CN106733226B - 微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺 - Google Patents

微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺，采用的浮选设备为充填型微泡逆流接触式浮选柱。所述的微细粒赤铁矿首先进入搅拌桶加药剂调浆混合，然后用泵送至一次粗选浮选柱进行一次粗选，一次粗选浮选柱的泡沫产品进入二次粗选浮选柱进行二次粗选，一次粗选浮选柱及二次粗选浮选柱的底流合并后进入精选浮选柱进行精选，精选浮选柱的底流为精矿；二次粗选浮选柱的泡沫产品进入扫选浮选柱进行扫选，扫选浮选柱的底流与精选浮选柱的泡沫产品合并后由泵再返回二次粗选浮选柱；扫选浮选柱的泡沫产品为尾矿。本工艺简化了赤铁矿的浮选流程及药剂制度，实现了常温浮选，降低了浮选成本。

Description

微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺
技术领域
本发明涉及一种选矿工艺，尤其是一种微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺。
背景技术
微细粒贫赤铁矿作为我国储量很大的难处理铁矿资源，对其高效低耗综合利用新技术的研究就成为扩大我国可利用资源量、减少对进口铁矿石高度依赖的重要途径；尤其在目前严峻的矿业市场形势下，通过推进铁矿选矿技术进步增效降耗，对于提高矿山效益，延长矿山服务年限，促进矿山及地区经济的可持续发展就具有重大的现实意义。
在我国现有的赤铁矿反浮选工艺中，大多采用一次粗选、一次精选、两次或三次扫选的阴离子反浮选流程，且采用的浮选设备多均为浮选机。该流程存在设备占地面积大，阴离子反浮选工艺高温浮选、浮选流程及药剂制度复杂的缺点。与阴离子反浮选工艺相比，阳离子反浮选工艺具有药剂制度简单、可常温浮选、浮选成本低的优点。本工艺将药剂制度简单、可常温浮选的阳离子反浮选和以“高选择性及高效回收微细粒矿物”为主要特点的新型充填浮选柱引入赤铁矿的反浮选中，提出一种赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺，可实现赤铁矿选别流程中细粒铁矿物在浮选作业的有效回收，并简化流程，降低成本。
发明内容
1.解决技术问题
本发明要解决的技术问题是提供一种流程结构及药剂制度简单、可常温浮选的微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺。
2.技术方案
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺，其特征在于：
S1所述的微细粒赤铁矿进入搅拌桶加药调浆混合；
S2采用泵将S1中混合后的矿浆送至一次粗选浮选柱进行一次粗选，一次粗选浮选柱分离出泡沫产品和底流；
S3将S2中所述的泡沫产品送至二次粗选浮选柱进行二次粗选，二次粗选浮选柱分离出泡沫产品及底流；
S4将S2和S3中底流合并后进入精选浮选柱进行精选，精选后分离成泡沫产品及底流；
S5将S3中的二次粗选浮选柱选出的泡沫产品进入扫选浮选柱进行扫选，扫选浮选柱分离出泡沫产品和底流；
S6将S5中扫选浮选柱的底流与S4中精选浮选柱的泡沫产品合并后由泵再返回二次粗选浮选柱，重复S3~S6步骤；
S7所述S4中的精选浮选柱的底流为精矿，所述S5中的扫选浮选柱的泡沫产品为尾矿。
本发明的微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺优选是，所述的S1搅拌桶中加入的药剂为抑制剂和捕收剂。
本发明的微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺优选是，所述抑制剂为淀粉，淀粉为赤铁矿的常用有效抑制剂，淀粉为浓度6 wt%的荷化淀粉水溶液。
本发明的微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺优选是，所述捕收剂为阳离子捕收剂GE-609，该捕收剂具有捕收能力强，用量低，易消泡，耐低温的优点；捕收剂GE-609为浓度1 wt%的水溶液。
本发明的微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺优选是，所述浮选柱采用充填型微泡逆流接触式浮选柱，浮选柱内充填介质采用聚乙烯材质的斜孔格栅板，斜孔角度为45°，开孔率为70%～80%，相邻两层充填介质间的交叉角为180º。
本发明的微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺优选是，所述S2中反浮选流程中一次粗选时，淀粉加入量为1200-1300g/t，捕收剂GE-609加入量为260-300g/t；
所述S3中的二次粗选及S5中的扫选时，为保证流程的回收率，仅加入淀粉且淀粉加入量相同，均为600-650g/t；
在S4精选时，为保证精矿品位，仅加入捕收剂GE-609，捕收剂加入量为130-150g/t；
