CN111841870A - 一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺。本发明资源利用率高，生产成本低，无废水排放。本发明包括以下步骤：A磨选：将原矿石破碎抛尾、细碎抛尾，抛尾精矿进入球磨机进行磨矿分级，分级产品进入磁选机进行磁选，获得精矿品位68~69%，精矿‑200目占67~70%，SiO₂含量4.5~5.5%；B细磨、精选：对常规磁选精矿进行‑200目筛分，筛下产品经过脱水磁选后进入塔磨机细磨，塔磨机溢流进入旋流器进行分级，细度‑500目占75%以上的分级溢流进入磁选机选别，底流返回塔磨机，选别得到的铁精矿进入电磁精选机进行精选；C反浮选：对流入搅拌桶的品位为71‑71.4 %的电磁精选机底流进行调浆，调浆浓度为30%，pH值为中性；矿浆进入浮选机进行反浮选，过滤得到品位为72.10~72.15 %，SiO2含量小于0.07 %，酸不溶物含量小于0.15 %的超纯铁精粉。

Description

一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺

技术领域

本发明涉及一种铁精粉的生产工艺，尤其是一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺。

背景技术

超纯铁精粉是指铁品位超过71.50-72.0％，SiO₂含量低于0.3％，酸不溶物低于0.15 ％的铁精矿粉。超纯铁精粉广泛应用于粉末冶金、生产金属化球团和磁性材料，还可用于化工、环保、食品保鲜、污水处理和医药等领域。20世纪国内外都开展超级铁精矿的选别研究，但由于超纯铁精粉对杂质含量要求很高，尤其是SiO₂含量和酸不溶物的含量，导致很多选矿厂出产的高品位铁精粉即使全铁指标超过71.50％，但SiO₂和酸不溶物含量高于指标，无法满足使用要求。现有的工业生产超级铁精粉的方法主要为使用传统球磨机对粗精矿进行两段连续球磨机磨矿，在达到解离度后，进行调浆和阳离子反浮选，由于该工艺的指标稳定性差，且受矿石细度影响较大，不易调整。该工艺存在以下几个问题：1、传统球磨机用于超细磨时，能耗高、效率低，磨矿介质消耗量大；2、磨矿产品直接进入反浮选，浮选药剂可以对于已经解离和部分解离的颗粒进行捕收，但对于包裹型连生体无法进行捕收，导致包裹型连生体只能进入反浮选精矿，造成超纯铁精矿指标稳定性差；3、由于磨矿产品全部进入浮选流程，导致药剂消耗量大，浮选废水多，大大提高了生产成本，废水的排放存在环保问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺，采用该生产工艺能够提高矿产资源的利用率，降低生产成本，生产过程无废水排放。

为实现上述目的，本发明采用如下方案：一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺，包括以下步骤：

A磨选：将原矿石破碎抛尾、细碎抛尾，抛尾精矿进入球磨机进行磨矿分级，分级产品进入磁选机进行磁选，获得精矿品位68～69％，精矿-200目占67～70％，SiO₂含量4.5～5.5％；

B细磨、精选：对常规磁选精矿进行-200目筛分，筛下产品经过脱水磁选后进入塔磨机细磨，塔磨机溢流进入旋流器进行分级，细度-500目占75％以上的分级溢流进入磁选机选别，底流返回塔磨机，选别得到的铁精矿进入电磁精选机进行精选；

C反浮选：对流入搅拌桶的品位为71-71.4％的电磁精选机底流进行调浆，调浆浓度为30％，pH值为中性；矿浆进入浮选机进行反浮选，过滤得到品位为72.10～72.15％，SiO2含量小于0.07％，酸不溶物含量小于0.15％的超纯铁精粉。

进一步的，步骤C中所述的反浮选包括一次粗选和两次扫选，反浮选药剂为十二胺，加入量为150～200g/t。

进一步的，步骤C反浮选所产生的废水流经浮选循环水池后再次进入浮选机，参与反浮选。

进一步的，本发明还包括步骤D：步骤A磁选机的底流、步骤B电磁精选机溢流和步骤C反浮选泡沫，经过滤后，得到品位为66～66.5％的普通铁精粉。

进一步的，本发明还包括步骤E：步骤D的过滤液返回步骤A的球磨机，进入一段磨矿分级。

发明的有益效果

本发明改进了细磨工艺，传统工艺中细磨使用球磨机，往往需要两段到三段球磨机连续分级磨矿，细度才可达到-400目占70％左右的选别细度，本发明只使用一台塔磨机进行细磨，即可达到细度要求，较以往使用球磨机进行细磨，具有使用设备数量少，配置简单的优点，减化了工艺、减少了设备投入，降低了投资成本；由于选用塔磨机作为细磨设备，大大降低了磨矿能耗；三个步骤的副产品经加工后作为普通铁精粉销售，提高了矿产资源的利用率；循环使用反浮选废水和过滤液，避免了废水直接排放产生的环境污染，同时节约了水资源，避免了浪费；反浮选废水流经浮选循环水池后再次进入浮选机，减少了药剂消耗量；同时解决了排放问题，环保效果好。本发明适合选矿厂在原有生产线增设精加工线，也适合建设独立的铁精粉精加工线，适用范围广。

