一種高鐵霞石礦的選礦工藝制造技術

本發明專利技術提供了一種高鐵霞石礦的選礦工藝，特別涉及一種有害雜質鐵含量高，且含鐵礦物嵌布粒度較細的霞石礦的選礦工藝。本發明專利技術的選礦工藝的步驟包括：(1)利用弱磁選將原礦中磁鐵礦物選出；(2)利用浮選將步驟(1)中弱磁選尾礦中霓輝石、黑云母和角閃石浮出；(3)進行強磁選，所得非磁性產品為精礦。本發明專利技術的有益效果是：能顯著降低霞石精礦中有害雜質鐵的含量，提高霞石礦的綜合利用價值并大幅降低尾礦的排放量。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于有害雜質鐵含量較高的霞石礦的選礦除鐵
，特別是涉及霞石與磁鐵礦、霓輝石、黑云母和角閃石物理分離的選礦方法。
技術介紹
霞石是一種高鋁、高鉀鈉的不飽和硅酸鹽復合非金屬礦物，在原料領域是唯一具有高鋁高鉀鈉復合特性礦物，并含有十幾種微量稀土族成分。霞石礦廣泛應用于玻璃、陶瓷、高分子、新材料等領域，要求鉀、鈉含量高，色白，鐵、鈦等染色元素含量低。礦石中主要的暗色礦物為磁鐵礦、霓輝石、黑云母和角閃石等。我國的霞石礦床的特點是含鐵量普遍在4％以上(如吉林樺甸永勝屯、遼寧鳳城賽馬和顧家堡子、山西臨縣紫荊山、湖北隨州環潭、四川會理等)，必須經過選礦除鐵后，方可用于玻璃、填料和陶瓷工業等。影響霞石礦可選性的因素很多，但起決定作用的因素是有礦石礦物與脈石礦物的物理性質差異、礦石工藝粒度和鑲嵌關系、礦物的化學成分，尤其是淺色礦物中的含鐵情況。一直以來，我國霞石礦的開發利用主要集中在雜質Fe2O3含量≤2％，淺色礦物與暗色礦物嵌布關系簡單的易選礦石，此類礦石一般經粗磨、分級和單一磁選后就可獲得Fe2O3含量≤0.2％的霞石精礦。近年來，隨著霞石精礦價格的持續走高，霞石礦的開發利用進入了繁榮期。隨著多年的持續開采，目前余下的低鐵易選礦石已所剩不
多。而鐵含量大于4％的霞石礦，由于含鐵量高，暗色礦物粒度較細，常以粒狀集合體嵌布于霞石粒間，或以尖角狀、刺狀伸入淺色礦物中影響選礦除鐵效果。傳統的粗磨、分級和單一磁選工藝不能有效的去除礦石中有害雜質鐵的含量，大大的制約著此類礦石的開發利用。現行的粗磨、分級和單一磁選工藝分選低鐵(Fe2O3≤2.0％)易選霞石礦獲得的選礦技術指標如下：(1)《非金屬礦》1997年NO.6刊登的“SLon立環脈動高梯度磁選機選別霞石礦的試驗研究”一文對南江Fe2O3含量1.611％的霞石礦進行了研究，將礦石粗磨至-30目，采用一次弱磁選和兩次強磁選的工藝流程獲得了Fe2O3含量0.179％的霞石精礦。(2)《非金屬礦》2002年7月第四期刊登的“安陽霞石正長巖礦提純試驗研究”一文對安陽Fe2O31.89％的霞石礦進行了研究，同樣將礦石磨至-30目，采用單一粗選工藝流程獲得了Fe2O3≤0.15％的霞石精礦。現有技術分選高鐵(Fe2O3≥4.0％)霞石礦所獲的選礦指標如下：(1)《礦產保護與利用》2000年2月第1期刊登的“湖北隨州霞石正長巖除鐵工藝試驗”一文中介紹，對原礦FeO含量6.44％的霞石精礦進行選礦研究，將礦石磨至40-200目，通過三級磁選僅獲得了FeO含量0.50％，產率54.90％的霞石精礦。(2)《礦產綜合利用》1990(1):50-52“吉林某地霓輝霞石正長巖除鐵工藝試驗”一文中介紹，對于吉林某TFe含量4.07％的原礦，將礦石磨至-200目含量29.19％，+200目粒級樣品采用一次粗選五次精