本发明的微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺优选是，浮选柱的操作条件为，给矿的矿浆浓度30 wt%-35 wt%，给矿速度800 mL/min -900mL/min，充气量3.0 L/min-4.0L/min，泡沫层高度30 cm -35cm，各条件均易于实现自动控制。
3.有益效果
采用上述技术方案所产生的有益效果在于。
1. 本发明将药剂制度简单、可常温浮选的阳离子反浮选工艺引入赤铁矿的浮选流程，实现了简化流程、降低成本、高效回收的浮选目标。
2.本发明将以“高选择性及高效回收微细粒矿物”为主要特点的充填型微泡逆流接触式浮选柱种新型充填浮柱引入赤铁矿的反浮选中，与阳离子反浮选工艺组合形成赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺，缩短了浮选流程，降低了最终浮选尾矿品位，强化了细粒铁矿物的有效回收。
3.用新型充填浮选柱代替了赤铁矿反浮选流程中的浮选机，得到了赤铁矿的全柱式浮选流程，减小了设备占地面积，降低了选矿成本。
4.在反浮选过程中采用两次粗选，第一次粗选及第二次粗选后的底流再进行精选，第二次粗选后的上层泡沫进行扫选，精选后的上层泡沫和扫选后的底流再返回第二次粗选，通过整个浮选流程提高了精矿品位，降低了尾矿品位。
5. 所述抑制剂为淀粉，淀粉成本低，且抑制效果好；此外捕收剂为阳离子捕收剂GE-609，该捕收剂具有捕收能力强，用量低，易消泡，耐低温的优点；淀粉为浓度6 wt%的荷化淀粉水溶液，捕收剂GE-609为浓度1 wt%的水溶液，有利于提高精矿品位，降低尾矿品位。
6. S3中的二次粗选及S5中的扫选时，仅加入淀粉且淀粉加入量相同，均为600-650g/t；可提高流程的回收率，S4精选时，仅加入捕收剂GE-609，捕收剂加入量为130-150g/t；可提精矿品位。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的流程结构示意图。
图2为本发明流程中的充填型微泡逆流接触式浮选柱的结构示意图。
图3为本发明中充填微泡逆流接触式浮选柱中的栅格板结构剖面图。
1、给矿 2、喷淋水 3、给矿器 4、泡沫产品 5、栅格板 6、底流 7、气泡发生器 8、法兰 9、空压机。
具体实施方式
实施例1：本微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺采用下述原料和工艺步骤。
原料：选用唐山地区司家营铁矿选厂赤铁矿处理流程（阶段磨矿、粗细分级、重选—磁选—反浮选）中的反浮选给矿。该原料的金属矿物主要为赤褐铁矿、磁铁矿、半假象赤铁矿、假象赤铁矿；脉石矿物主要为石英。反浮选粗选的给矿品位TFe39.89%，细度-200目占90.46%，矿浆浓度35wt%。
工艺步骤：如图所示，浮选给矿首先进入搅拌桶加药调浆混合，药剂浓度为6wt%的荷化淀粉水溶液，及浓度1wt%的捕收剂GE-609；然后用泵送至一次粗选浮选柱进行一次粗选，一次粗选浮选柱的泡沫产品进入二次粗选浮选柱进行二次粗选，一次粗选浮选柱及二次粗选浮选柱的底流合并后进入精选浮选柱进行精选，精选浮选柱的底流为精矿；二次粗选浮选柱的泡沫产品进入扫选浮选柱进行扫选，扫选浮选柱的底流与精选浮选柱的泡沫产品合并后由泵再返回二次粗选浮选柱；扫选浮选柱的泡沫产品为尾矿。各作业采用的浮选设备均为充填型微泡逆流接触式浮选柱。充填型微泡逆流接触式浮选柱充填介质采用聚乙烯材质的斜孔格栅板，斜孔角度为45°，开孔率为75%。矿浆由给矿口进入充填型微泡逆流接触式浮选柱，通过给矿器均匀给入柱内；气体经空压机加压后进入下部气泡发生器后，产生大量微细气泡，气泡沿充填介质的通道上升，与经过药剂处理的矿浆对流接触碰撞，疏水性矿粒附着在气泡上并随气泡上升至泡沫层；没有被气泡矿化的的矿粒作为底流从下部排矿管排出。阳离子反浮选中具体的药剂制度为：一次粗选淀粉加入量为1200g/t，捕收剂GE-609加入量为300g/t；二次粗选及扫选时，只加入淀粉，淀粉加入量均为600g/t；精选时，只加入捕收剂GE-609，捕收剂加入量为150g/t。各作业浮选柱的操作条件为给矿速度847.0mL/min，充气量4.0L/min，泡沫层高度35cm，排矿为自动设置。所得浮选最终精矿品位为65.97%，浮选最终尾矿品位为13.87%。
实施例2：本微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺采用下述原料和工艺步骤。
原料：选用唐山地区司家营铁矿地表矿采出的赤铁矿矿石在阶段磨矿、粗细分级、重选—磁选—反浮选处理流程中的反浮选给矿。该原料的矿物组成简单，以赤、褐铁矿为主，其次是磁铁矿，还有少量假象、半假象赤铁矿。脉石矿物以石英为主，其次为阳起石等。反浮选粗选的给矿品位TFe42.15%，细度-200目占92.61%，矿浆浓度30 wt%。
工艺步骤基本同实施例1。阳离子反浮选中具体的药剂制度为：一次粗选淀粉加入量为1300g/t，捕收剂GE-609加入量为280g/t；二次粗选及扫选时，只加入淀粉，淀粉加入量均为650g/t；精选时，只加入捕收剂GE-609，捕收剂加入量为140g/t。各作业浮选柱的操作条件为给矿速度900.0mL/min，充气量4.0L/min，泡沫层高度30cm，排矿为自动设置。所得浮选最终精矿品位为66.57%，浮选最终尾矿品位为14.21%。

