CN103263977A - 包头矿弱磁选尾矿中铁和稀土的回收工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于矿业工程技术领域，本发明的目的是提供一种包头矿弱磁选尾矿中铁和稀土的回收工艺。白云鄂博铁矿现工艺过程中尾矿含铁一般在13%左右，其中的铁矿物嵌布粒度很细，造成了尾矿中铁矿物的回收难度。稀土含量一般在7%～8%之间，具回收稀土资源的价值。本发明将现工艺过程中弱磁选尾矿采用一次粗选、三次精选的稀土选别工艺获得稀土精矿。再将稀土回收工艺中的稀土尾矿和中矿1作为回收铁矿物的原料，将两种原料混合细磨到-325目96-97%，在磁场强度600-650kA/m进行磁选。将磁选粗精矿作为铁浮选给矿，以氟硅酸铵作为抑制剂和pH调整剂、质量比8-10:1的氧化石蜡皂和烷基羟肟酸为捕收剂进行正浮选选铁，获得铁精矿。

Description

包头矿弱磁选尾矿中铁和稀土的回收工艺
技术领域
本发明属于矿业工程技术领域，具体涉及一种包头矿弱磁选尾矿中铁和稀土的回收工艺。
背景技术
白云鄂博铁矿现采用弱磁选-反浮选选矿工艺回收磁铁矿矿物。工艺过程中产生的弱磁选尾矿含铁一般在13%左右，其中的铁矿物嵌布粒度很细，且与含铁硅酸盐、碳酸盐等脉石矿物紧密共生，导致尾矿中铁矿物的二次回收难度较大，目前一直未进行回收。稀土含量较高，一般在7%～8%之间，目前通过分级作业只回收了溢流中的稀土矿物，而对于大部分较粗粒级的稀土矿物由于回收难度较大作为尾矿直接排入尾矿库。该尾矿每年约产生356万吨，是极具回收价值的稀土资源和二次铁矿资源。因此，开发弱磁选尾矿中回收铁矿物和稀土矿物的工艺技术，将尾矿中的细粒铁矿物进行二次回收，同时将较粗粒级的稀土矿物进行回收利用，对提高矿产资源的综合利用率和利用水平具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种包头矿弱磁选尾矿中铁和稀土的回收工艺。
本发明的目的按如下方式实现。
1、原料的处理
将现工艺过程中弱磁尾矿经自然干燥、碾碎、混合均匀。
2、稀土的回收工艺
将上述原料作为稀土浮选原料，以质量比6-9:1的水杨羟肟酸和烷基羟肟酸的复配捕收剂为捕收剂、水玻璃为调整剂，在矿浆温度40-50℃、pH值9-9.5、水玻璃用量为4.8-5.2kg/t、捕收剂用量为3.2-3.8kg/t的条件下进行一次粗选，获得稀土粗精矿和稀土尾矿；在矿浆温度40-50℃、pH值9-9.5、捕收剂用量0.6-0.8kg/t、水玻璃用量1.0-1.2kg/t的条件下将稀土粗精矿进行一次精选，获得精矿1和中矿1；在矿浆温度40-50℃、pH值8.5-9、捕收剂用量0-0.2kg/t、水玻璃用量0.2-0.4kg/t的条件下将稀土精矿1进行二次精选，获得精矿2和中矿2；在矿浆温度40-50℃、pH值8.5-9、水玻璃用量0.1-0.2kg/t的条件下将稀土精矿2进行三次精选，获得最终稀土精矿和中矿3。采用高选择性的捕收剂和合理易行的药剂组合，在较佳的浮选条件下，通过一次粗选、三次精选的稀土选别工艺，实现了弱磁选尾矿中较粗粒级的稀土矿物的有效回收，最终从含稀土7-8%的尾矿中，获得稀土品位大于50%、回收率大于70%的稀土精矿。
3、铁的回收工艺
