本發(fā)明專利技術(shù)屬于礦物加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種適度還原-弱磁選分離稀土尾礦中鐵與稀土的方法，包括以下步驟：將稀土尾礦和還原劑煤干燥，再各自球磨，分別用200目標(biāo)準(zhǔn)篩過篩，取篩下部分，將還原劑煤與稀土尾礦混合；將粘結(jié)劑與稀土尾礦和煤的混合樣混勻，將混好的物料進(jìn)行壓制，在焙燒爐中進(jìn)行適度還原，使尾礦中的弱磁性礦物轉(zhuǎn)化成磁性較強(qiáng)的磁鐵礦，冷卻，再對(duì)樣品進(jìn)行球磨；對(duì)焙燒礦進(jìn)行弱磁選；對(duì)磁選后的尾礦和精礦抽濾、烘干，得到鐵精礦和稀土富集料。采用本發(fā)明專利技術(shù)可有效的處理低品位赤（褐）鐵礦，對(duì)于原料鐵品位為13%、稀土氧化物品位為6%～12%的稀土尾礦可得到品位為37.33%～51.41%、回收率為39.64%～68.45%的鐵精礦，稀土富集料中稀土的回收率在72.40%～87.61%。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于礦物加工
，特別涉及。
技術(shù)介紹
包頭稀土尾礦是包頭稀土礦經(jīng)弱磁-強(qiáng)磁-浮選流程產(chǎn)生的多金屬共生尾礦，含有許多如鐵、稀土、鈮和氟等有價(jià)值的資源，這些資源隨著鐵、稀土的采選而被丟棄到尾礦壩中，稀土尾礦中鐵的含量為13%左右，稀土氧化物品位為6% 12%，鐵、鈮、稀土等有價(jià)組元的含量均較高，具有極大的綜合回收價(jià)值。但由于包頭稀土尾礦礦物嵌布粒度細(xì)、相互浸染、包裹現(xiàn)象顯著、含鐵品位低、理化性質(zhì)接近的特點(diǎn)，使得采用常規(guī)選礦方法很難高效分離出鐵，國(guó)內(nèi)企事業(yè)單位選礦工作者及高校學(xué)者針對(duì)包頭稀土尾礦提出了各自的技術(shù)路線，取得了一定的進(jìn)展，但仍需加強(qiáng)對(duì)包頭稀土尾礦的綜合利用研究。 開展二次冶金資源的綜合利用不僅能夠回收寶貴的金屬資源，節(jié)約鐵精礦的生產(chǎn)成本，還能避免采礦造成的環(huán)境負(fù)荷以及尾礦堆存引起的環(huán)境問題，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供，可以從含鐵品位低的稀土尾礦中提取分離鐵并且稀土仍保留在尾礦中的高效分離方法。本專利技術(shù)的，包括以下步驟: (1)將稀土尾礦和還原劑煤分別干燥2 4h，干燥溫度為8(Γ100 ，分別用200目標(biāo)準(zhǔn)篩過篩，取篩下部分，按還原劑煤中的碳與Fe2O3 — Fe3O4失氧的摩爾比為(3.50^3.85):1將兩者混合； (2)在上述混合物料中加入粘結(jié)劑并混勻，粘結(jié)劑的體積與混合物料質(zhì)量比為0.02 0.04ml/g，將混好的物料進(jìn)行壓制，在焙燒溫度為500 650°C、保溫時(shí)間為0.5 2.5h的條件下進(jìn)行適度還原，使尾礦中的弱磁性礦物轉(zhuǎn)化成磁性較強(qiáng)的磁鐵礦，還原結(jié)束，立即將樣品取出在空氣中快速冷卻，再對(duì)樣品進(jìn)行球磨，使得焙燒礦中粒度在200目以下的顆粒達(dá)到70%以上； (3)以上述球磨后的焙燒礦為試驗(yàn)礦物原料進(jìn)行弱磁選，選分出強(qiáng)磁性礦物，實(shí)驗(yàn)過程中通過調(diào)節(jié)激磁電流的大小來調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度，磁選時(shí)間為10 15min,激磁電流為0.5 3.0A，磁場(chǎng)強(qiáng)度為40 230KA/m ； (4)對(duì)磁選后的礦物抽濾、烘干，烘干時(shí)間為2 4h，干燥溫度為80 100°C，干燥，得到鐵精礦和稀土富集料。其中，步驟(2)中所述的粘結(jié)劑采用的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的聚乙烯醇水溶液，聚乙烯醇的作用是增強(qiáng)稀土尾礦與煤的粘度，使其更易于制樣，且該粘結(jié)劑為有機(jī)物，加熱后還能產(chǎn)生CO2氣體，增加樣品內(nèi)部孔隙度，有利于適度還原的進(jìn)行。