Claims (3)

1.一种微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺，其特征在于：
S1所述的微细粒赤铁矿进入搅拌桶加药调浆混合；
S2采用泵将S1中混合后的矿浆送至一次粗选浮选柱进行一次粗选，一次粗选浮选柱分离出泡沫产品和底流；
S3将S2中所述的泡沫产品送至二次粗选浮选柱进行二次粗选，二次粗选浮选柱分离出泡沫产品及底流；
S4将S2和S3中底流合并后进入精选浮选柱进行精选，精选后分离成泡沫产品及底流；
S5将S3中的二次粗选浮选柱选出的泡沫产品进入扫选浮选柱进行扫选，扫选浮选柱分离出泡沫产品和底流；
S6将S5中扫选浮选柱的底流与S4中精选浮选柱的泡沫产品合并后由泵再返回二次粗选浮选柱，重复S3~S6步骤；
S7所述S4中的精选浮选柱的底流为精矿，所述S5中的扫选浮选柱的泡沫产品为尾矿；
所述的S1搅拌桶中加入的药剂为抑制剂和捕收剂；所述抑制剂为淀粉，淀粉为浓度6wt%的荷化淀粉水溶液；所述捕收剂为阳离子捕收剂GE-609；捕收剂GE-609为浓度1 wt%的水溶液；
所述S2中反浮选流程中一次粗选时，淀粉加入量为1200-1300g/t，捕收剂GE-609加入量为260-300g/t；
所述S3中的二次粗选及S5中的扫选时，仅加入淀粉且淀粉加入量相同，均为600-650g/t；
所述S4精选时，仅加入捕收剂GE-609，捕收剂加入量为130-150g/t。
2.根据权利要求1所述的微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺，其特征在于：所述浮选柱采用充填型微泡逆流接触式浮选柱，浮选柱内充填介质采用聚乙烯材质的斜孔格栅板，斜孔角度为45°，开孔率为70%～80%，相邻两层充填介质间的交叉角为180º。
3.根据权利要求1所述的微细粒赤铁矿的柱式阳离子反浮选工艺，其特征在于，所述浮选柱的操作条件为，给矿的矿浆浓度30 wt%-35 wt%，给矿速度800 mL/min -900mL/min，充气量3.0 L/min- 4.0L/min，泡沫层高度30 cm -35cm。
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