選的磁選流程，-200目粒級樣品采用一次粗選一次掃選的反浮選工藝獲得了產率55.85％，TFe 0.37％的霞石精礦和產率18.98％，TFe 0.89％的次精礦。由此可知，現行的粗磨、分級和單一磁選工藝對于分選Fe2O3含量≤2.0％的易選霞石礦石能獲得較滿意的技術指標。對于原礦Fe2O3含量≥4.0％，暗色礦物粒度較細的霞石礦，不僅未能獲得Fe2O3≤0.2％的高品質霞石精礦，且霞石精礦產率較低。雖然，有學者嘗試過利用聯合工藝對高鐵霞石礦進行選礦，然而卻面臨著尾礦產率過高(通常高達40％以上)和僅獲得唯一精礦的問題，經濟效益很差，不適于規模應用。因此，如何找到能高效從含鐵量高的霞石礦中獲得高品質的精礦，并且提高對原礦的綜合利用價值以及大幅降低尾礦產率，成為霞石礦開發利用領域亟待解決的重大技術問題。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種高鐵霞石礦的選礦方法，特別是涉及霞石與細粒磁鐵礦、霓輝石、黑云母和角閃石等礦物物理分離的選礦方法。本方法首先將原礦石磨礦至單體解離，然后采用弱磁選法回收礦石中磁鐵，弱磁選尾礦再經浮選和強磁選聯合工藝去除霓輝石、黑云母和角閃石等礦物，最終得到霞石精礦和霞石次精礦產品。本專利技術的顯著特征是，能大幅降低霞石精礦中有害雜質鐵的含量，從而獲得高品質的霞石精礦；同時還獲得了霞石次精礦并綜合回收礦石中的磁鐵礦，大幅降低尾礦的排放量，從而減少尾礦堆存對土地的占用和對環
境的污染。本專利技術用于實現上述目的的技術方案如下：本專利技術提供一種高鐵霞石礦的選礦除鐵方法，其包括如下步驟：(1)利用弱磁選將原礦中磁鐵礦物選出；(2)利用浮選將步驟(1)中弱磁選尾礦中霓輝石、黑云母和角閃石浮出；(3)進行強磁選，所得非磁性產品為精礦。第一步弱磁選，將暗色礦物磁鐵礦選出；第二步浮選，將暗色礦物霓輝石、黑云母和角閃石礦物浮出，精礦留在浮選槽內，優選的，所述第二步浮選包括至少兩級粗選和兩級精選；第三步強磁選，精礦為非磁性產品，優選的，所述第三步強磁選包括兩次磁選，更優選的，為保證精礦質量，每次磁選至少包括兩級磁選。優選地，本專利技術提供的選礦方法包括以下步驟：(1)取原礦，破碎后加水調漿并磨礦至粒度-0.074毫米的礦石重量占原礦總重85％～90％；(2)向步驟(1)所得礦漿中加水并調漿至礦石占礦漿質量百分數的35～45％，然后進行弱磁選作業，得到鐵精礦和弱磁選尾礦；所述弱磁選作業的目的是分選出磁鐵礦礦物；優選地，第一步弱磁選作業中，所述步驟(2)的磁場強度為0.15～0.20特斯拉。(3)向步驟(2)所得的弱磁選尾礦加入浮選藥劑進行浮選粗選作業，得到浮選粗選泡沫和浮選槽內產品，所述浮選粗選包括至少兩
