專利名稱:可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種礦石的脫泥エ藝,尤其涉及ー種可用于選礦的多段脫泥エ藝。
背景技術(shù):
我國鐵礦石的資源特點是貧礦多、細粒嵌布的多、礦石類型復(fù)雜,即貧、細、雜。隨著我國鋼鐵行業(yè)的快速發(fā)展,富鐵礦和易選的鐵礦石資源越來越少,剰余的鐵礦石主要是貧、細、雜的難選鐵礦石,而且目前開發(fā)利用率低。在這樣的背景下,充分開發(fā)現(xiàn)有的鐵礦石已愈來愈重要。而要開發(fā)這部分礦石資源,就必須對礦石進行破碎、細磨,以充分實現(xiàn)有用礦物的単體解離。然而,在細磨的過程中,由于不同礦物的可磨性存在差別,加之細磨的エ藝特點,通常會出現(xiàn)泥化現(xiàn)象。礦泥的產(chǎn)生會嚴重惡化后續(xù)浮選指標(biāo),因為礦泥中的顆粒ー般為微細粒級,較難附著于氣泡表面形成礦化泡沫層浮出,相反其更容易附著于粗顆粒表面形成礦泥罩蓋,這樣會顯著降低反浮選過程的選擇性及粗顆粒脈石礦物的可浮性。此外,礦泥的比表面及表面能大,會消耗大量浮選藥劑,増加選礦成本。總之,礦泥的存在對浮選精礦的品位、回收率都有直接的影響,故而作為細磨過程的伴生現(xiàn)象,エ業(yè)上必須采取措施 消除礦泥對后續(xù)選別作業(yè)的影響。處理礦泥的措施,常見的有強化礦漿分散、分級、脫泥等。其中,采用脫泥的方法去除礦泥是比較常見的做法。選擇性絮凝脫泥是通過“橋聯(lián)”作用形成鐵礦物絮團實現(xiàn)礦石與礦泥有效分離的技術(shù),它既可以脫除鐵礦石中的大部分礦泥,從而消除礦泥對后續(xù)選礦過程的有害影響,還可以提高鐵的品位,并保證鐵礦物不會隨泥嚴重損失,投資費用低,能較好的處理細粒級礦物。用于脫泥的設(shè)備,常見的有水力旋流器、濃縮機、各種脫泥斗等。旋流器是ー種高效簡單的脫泥設(shè)備,具有設(shè)備占地小、處理量大、投資少的特點,對于密度輕、粒度細的泥的脫除特別有效,但旋流器的脫泥效果易受到給礦濃度和壓カ等影響,容易波動,難以保證生產(chǎn)的連續(xù)性,故而影響整個流程的選礦指標(biāo)的穩(wěn)定性。而且旋流器不適合采用絮凝脫泥方法。脫泥斗單臺處理量較小,且生產(chǎn)上難以控制。對于需要三段或以上脫泥處理的選礦流程,單段脫泥的不穩(wěn)定會影響整個的脫泥效果,故而設(shè)備作業(yè)率難以保證。針對有用礦物呈微細粒嵌布的鐵礦石資源,通常需要進行三段或三段以上的磨礦作業(yè),而在每段磨礦作業(yè)之間,也常需要進行脫泥,以防止原生泥和次生泥對后續(xù)選別作業(yè)產(chǎn)生影響。礦漿進入有關(guān)選別作業(yè)前,往往也需要進行脫泥,以降低礦泥對精礦品位的影響?;谶@類礦石資源的特點,脫泥逐漸突顯為整個エ藝方案里的ー個重要操作步驟,合理的脫泥方案増加了通過選礦實現(xiàn)有關(guān)資源綜合開發(fā)利用的可行性,但是以濃縮機作為脫泥設(shè)備進行三段或以上的選擇性絮凝脫泥エ藝在國內(nèi)外還沒有エ業(yè)實踐。因此,研究和改進現(xiàn)有的脫泥方案對于開發(fā)我國儲量豐富的細粒級難選貧鐵礦石資源有著十分重要的指導(dǎo)意義
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種投資成本較低、占地面積小、生產(chǎn)維護簡便、適應(yīng)性強、脫泥效果好、且有利于保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性和連續(xù)性的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案為ー種可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,包括以下步驟( I)將破碎后的礦石產(chǎn)品先進行一段磨礦,一段磨礦后的排料進行一段分級,一段分級后的底流返回再次進入一段磨礦,一段分級后的溢流進入到下一步驟;( 2 )上述一段分級后的溢流進行ニ段分級,ニ段分級后的底流進行ニ段磨礦,ニ段磨礦后的排料返回再次進入ニ段分級,ニ段分級后的溢流進入到下一步驟;(3)對上述ニ段分級后的溢流進行一段脫泥,一段脫泥后的底流進行三段分級,三段分級后的底流再進行三段磨礦,三段磨礦后排料返回再次進入三段分級,三段分級后的 溢流進入到下ー步驟;(4)對上述三段分級后的溢流進行ニ段脫泥,ニ段脫泥后的底流進行三段脫泥,三段脫泥后的底流進行四段脫泥或者五段以上的脫泥;所述各段脫泥(一段脫泥、ニ段脫泥、三段脫泥、四段脫泥或者五段以上的脫泥)后的溢流全部合并作礦泥產(chǎn)物進行后續(xù)處理;所述一段脫泥、ニ段脫泥、三段脫泥、四段脫泥或者五段以上的脫泥均采用選擇性絮凝脫泥エ藝,且各段脫泥采用的脫泥設(shè)備均為濃縮機。