本專利技術(shù)的特點(diǎn)和有益效果在于: 采用上述技術(shù)方案的適度還原-弱磁選的方法，干燥、球磨、混料等預(yù)處理可有效避免尾礦與還原劑接觸不好、不均勻的問題；本專利技術(shù)中粘結(jié)劑的加入可有效提高樣品的粘度，使得原料更易被壓制成形；壓樣操作使得稀土尾礦與煤接觸得更好，反應(yīng)更充分。采用本專利技術(shù)可有效的處理低品位赤(褐)鐵礦，對(duì)于原料鐵品位為13.00%、稀土氧化物品位為6% 12%的稀土尾礦可得到品位為37.33% 51.41%、回收率為39.64% 68.45%的鐵精礦，稀土富集料中稀土的回收率在72.40% 87.61%。附圖說明圖1為本專利技術(shù)的工藝流程圖。 具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)做進(jìn)一步說明。本專利技術(shù)實(shí)施例中使用的粘結(jié)劑為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的聚乙烯醇水溶液，配制過程為:稱取3g聚乙烯醇粉末至250ml錐形瓶中，向錐形瓶中加入80ml去離子水，將錐形瓶置于電磁加熱器上加熱到6(T85°C，邊加熱邊用玻璃棒攪拌使聚乙烯醇充分溶解，完全溶解后關(guān)閉電磁加熱器進(jìn)行冷卻，待溶液完全冷卻后再加入去離子水，使溶液的體積為100ml。本專利技術(shù)實(shí)施例中米用XCGS-50型磁選管進(jìn)行弱磁選。實(shí)施例1 (1)將稀土尾礦和還原劑煤分別干燥4h，干燥溫度為80°C，分別用200目標(biāo)準(zhǔn)篩過篩，取篩下部分，按還原劑煤中的碳與Fe2O3 — Fe3O4失氧的摩爾比為3.50:1將兩者混合，使用混料機(jī)混合8h ； (2)在上述混合物料中加入粘結(jié)劑并混勻，粘結(jié)劑的體積與混合物料質(zhì)量比為0.02ml/g，將混好的物料壓制成直徑Φ30ι πι、高為IOmm的圓柱,置于馬弗爐內(nèi)恒溫帶處,在焙燒溫度為500°C、保溫時(shí)間為0.5h的條件下進(jìn)行適度還原，使尾礦中的弱磁性礦物轉(zhuǎn)化成磁性較強(qiáng)的磁鐵礦，還原結(jié)束，立即將樣品和坩堝整體取出在空氣中快速冷卻，再對(duì)樣品進(jìn)行球磨，使得焙燒礦中粒度在200目以下的顆粒達(dá)到70%以上； (3)稱取5g上述球磨后的焙燒礦進(jìn)行弱磁選，實(shí)驗(yàn)過程中通過調(diào)節(jié)激磁電流的大小來調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度，磁選時(shí)間為10 15min，激磁電流為1.0A ； (4)對(duì)磁選后的礦物抽濾、烘干得到鐵精礦和稀土富集料，烘干時(shí)間為4h，干燥溫度為80。。。與常規(guī)適度還原相比，采用本專利技術(shù)，可以節(jié)約成本，從低品位鐵礦中獲得更加優(yōu)質(zhì)的鐵精礦，通過調(diào)節(jié)各因素，可以從全鐵品位為13.00%、稀土氧化物品位為6.00%的稀土尾礦中得到品位為44.95%、回收率為43.37%的鐵精礦，稀土富集料中稀土的回收率在72.40%ο實(shí)施例2 (I)將稀土尾礦和還原劑煤分別干燥2h，干燥溫度為100°C，分別用200目標(biāo)準(zhǔn)篩過篩，取篩下部分，按還原劑煤中的碳與Fe2O3 — Fe3O4失氧的摩爾比為3.85:1將兩者混合，使用混料機(jī)混合8h ； (2)在上述混合物料中加入粘結(jié)劑并混勻，粘結(jié)劑的體積與混合物料質(zhì)量比為0.04ml/g，將混好的物料壓制成直徑Φ30πιπι、高為12mm的圓柱，置于馬弗爐內(nèi)恒溫帶處，在焙燒溫度為650°C、保溫時(shí)間為2.5h的條件下進(jìn)行適度還原，使尾礦中的弱磁性礦物轉(zhuǎn)化成磁性較強(qiáng)的磁鐵礦，還原結(jié)束，立即將樣品和坩堝整體取出在空氣中快速冷卻，再對(duì)樣品進(jìn)行球磨，使得焙燒礦中粒度在200目以下的顆粒達(dá)到70%以上； (3)稱取IOg上述球磨后的焙燒礦進(jìn)行弱磁選，實(shí)驗(yàn)過程中通過調(diào)節(jié)激磁電流來調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度，磁選時(shí)間為10 15min，激磁電流為1.0A ； (4)對(duì)磁選后的礦物抽濾、烘干得到鐵精礦和稀土富集料，烘干時(shí)間為3h，干燥溫度為80。。。