級浮選，每級浮選時，依次向礦漿中加入調整劑和捕收劑；本次浮選的主要目的是脫除礦石中的霓輝石、黑云母和角閃石礦物。優選地，第一級浮選粗選時，調整劑為質量百分數5～10％的碳酸鈉溶液，用量為500～1000克/噸原礦；捕收劑為質量百分數1～3％的油酸鉀復配聚氧乙烯醚混合捕收劑溶液，優選的，所述捕收劑中油酸鉀與聚氧乙烯醚的重量比為5～10:1，用量為1500～2000克/噸原礦。第二級浮選粗選時，調整劑為質量百分數5～10％的碳酸鈉溶液，用量為200～400克/噸原礦；捕收劑為質量百分數1～3％的油酸鉀復配聚氧乙烯醚混合捕收劑溶液，優選的，所述捕收劑中油酸鉀與聚氧乙烯醚的重量比為5～10:1，用量為500～1000克/噸原礦。(4)對步驟(3)所述浮選粗選泡沫進行浮選精選作業，所述浮選精選作業包括至少兩級精選，浮選精選作業得到的浮選泡沫為尾礦Ⅰ，槽內產品分別為中礦Ⅰ和中礦Ⅱ；優選地，所述步驟(4)的精選為不加藥劑的空白精選。(5)對步驟(3)所得的浮選槽內產品進行強磁選作業，所述強磁選作業包括至少兩級強磁選，如進行兩級強磁選，則第二級強磁選得到的非磁性產品為霞石精礦，磁性產品返回至第一級強磁選再選，得到的磁性產品為中礦Ⅲ；如進行三級強磁選，就把第三級的返回到第二級，第二級返回到第一級，以此類推。優選地，所述步驟(5)的強磁選作業是在磁場強度0.8～1.2特斯拉的條件下進行。(6)對步驟(4)所得的中礦Ⅰ、中礦Ⅱ與步驟(5)所得的中
礦Ⅲ合并進行強磁選作業，所述強磁選作業包括至少兩級強磁選，進行兩級強磁選，則第二級強磁選得到的非磁性本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高鐵霞石礦的選礦工藝，其特征在于，所述選礦工藝包括如下步驟：(1)利用弱磁選將原礦中磁鐵礦物選出；(2)利用浮選將步驟(1)中弱磁選尾礦中霓輝石、黑云母和角閃石浮出；(3)進行強磁選，所得非磁性產品為精礦。

【技術特征摘要】
1.一種高鐵霞石礦的選礦工藝，其特征在于，所述選礦工藝包括如下步驟：(1)利用弱磁選將原礦中磁鐵礦物選出；(2)利用浮選將步驟(1)中弱磁選尾礦中霓輝石、黑云母和角閃石浮出；(3)進行強磁選，所得非磁性產品為精礦。2.根據權利要求1所述的選礦工藝，其特征在于，所述選礦工藝包括如下步驟：(1)取原礦，破碎后加水調漿并磨礦至粒度-0.074毫米的礦石重量占原礦總重的85％～90％；(2)向步驟(1)所得礦漿中加水并調漿至礦石占礦漿質量百分數的35～45％，然后進行弱磁選作業，得到鐵精礦和弱磁選尾礦；(3)向步驟(2)所得的弱磁選尾礦加入浮選藥劑進行浮選粗選作業，得到浮選粗選泡沫和浮選槽內產品，所述浮選粗選作業包括至少兩級粗選；(4)對步驟(3)所述浮選粗選泡沫進行浮選精選作業，所述浮選精選作業包括至少兩級精選，浮選精選作業得到的浮選泡沫為尾礦Ⅰ，槽內產品分別為中礦Ⅰ和中礦Ⅱ；(5)對步驟(3)所得的浮選槽內產品進行至少兩級強磁選，并將強磁選作業所得的磁性產品返回至上一級強磁選作業中進行再選，得到霞石精礦和中礦Ⅲ；(6)將步驟(4)所得的中礦Ⅰ、中礦Ⅱ與步驟(5)所得的中
\t礦Ⅲ合并進行至少兩級強磁選作業，并將強磁選作業所得的磁性產品返回至上一級強磁選作業中進行再選，得到霞石次精礦和尾礦Ⅱ；(7)將步驟(4)所得的尾礦Ⅰ與步驟(6)所得的尾礦Ⅱ合并為總尾礦。3.根據權利要求1或2所述的選礦工藝，其特征在于：所述步驟(2)的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曾小波，楊耀輝，張淵，廖祥文，
申請(專利權)人：中國地質科學院礦產綜合利用研究所，
類型：發明
國別省市：四川;51