(本發(fā)明的エ藝流程簡圖參見圖2)。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,所述選擇性絮凝脫泥過程中,pH值優(yōu)選控制在9 10。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,所述pH值控制時采用的pH調(diào)整劑優(yōu)選為NaOH,所述NaOH的用量優(yōu)選按I. 2kg/t I. 5kg/t計(表示每噸余礦添加的NaOH質(zhì)量)。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,所述選擇性絮凝脫泥過程中,采用的絮凝劑優(yōu)選為腐殖酸胺,腐殖酸胺的用量優(yōu)選為0. 75kg/t 0. 9kg/t (表示每噸余礦添加的腐殖酸胺的質(zhì)量)。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,所述選擇性絮凝脫泥過程中,控制各段脫泥時的給礦濃度(給礦的礦漿中干礦所占的質(zhì)量百分比)優(yōu)選為15% 20%,底流濃度(即脫泥后礦漿中干礦所占的質(zhì)量百分比)優(yōu)選為40% 55%。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,所述礦石產(chǎn)品優(yōu)選是指微細粒鐵礦,所述微細粒鐵礦是以磁鐵礦和赤鐵礦為主的混合礦,所述微細粒鐵礦的嵌布粒度一般為2 ii m 30 ii m。所述一段磨礦的給礦粒度控制在IOmm以下。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,所述一段磨礦、ニ段磨礦、三段磨礦均優(yōu)選采用球磨機進行磨礦。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,所述一段分級、ニ段分級、三段分級均優(yōu)選采用旋流器進行分級。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,所述三段磨礦采用的球磨機的長徑比優(yōu)選為2. 5 3. O。所述一段磨礦中采用的磨礦介質(zhì)為鋼球,所述ニ段磨礦和三段磨礦中采用的磨礦介質(zhì)均為鋼段,所述鋼段的充填量為所述球磨機筒體容積的20% 40%。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,所述鋼段優(yōu)選為雙平面圓臺型鋼段。所述鋼段的直徑(是指較大底面的直徑)為O20mm 045mm ;所述ニ段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為①45X50 0 30X35 ①20X25=3. 5 4. 5 3. 5 4. 5 I 3;所述三段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為030X35 020X25=7 9 : I 3。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,所述一段磨礦的排礦細度優(yōu)選控制-0. 074mm占75% 80% ;所述ニ段磨礦的排礦細度優(yōu)選控制_0. 048mm占85%以上;所述三段磨礦采用の150mm的旋流器進行旋流分級,三段磨礦后的排礦細度優(yōu)選控制-0. 025mm占85%以上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于I.本發(fā)明主要采用選擇性絮凝脫泥エ藝,且以濃縮機作為脫泥設(shè)備進行五段逐級脫泥,脫泥效果顯著,脫泥產(chǎn)率達40%以上,消除了礦泥對浮選特別是反浮選作業(yè)的影響。2.本發(fā)明主要以濃縮機作為脫泥設(shè)備,平穩(wěn)可靠,維護簡便,對選礦系統(tǒng)的波動具 有較好的適應(yīng)性,使得エ藝系統(tǒng)具有較大的靈活性和適應(yīng)性。3.本發(fā)明的脫泥エ藝優(yōu)選應(yīng)用于鐵礦的選礦后,去除了原生泥與細磨產(chǎn)生的次生泥,脫泥后鐵的品位有較大提升,且鐵礦物隨泥損失較小,這為后續(xù)選別作業(yè)提供了更加優(yōu)質(zhì)的原料。4.本發(fā)明優(yōu)選的脫泥エ藝中以NaOH作為pH調(diào)整劑,以腐殖酸胺作為絮凝劑,其保證了選擇性絮凝エ藝的脫泥效果,是ー種經(jīng)濟可行的藥劑組合方案??偟膩碚f,本發(fā)明的技術(shù)方案填補了本領(lǐng)域中采用三段或三段以上進行多段脫泥的空白,具有良好的脫泥效果。本發(fā)明的技術(shù)方案是開發(fā)利用微細粒鐵礦石資源整體技術(shù)的重要環(huán)節(jié)之一,對エ業(yè)上采用脫泥方法去除原生泥和細磨過程產(chǎn)生的次生泥、以及為后續(xù)浮選(特別是反浮選)提供合格的原料、并最終獲得合格的精礦產(chǎn)品,都具有十分積極的意義。
