一种提高低品位混合锰矿中锰品位的选矿方法技术

本发明专利技术公开了一种提高低品位混合锰矿中锰品位的选矿方法。将同时含有氧化锰和碳酸锰的低品位混合锰矿破碎后，加入煤粉，将矿石与煤的混合物置于工业微波炉中进行微波焙烧，控制焙烧温度为600℃～650℃，焙烧时间10～60min；焙烧完成后，对焙烧产物进行湿式磨矿，磨矿至粒度小于0.1mm后，加水调节矿浆浓度，用强磁场磁选机进行磁选，得到磁选精矿，磁选精矿中锰的品位与混合锰矿中锰品位相比，可提高5％～10％，锰的回收率大于80％。本发明专利技术具有如下的有益效果：(1)对混合锰矿采用微波焙烧，辐照时间短、能耗低，还原剂煤粉的用量少；(2)微波焙烧锰矿物时，由于各组分的升温速率不同，导致锰矿物间形成明显的局部温差，可以有效促进矿物的单体解离；(3)低品位混合锰矿的锰品位可提高5％～10％，是一种低品位混合锰矿的有效选矿方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
锰以化合物形式广泛分布于自然界中，在地壳中锰的平均含量为0. 1%,占已知元 素含量的第15位。可供工业利用的大部分是锰的氧化物和碳酸盐矿物。我国锰矿石资源的特点是贫矿多富矿少，杂质含量高，为满足工业生产用锰的需要，我国每年需要进口大量闻品位的猛矿。根据我国冶金用锰矿石技术标准和碳酸锰矿粉技术标准的规定，质量要求最低的五级品的锰品位为大于18%，因此，工业上一般将锰品位低于18%的锰矿归类于低品位锰矿。目前，对于低品位锰矿的选矿方法，主要有重选、强磁选、浮选、重选-强磁选、强磁选-浮选等机械选矿。受低品位锰矿石自身的特性限制，常规机械选矿的效果不好，所得精矿品位提闻幅度不大。尽管氧化锰矿和碳酸锰矿是锰矿物的主要矿石类型，不过，近年来，同时含有氧化锰和碳酸锰的混合锰矿在我国锰矿资源中的比例正在逐步增加，这类锰矿石已经成为我国一种重要的锰资源。混合锰矿中的主要有用成分是菱锰矿(MnCO3)、软锰矿(MnO2)和硬锰矿(mMnO MnO2 nH20)，由于这些矿物的微晶交错丛生，分布均匀，因此，与单独的氧化锰矿或碳酸锰矿相比，混合锰矿中的有用矿物更加难以充分实现单体解离，从而导致锰的选矿回收更加困难。开发一种可以有效提高低品位混合锰矿中锰品位的选矿方法，对于混合锰矿资源的合理利用，具有积极的意义。微波加热在冶金中的应用是一种冶金新技术，世界上的一些发达国家如美国、英国、德国、日本、加拿大、澳大利亚等都很重视这一新技术的研究，我国也在八十年代开始了这一领域的研究工作。用微波(2450MHz，800W)对炭和17种氧化物及硫化物进行辐射，一些化合物在一分钟内就能被加热到摄氏几百度。实验证明，微波加热能够促进氧化镍、氧化钴和氧化锰矿在浸出前的预还原，能够促进硫化钥和硫化铼的焙烧和氯化，几乎所有工业上使用的金属都可以用微波进行处理。八十年代后期，微波加热被用于矿石的破碎、难选金矿的预处理、从低品位矿石和尾矿中回收金、从矿石中提取稀有金属和重金属、铁矿石和钒钦磁铁矿的碳热还原、工业废料的处理等等。微波加热与传统加热不同，微波加热不需要由表及里的热传导，而是通过微波在物料内部的能量耗散来直接加热物料。根据物料性质如电导率、磁导率、介电常数等的不同，微波可以直接而有效地在整个物料内部产生热量。同时含有氧化锰和碳酸锰的混合锰矿在微波场中的升温速度由微波性质与矿石性质共同决定。猛矿物的微波加热性能优良，升温速率为100 140k/min,而碳酸I丐、二氧化硅等脉石升温速率仅为10 20k/min。微波的选择性加热导致矿石组分间温度差异明显，这直接促使物相间的裂痕不断扩展和新裂痕生成；当到一定温度时，碳酸盐分解释放CO2同样会促进裂痕的生成与扩展。微波选择性加热的特点可以促进矿物组分界面的微裂纹大量生成，在磨矿过程中碎裂沿着不同矿物组分的界面优先发生，不同的固相相互脱离，使得脱离型解离产品占较大比例，从而实现选择性磨矿。