以上述稀土的回收工艺中的稀土尾矿和中矿1作为回收铁矿物的原料，将两种原料混合细磨到-325目96-97%，在磁场强度600-650 kA/m的条件下进行磁选，获得磁选铁粗精矿和磁选尾矿；以氟硅酸铵作为铁浮选的抑制剂和pH调整剂、质量比8-10:1的氧化石蜡皂和烷基羟肟酸的复配捕收剂为铁矿物的捕收剂，在矿浆温度30-35℃、pH值5-6、氟硅酸铵用量为2.2-2.8kg/t、捕收剂用量为0.8-1.2kg/t的条件下将磁选粗精矿进行铁正浮选一次粗选，得到粗选铁精矿和粗选尾矿；在矿浆温度30-35℃、pH值5-6、氟硅酸铵用量为0.4-0.6kg/t、捕收剂用量为0.1-0.2kg/t的条件下将粗选铁精矿进行一次精选，得到铁精矿1和中矿1；在矿浆温度30-35℃、pH值5-6、氟硅酸铵用量为0.1-0.2kg/t的条件下将铁精矿1进行二次精选，得到最终铁精矿和中矿2。通过将回收铁矿物原料的进一步细磨，使大部分铁矿物得到单体解离，为铁矿物的二次回收创造了条件。采用磁选、一次粗选、二次精选的铁选别工艺，可从含铁13-15%的尾矿中，获得铁品位大于62%、回收率大于20%的铁精矿。
效果：本技术首先采用一次粗选、三次精选的稀土浮选选别工艺回收稀土矿物，通过采用高选择性的捕收剂和合理易行的药剂组合，在较佳的浮选条件下，获得了高回收率和品位的稀土精矿；将稀土回收工艺中的稀土尾矿和中矿1作为回收铁矿物的原料，通过进一步细磨，使大部分铁矿物得到单体解离，经磁选，使磁选铁粗精矿的品位大大提高，为下一步正浮选选铁创造了条件；采用简单、合理、高选择性的选铁浮选药剂制度，获得了较高品位铁精矿，实现了铁品位13-15%的铁矿物的二次回收。解决了从包头矿弱磁选尾矿中同时回收铁和稀土的问题。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面以具体实例对本发明做进一步说明。
一种包头矿弱磁选尾矿中铁和稀土的回收工艺，主要包括以下几个部分：
1、将现工艺过程中弱磁选尾矿经自然干燥、碾碎、混合均匀。
2、将上述原料作为稀土浮选原料，首先将矿浆温度控制在44-46℃，然后加入水玻璃5.0kg/t，调整pH值为9-9.5，再加入以质量比7.5:1的水杨羟肟酸和烷基羟肟酸的复配捕收剂3.5kg/t，在较佳的浮选条件下进行稀土粗选，获得稀土粗精矿和稀土尾矿；将稀土粗精矿的矿浆温度调整到44-46℃，然后加入水玻璃1.1kg/t，调整pH值为9-9.5，再加入以质量比7.5:1的水杨羟肟酸和烷基羟肟酸的复配捕收剂0.7kg/t，在较佳的浮选条件下进行稀土一次精选，获得精矿1和中矿1；将精矿1的矿浆温度调整到44-46℃，然后加入水玻璃0.34kg/t，调整pH值为8.5-9，再加入以质量比7.5:1的水杨羟肟酸和烷基羟肟酸的复配捕收剂0.05kg/t，在较佳的浮选条件下进行稀土二次精选，获得精矿2和中矿2；将精矿1的矿浆温度调整到44-46℃，然后加入水玻璃0.12kg/t，调整pH值为8.5-9，在较佳的浮选条件下进行稀土三次精选，获得最终稀土精矿和中矿3。
3、中矿2和中矿3混合后返回稀土粗选作业，稀土粗选尾矿和中矿1作为铁选别的原料。
4、通过一次粗选、三次精选浮选工艺选别稀土后，可从含稀土7.25%的尾矿中，获得稀土品位52.90%、回收率71.39%的稀土精矿。
5、以上述稀土的回收工艺中的稀土尾矿和中矿1作为回收铁矿物的原料，将两种原料混合细磨到-325目96.5%，然后在磁场强度为636.8kA/m时进行磁选得到磁选粗精矿和磁选尾矿。