與常規(guī)適度還原相比，采用本專利技術(shù)，可以節(jié)約成本，從低品位鐵礦中獲得更加優(yōu)質(zhì)的鐵精礦，通過調(diào)節(jié)各因素，可以從全鐵品位為13.00%、稀土氧化物品位為7.09%的稀土尾礦中得到品位為37.33%、回收率為39.64%的鐵精礦，稀土富集料中稀土的回收率在82.68%ο實(shí)施例3 (1)將稀土尾礦和還原劑煤分別干燥3h，干燥溫度為90°C，分別用200目標(biāo)準(zhǔn)篩過篩，取篩下部分，按還原劑煤中的碳與Fe2O3 — Fe3O4失氧的摩爾比為3.70:1將兩者混合，使用混料機(jī)混合IOh ； (2)在上述混合物料中加入粘結(jié)劑并混勻，粘結(jié)劑的體積與混合物料質(zhì)量比為0.03ml/g，將混好的物料壓制成直徑Φ30πιπι、高為13mm的圓柱，置于馬弗爐內(nèi)恒溫帶處，在焙燒溫度為570°C、保溫時(shí)間為1 .0h的條件下進(jìn)行適度還原，使尾礦中的弱磁性礦物轉(zhuǎn)化成磁性較強(qiáng)的磁鐵礦，還原結(jié)束，立即將樣品和坩堝整體取出在空氣中快速冷卻，然后對(duì)樣品進(jìn)行球磨，使得焙燒礦中粒度在200目以下的顆粒達(dá)到70%以上； (3)稱取5g上述球磨后的焙燒礦進(jìn)行弱磁選，實(shí)驗(yàn)過程中通過調(diào)節(jié)激磁電流的大小來調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度，磁選時(shí)間為10 15min，激磁電流為0.5A ； (4)對(duì)磁選后的礦物抽濾、烘干得到鐵精礦和稀本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種適度還原?弱磁選分離稀土尾礦中鐵與稀土的方法，其特征在于包括以下步驟：（1）將稀土尾礦和還原劑煤分別干燥2~4h，干燥溫度為80~100℃，分別用200目標(biāo)準(zhǔn)篩過篩，取篩下部分，按還原劑煤中的碳與Fe2O3→Fe3O4失氧的摩爾比為（3.50~3.85）：1將兩者混合；（2）在上述混合物料中加入粘結(jié)劑并混勻，粘結(jié)劑的體積與混合物料質(zhì)量比為0.02～0.04ml/g，將混好的物料進(jìn)行壓制，在焙燒溫度為500～650℃、保溫時(shí)間為0.5～2.5h的條件下進(jìn)行適度還原，使尾礦中的弱磁性礦物轉(zhuǎn)化成磁性較強(qiáng)的磁鐵礦，還原結(jié)束，立即將樣品取出在空氣中快速冷卻，再對(duì)樣品進(jìn)行球磨，使得焙燒礦中粒度在200目以下的顆粒達(dá)到70%以上；（3）以上述球磨后的焙燒礦為試驗(yàn)礦物原料進(jìn)行弱磁選，選分出強(qiáng)磁性礦物，實(shí)驗(yàn)過程中通過調(diào)節(jié)激磁電流的大小來調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)度，磁選時(shí)間為10～15min，激磁電流為0.5～3.0A，磁場(chǎng)強(qiáng)度為40～230KA/m；（4）對(duì)磁選后的礦物抽濾、烘干，烘干時(shí)間為2～4h，干燥溫度為80～100℃，干燥，得到鐵精礦和稀土富集料。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種適度還原-弱磁選分離稀土尾礦中鐵與稀土的方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將稀土尾礦和還原劑煤分別干燥2 4h，干燥溫度為8(T10(TC，分別用200目標(biāo)準(zhǔn)篩過篩，取篩下部分，按還原劑煤中的碳與Fe2O3 — Fe3O4失氧的摩爾比為(3.50^3.85):1將兩者混合； (2)在上述混合物料中加入粘結(jié)劑并混勻，粘結(jié)劑的體積與混合物料質(zhì)量比為0.02 0.04ml/g，將混好的物料進(jìn)行壓制，在焙燒溫度為500 650°C、保溫時(shí)間為0.5 2.5h的條件下進(jìn)行適度還原，使尾礦中的弱磁性礦物轉(zhuǎn)化成磁性較強(qiáng)的磁鐵礦，還原結(jié)束，立即將樣品取...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：薛向欣，榮宜，唐榮，楊合，袁帥，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：東北大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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