正是这种选择性磨矿使得矿物单体解离度大大增加，为机械选矿实现锰富集的提供了前提条件。同时，添加适量煤粉，可以为焙烧过程提供一个还原环境，在碳酸猛分解生成MnO的同时,软猛矿也会被还原为MnO。MnO是一种弱磁性矿物，比磁化率约为14. 08X10_6cgs，可利用强磁选实现锰矿物与脉石矿物的分离，达到提高锰精矿品位的目的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，其特征在于:将低品位混合猛矿石破碎至粒度小于25mm后，按IOOOkg矿石与50kg 150kg工业标准煤的比例加入粒度小于2mm的煤粉，将矿石与煤的混合物置于工业微波炉中进行微波焙烧，控制焙烧温度为450°C 700°C，焙烧时间10 60min ;焙烧完成后，对焙烧产物进行湿式磨矿，磨矿时加入的水量使矿浆浓度为固体质量分数60 % 85 %，焙烧产物细磨至粒度小于0. Imm后，加水调节矿浆浓度至固体质量分数为15% 45%，用磁场强度大于0.8T的强磁磁选机进行磁选，得到磁选精矿，磁选精矿中锰的品位与混合锰矿中锰品位相t匕，可提闻5% 10*%，猛的回收率大于80*%。本专利技术具有如下的有益效果(1)对混合锰矿采用微波焙烧，辐照时间短、能耗低，还原剂煤粉的用量少；(2)微波焙烧锰矿物时，由于各组分的升温速率不同，导致锰矿物间形成明显的局部温差，可以有效促进矿物的单体解离；(3)低品位混合锰矿的锰品位可提闻5% 10%,是一种低品位混合猛矿的有效选矿方法。具体实施例方式实施例I :混合锰矿取自广西某矿山，原矿多元素分析如表1，原矿锰矿物物相分析如表2。表1原矿多元素分析，％权利要求1.，其特征在于 将低品位混合锰矿石破碎至粒度小于25mm后，按IOOOkg矿石与50kg 150kg工业标准煤的比例加入粒度小于2mm的煤粉，将矿石与煤的混合物置于工业微波炉中进行微波焙烧，控制焙烧温度为450°C 700°C，焙烧时间10 60min ;焙烧完成后，对焙烧产物进行湿式磨矿，磨矿时加入的水量使矿浆浓度为固体质量分数60 % 85 %，焙烧产物细磨至粒度小于0. Imm后，加水调节矿浆浓度至固体质量分数为15% 45%，用磁场强度大于0. 8T的强磁磁选机进行磁选，得到磁选精矿，磁选精矿中锰的品位与混合锰矿中锰品位相比，可提高5% 10%，锰的回收率大于80%。2.按权利要求I所述的，其特征在于所述的混合锰矿是指同时含有氧化锰和碳酸锰的锰矿石；所述的低品位混合锰矿是指锰品位低于18%的混合锰矿。全文摘要本专利技术公开了。将同时含有氧化锰和碳酸锰的低品位混合锰矿破碎后，加入煤粉，将矿石与煤的混合物置于工业微波炉中进行微波焙烧，控制焙烧温度为600℃～650℃，焙烧时间10～60min；焙烧完成后，对焙烧产物进行湿式磨矿，磨矿至粒度小于0.1mm后，加水调节矿浆浓度，用强磁场磁选机进行磁选，得到磁选精矿，磁选精矿中锰的品位与混合锰矿中锰品位相比，可提高5％～10％，锰的回收率大于80％。本专利技术具有如下的有益效果(1)对混合锰矿采用微波焙烧，辐照时间短、能耗低，还原剂煤粉的用量少；(2)微波焙烧锰矿物时，由于各组分的升温速率不同，导致锰矿物间形成明显的局部温差，可以有效促进矿物的单体解离；(3)低品位混合锰矿的锰品位可提高5％～10％，是一种低品位混合锰矿的有效选矿方法。文档编号B03C1/02GK102631985SQ20121008471公开日2012年8月15日 申请日期2012年3月28日 优先权日2012年3月28日专利技术者习晓光, 周丽丽, 张小云, 田学达, 谷雨 申请人:湘潭大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田学达，习晓光，张小云，谷雨，周丽丽，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：