6、将磁选粗精矿作为铁浮选给矿，调整矿浆温度为30-35℃，然后加入氟硅酸铵2.5kg/t，调整pH值为5-6，再加入质量比8.5:1的氧化石蜡皂和烷基羟肟酸1.4kg/t进行铁正浮选一次粗选，得到粗选铁精矿和粗选尾矿；控制粗选铁精矿的矿浆温度为30-35℃，然后加入氟硅酸铵0.5kg/t，调整pH值为5-6，再加入质量比8.5:1的氧化石蜡皂和烷基羟肟酸0.12kg/t将粗选铁精矿进行一次精选，得到铁精矿1和中矿1；控制铁精矿1的矿浆温度为30-35℃，然后加入氟硅酸铵0.15kg/t，调整pH值为5-6，将铁精矿1进行二次精选，得到最终铁精矿和中矿2。
7、中矿1和中矿2依次返回至铁浮选一次粗选作业和一次精选作业，粗选尾矿作为最终尾矿。
8、通过磨矿、磁选、一次粗选、二次精选的工艺选别铁矿物后，可从含铁为13.10%的混合尾矿中，获得产率4.70%、铁品位63.22%、回收率22.67%的铁精矿。
以上所述是本发明最佳实施方式，本发明所述的工艺流程和参数，均包含于本发明专利申请范围内。

Claims (1)

1.包头矿弱磁选尾矿中铁和稀土的回收工艺，其特征在于，采用浮选-磁选-浮选工艺，即首先通过浮选获得稀土精矿，稀土尾矿和中矿通过强磁作业获得较高品位的铁浮选给矿，再经过正浮选选铁获得铁精矿：
1）稀土回收工艺：采用一次粗选、三次精选的稀土选别工艺，步骤如下：
a.粗选：以质量比6-9:1的水杨羟肟酸和烷基羟肟酸的复配捕收剂为稀土捕收剂，水玻璃为矿浆调整剂，在水玻璃用量为4.8-5.2kg/t、捕收剂用量为3.2-3.8kg/t、矿浆温度40-50℃、pH值9-9.5的条件下进行一次粗选，获得稀土粗精矿和稀土尾矿；
b.一次精选：在捕收剂用量0.6-0.8kg/t、水玻璃用量1.0-1.2kg/t、矿浆温度40-50℃、pH值9-9.5的条件下将稀土粗精矿进行一次精选，获得精矿1和中矿1；
c.二次精选：在捕收剂用量0-0.2kg/t、水玻璃用量0.2-0.4kg/t、矿浆温度40-50℃、pH值8.5-9的条件下将稀土精矿1进行二次精选，获得精矿2和中矿2；
d.三次精选：在水玻璃用量0.1-0.2kg/t、矿浆温度40-50℃、pH值8.5-9的条件下将稀土精矿2进行三次精选，获得最终稀土精矿和中矿3；
e.中矿2和中矿3混合后返回稀土粗选作业，稀土粗选尾矿和中矿1作为铁选别的原料；
2）铁回收工艺：采用磨矿-磁选-浮选的铁选别工艺，步骤如下：
a.磁选：以稀土回收工艺中的稀土尾矿和中矿1作为回收铁矿物的原料，将两种原料混合细磨到-325目96-97%，然后在磁场强度为600-650kA/m时进行磁选，获得磁选铁粗精矿和磁选尾矿；
b.粗选：以氟硅酸铵作为铁浮选的抑制剂和pH调整剂、质量比8-10:1的氧化石蜡皂和烷基羟肟酸的复配捕收剂为铁矿物的捕收剂，在矿浆温度30-35℃、pH值5-6、氟硅酸铵用量为2.2-2.8kg/t、捕收剂用量为0.8-1.2kg/t的条件下将磁选粗精矿进行铁正浮选一次粗选，得到粗选铁精矿和粗选尾矿；
c. 一次精选：在矿浆温度30-35℃、pH值5-6、氟硅酸铵用量为0.4-0.6kg/t、捕收剂用量为0.1-0.2kg/t的条件下将粗选铁精矿进行一次精选，得到铁精矿1和中矿1；
d. 二次精选：在矿浆温度30-35℃、pH值5-6、氟硅酸铵用量为0.1-0.2kg/t的条件下将铁精矿1进行二次精选，得到最终铁精矿和中矿2；
e.中矿1和中矿2依次返回至铁浮选一次粗选作业和一次精选作业，粗选尾矿作为最终尾矿。
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