/t；一次浮硫扫选草酸用量400～1200g/t，硫酸铜用量300～500g/t，丁黄药用量为200～300g/t，起泡剂2#油用量为20～30g/t；一次浮硫精选丁黄药用量为100～150g/t，起泡剂2#油用量为5～15g/t；/n(3)一次扫选浮硫尾矿的开路浮选/n将步骤(2)排出的一次扫选浮硫尾矿给入浮硫扫选开路作业，分别获得铁品位大于63.0％的选煤用重介质产品和铁品位大于67.0％、TS含量<1.1％的铁精矿；/n在开路浮选作业中，采用草酸为络合剂，硫酸铜为活化剂，丁黄药与丁铵黑药的混合药为捕收剂，2#油为起泡剂；按照浮选给矿的干矿量计，药剂用量为：草酸用量400～1000g/t，硫酸铜用量300～500g/t，丁黄药+丁铵黑药用量为100～200g/t，起泡剂2#油用量为20～30g/t；/n(4)高铁硫精矿制备硫酸/n步骤(2)获得的TS品位>24.0％、TFe品位>60.0％高铁硫精矿作为硫酸厂制酸的原料，且制酸后的硫酸渣可直接作为合格铁精矿，实现高铁硫精矿的硫铁双资源利用。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高硫磁铁精矿的磁－浮分选与综合利用方法，其特征在于采用以下工艺：
(1)高硫磁铁精矿磨矿-弱磁选
对TFe品位在55％～60％之间、TS含量在8％～10％之间且磁黄铁矿之硫占有率占硫总量90％以上的高硫磁铁精矿的分选，高硫磁铁精矿进行磨矿-弱磁选，获得TFe品位≥64.0％、TS≥10.0％的弱磁选铁精矿，排出弱磁选尾矿；
所述的弱磁选采用一次弱磁粗选、一次弱磁精选；
(2)弱磁选铁精矿一粗、一精、一扫闭路浮硫作业
将步骤(1)获得的弱磁选铁精矿进行一次浮硫粗选、一次浮硫精选、一次浮硫扫选，获得TS品位>24.0％、TFe品位>60.0％高铁硫精矿，排出一次扫选浮硫尾矿；一次浮硫精选的尾矿、一次浮硫扫选的精矿合并后返回一次浮硫粗选；
所述的浮硫作业中，采用草酸为络合剂，硫酸铜为活化剂，丁黄药为捕收剂，2#油为起泡剂，按照浮选给矿的干矿量计，药剂用量为：一次浮硫粗选草酸用量1200～2000g/t，硫酸铜用量400～1200g/t，丁黄药用量为200～300g/t，起泡剂2#油用量为40～50g/t；一次浮硫扫选草酸用量400～1200g/t，硫酸铜用量300～500g/t，丁黄药用量为200～300g/t，起泡剂2#油用量为20～30g/t；一次浮硫精选丁黄药用量为100～150g/t，起泡剂2#油用量为5～15g/t；
(3)一次扫选浮硫尾矿的开路浮选
将步骤(2)排出的一次扫选浮硫尾矿给入浮硫扫选开路作业，分别获得铁品位大于63.0％的选煤用重介质产品和铁品位大于67.0％、TS含量<1.1％的铁精矿；
在开路浮选作业中，采用草酸为络合剂，硫酸铜为活化剂，丁黄药与丁铵黑药的混合药为捕收剂，2#油为起泡剂；按照浮选给矿的干矿量计，药剂用量为：草酸用量400～100...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍红强，刘军，王星，张永，赵艳，赵蒙生，
申请(专利权)人：中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34