2025-05-21 来源:鑫海矿装 (19次浏览)
多金属富铁矿是一类成分复杂的矿产资源,除主要含铁矿物外,常伴生多种金属矿物,有铜、锌、铅、银、稀土及钴、镍矿等。该类型铁矿物与其他矿共生紧密,属难选型铁矿物。另外,除了铁可富集外,其他有价金属也具备富集价值,那么本文将围绕多金属铁矿选矿工艺流程进行介绍,看其如何回收铁及其他金属矿物。
多金属富铁矿因的选矿流程是基于 “优先选铁,再依次回收锰、铅、银” 的核心思路设计选矿原则流程,可充分利用各矿物的物理化学性质差异,实现资源的有效分离与回收。
原矿经破碎粗磨后,先采用重选或磁选进行粗粒预选,可有效抛除大量脉石矿物,减少后续磨矿与分选的处理量。重选可用跳汰机或重介质旋流器,利用铁矿物与脉石的密度差异实现初步分离,可快速丢弃30%-50%的尾矿;磁选针对含有强磁性矿物进行预选,采用弱磁选机即可捕获磁铁矿等强磁性矿物,抛尾效果较好。
经粗粒预选后的矿石需进行细磨,使铁矿物充分单体解离,通常磨矿细度控制在-0.074mm占70%-80%。细磨后的物料采用强磁选-反浮选联合工艺提取铁精矿。强磁选采用高梯度磁选机,通过聚磁介质产生的高梯度磁场,将弱磁性铁矿物吸附于介质表面实现分离,可有效回收赤铁矿、褐铁矿等弱磁性矿物。反浮选则用于脱硅处理,以进一步提高铁精矿品位,通常采用淀粉抑制铁矿物,脂肪酸类捕收剂浮选石英等硅质脉石,可使铁精矿品位提升至60% 以上。
精选后产出的尾矿中,仍残留部分铁矿物,尤其是弱磁性或细粒嵌布的铁矿物。因此需对该尾矿进行铁再选回收,通常采用磁化焙烧-弱磁选工艺。将尾矿在还原气氛中加热至600-800℃,使弱磁性的赤铁矿、褐铁矿还原为强磁性的磁铁矿,再通过弱磁选机进行回收,使尾矿中铁品位从10%降至5%以下,铁总回收率提高15%-20%。
通常,锰矿物主要以独立锰矿物(如菱锰矿、软锰矿)和铁锰共生矿物(如锰赤铁矿、锰褐铁矿)两种形式存在。独立锰矿物与其他矿物的物理化学性质差异较大,相对容易分离;而铁锰共生矿物由于与铁矿物性质相近,分离难度较高,需针对性选择工艺。
对于粗粒嵌布的锰矿物(粒度大于0.074mm),可采用重选法,其中摇床和螺旋溜槽利用矿物的密度差异实现分选,摇床通过不对称往复运动和横向水流的联合作用,使密度大的锰矿物向精矿端移动,密度小的脉石矿物则流向尾矿端;螺旋溜槽依靠矿浆在螺旋槽内的流动与离心力作用,将锰矿物富集在槽的内缘,可获得品位较高的锰粗精矿。
锰矿物的比磁化系数与铁矿物存在差异,利用中强磁选机可将锰矿物与铁矿物进一步分离。在合适的磁场强度下(通常为8000-12000Gs),锰矿物被吸附在磁选机的磁极上,而铁矿物或脉石矿物则随矿浆排出,实现锰的初步富集。
对于细粒嵌布(粒度小于0.02mm)的锰矿物,浮选工艺更为有效。采用阴离子捕收剂(油酸、油酸钠),在弱碱性矿浆环境(pH=8-9)中,捕收剂的羧基与锰矿物表面金属离子发生化学反应,形成疏水络合物,使锰矿物上浮。为提高选择性,常添加组合捕收剂,并配合水玻璃等抑制剂抑制脉石矿物,可获得锰品位30%以上的精矿。
铅银矿物主要以方铅矿为载体,浮选是回收铅银的关键工艺。在浮选前,需对矿浆进行活化处理,通常添加硫酸铜作为活化剂,增强方铅矿表面对捕收剂的吸附能力。
优先浮选采用“抑铁、锰,浮铅银”的策略,以淀粉抑制铁矿物,水玻璃抑制锰矿物和脉石,选用黄药类(如丁基黄药)和黑药类(如乙硫氮)捕收剂浮选铅银矿物,可获得铅品位45% 以上、银含量1000g/t以上的铅银精矿。若铅银矿物共生紧密,难以实现有效分离,则采用混合浮选工艺,先获得Pb-Ag混合精矿,再通过氰化物(如氰化钠)或硫化钠进行脱药处理,然后采用亚硫酸盐法或重铬酸盐法抑制方铅矿,浮选分离银矿物,实现铅银的有效分离。
当银以独立矿物(如辉银矿、角银矿)形式存在,且在浮选过程中未能有效富集时,可采用氰化浸出或硫脲法进行回收。氰化浸出在碱性条件下(pH=10-11),利用氰化物与银离子形成稳定的络合物,将银从矿石中浸出,再通过锌粉置换或活性炭吸附实现银的回收;硫脲法以酸性硫脲溶液为浸出剂,在氧化剂存在下,使银溶解形成络合物,多适于处理复杂氧化银矿。
以上便是某多金属富铁矿,根据矿石性质基于“优先选铁,再依次回收锰、铅、银” 原则设计选矿流程的介绍,在实际选矿厂中,针对多金属富铁矿选矿,需先了解矿物性质,尽可能实现有用矿物的综合回收,以提高矿物利用率。
鑫海在多金属矿选矿方面有着丰富的经验,参与过多项项目选矿,如鑫海完成的内蒙古铸合5000t/d银多金属矿选矿项目,通过试验分析,为其量身定制了两段连续磨矿-浮选-综合精矿再磨-二浸二洗-锌粉置换工艺流程,最终,II区供矿的Ag选矿总回收率为80.15%;Au选矿总回收率为90.32%。
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