具体实施方式

本发明将原矿石经过一段或两段磨矿，破碎抛尾后，进入高压辊磨湿式筛分闭路细碎，细碎物料进行粗颗粒抛尾，抛尾精矿进行一段磨矿分级，然后以物料进行磁选，磁选的物料-200细度为65～70％，品位为68～68.5％，SiO₂含量4.5～5.5％，对磁选后的物料进行旋流器预先分级，细度为200分级底流作为副产品Ⅰ，分级溢流物料细度为-200目90％，溢流物料经脱水磁选后进入塔磨机细磨，塔磨机溢流进入分级旋流器，分级底流返回塔磨机进行闭路磨矿，分级溢流细度-500目60～75％，分级溢流产品进入磁选机选别，选别产品进入电磁精选机精选，电磁精选机溢流作为副产品Ⅱ，精选机底流品位71～71.5％，进入调浆桶进行调浆，调浆浓度为30％，调浆后的矿浆进入浮选机，采用药剂为十二胺，其添加量为40～70g/t。经过一磁粗选两次扫选，浮选泡沫产品作为副产品Ⅲ，反浮选得到的精矿经过滤后得铁精粉，品位为72.10～72.15％，SiO₂含量0.06～0.07％，酸不溶物含量0.09～0.15％。上述副产品Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ经过滤得到品位为66～66.5％的通铁精粉，其滤液返回一段磨矿，重复使用。磨矿分级及磁选过程中产生的废水无浮选药剂污染，直接排入浓密池处理，尾矿浓缩底流排入尾矿库，溢流水进入生产水池循环使用，浮选过程产生的废水进入浮选循环水池，在浮选环节循环利用，无外排。

实施例

以金属矿物以磁铁矿为主，含褐铁矿，少量磁黄铁矿及微量黄铜矿等为原矿石，本发明的具体数据如下1-5表所示。

对原矿石进行两段一闭路破碎，破碎产品为3mm以下，对破碎物进行磨矿，细度为-200目占65％，使用磁选机进行选别。选别结果见表1。

表1磁选结果

对精矿进行200目分级，分级结果见表2。

表2精矿分级结果

对分级产品进行磨矿，细度为-500目75％，磨矿产品进行精选机选别，选别结果件表3。

表3电磁精选机精矿分级结果

对电磁精选机底流进行反浮选，采用一次粗选两次扫选的工艺。浮选泡沫产品合并，与表2 的+200目精矿、表3的精选机溢流混合，作为副产精矿。浮选矿浆pH为中性，十二胺用量70g/t，反浮选精矿为72.15％，SiO₂含量0.06％，酸不溶物含量低于0.15％。浮选结果见表4。选别数质量平衡见表5。

表4浮选结果

表5数质量平衡表

Claims (6)

1.一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺，其特征在于包括以下步骤：

A磨选：将原矿石破碎抛尾、细碎抛尾，抛尾精矿进入球磨机进行磨矿分级，分级产品进入磁选机进行磁选，获得精矿品位68~69%，精矿-200目占67~70%，SiO₂含量4.5~5.5%；

B细磨、精选：对常规磁选精矿进行-200目筛分，筛下产品经过脱水磁选后进入塔磨机细磨，塔磨机溢流进入旋流器进行分级，细度-500目占75%以上的分级溢流进入磁选机选别，底流返回塔磨机，选别得到的铁精矿进入电磁精选机进行精选；

C反浮选：对流入搅拌桶的品位为71-71.4 %的电磁精选机底流进行调浆，调浆浓度为30%，pH值为中性；矿浆进入浮选机进行反浮选，过滤得到品位为72.10~72.15 %，SiO2含量小于0.07 %，酸不溶物含量小于0.15 %的超纯铁精粉。

2.如权利要求1所述的一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺，其特征在于步骤C中所述的反浮选包括一次粗选和两次扫选，反浮选药剂为十二胺，加入量为150~200g/t。

3.如权利要求2所述的一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺，其特征在于步骤C反浮选所产生的废水流经浮选循环水池后再次进入浮选机，参与反浮选。

4.如权利要求1、2或3所述的一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺，其特征在于步骤A磁选机的底流、步骤B电磁精选机溢流和步骤C反浮选泡沫，经过滤后，得到品位为66~66.5%的普通铁精粉。

5.如权利要求1所述的一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺，其特征在于本发明包括步骤D：步骤A磁选机的底流、步骤B电磁精选机溢流和步骤C反浮选泡沫，经过滤后，得到品位为66~66.5%的普通铁精粉。

6.如权利要求1或5所述的一种节能、环保的超纯铁精粉连续生产工艺，其特征在于本发明包括步骤E：步骤D的过滤液返回步骤A的球磨机，进入一段磨矿分级。