圖I為本發(fā)明實施例中用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝的エ藝流程圖。圖2為本發(fā)明脫泥エ藝的エ藝流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明作進ー步描述。實施例一種如圖I所示本發(fā)明的用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,包括以下步驟(I)經(jīng)過破碎后的產(chǎn)品粒度控制在IOmm以下的某微細粒鐵礦(假設(shè)生產(chǎn)規(guī)模30萬t/a,鐵礦物主要由磁鐵礦、赤鐵礦以及少量假象赤鐵礦組成,且以磁鐵礦為主,原礦品位在28%左右,有用礦物嵌布粒度大多2 iim 30 iim)進行一段磨礦(小350mm旋流器組和0 2. lX4m溢流型球磨機),一段磨礦后的排料進行一段分級,一段分級后的底流返回再次進入一段磨礦,一段分級后的溢流進入到下ー步驟(一段磨礦的排礦細度控制-0. 074mm占76%);(2)上述一段分級后的溢流進行ニ段分級,ニ段分級后的底流進行ニ段磨礦(^250mm旋流器組和02. I X4m溢流型球磨機),ニ段磨礦后的排料返回再次進入ニ段分級,ニ段分級后的溢流進入到下ー步驟(ニ段磨礦的排礦細度控制-0. 048mm占90%);(3)對上述ニ段分級后的溢流進の12m濃縮機進行一段脫泥,一段脫泥后的底流進行三段分級,三段分級后的底流再進行三段磨礦(三段磨礦中采用の150mm的旋流器組進行旋流分級,采用の2. lX6m溢流型球磨機進行三段磨礦),三段磨礦后排料返回再次進入三段分級,三段分級后的溢流進入到下ー步驟(三段磨礦后的排礦細度控制-0. 025mm占90% ;(4)對上述三段分級后的溢流進の12m濃縮機進行ニ段脫泥,ニ段脫泥后的底流進の12m濃縮機進行三段脫泥,三段脫泥后的底流進の6m濃縮機進行四段脫泥,四段脫泥后底流進の6m濃縮機進行五段脫泥;上述一段脫泥、ニ段脫泥、三段脫泥、四段脫泥、五段脫泥后的溢流全部合并作礦泥產(chǎn)物進行后續(xù)處理。上述本發(fā)明的實施例中,脫泥前的各段磨礦操作均是采用旋流器-球磨機組成的 閉路磨礦系統(tǒng)(三段式),即一段磨礦、ニ段磨礦、三段磨礦均采用球磨機進行磨礦,一段分級、ニ段分級、三段分級均采用旋流器進行分級。其中,三段磨礦球磨機的長徑比為2.89(一、ニ段磨礦時的長徑比均為2. O)。一段磨礦中采用的磨礦介質(zhì)為添加量42%的鋼球,ニ段磨礦和三段磨礦中采用的磨礦介質(zhì)均為鋼段,鋼段為雙平面圓臺型鋼段。ニ段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為045X50 0 30X35 0 20X25=4 4 2,充填量為35%;三段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為030X35 0 20X25=8 2,充填量為30%。上述本發(fā)明的實施例中,一段脫泥、ニ段脫泥、三段脫泥、四段脫泥、五段脫泥均采用選擇性絮凝脫泥エ藝,在選擇性絮凝脫泥過程中,PH值均控制在9 10,pH值控制時采用的PH調(diào)整劑為NaOH,且NaOH的用量按I. 48kg/t計。在各段選擇性絮凝脫泥過程中,采用的絮凝劑為腐殖酸胺,腐殖酸胺的用量為0. 86kg/t。本實施例中,控制各段脫泥時的給礦濃度為15% 20% (見下表I),底流濃度為40% 50% (見下表I)(前一段的底流作為后ー段的給礦,但是需要稀釋濃度至15% 20%)。各段脫泥采用的脫泥設(shè)備均為濃縮機。如下表I所示,經(jīng)過五段脫泥,鐵的品位逐步上升,最終獲得了品位46. 26%、回收率82. 59%的精礦,鐵品位較脫泥之前提升了 15. 56%,且鐵礦物隨泥損失較小,脫泥溢流中的鐵的品位均低于總尾礦的鐵品位(15. 42%)。表I :各段脫泥后的選礦指標(biāo)
權(quán)利要求
1.ー種可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,包括以下步驟 (I)將破碎后的礦石產(chǎn)品先進行一段磨礦,一段磨礦后的排料進行一段分級,一段分級后的底流返回再次進入一段磨礦,一段分級后的溢流進入到下一步驟; (2 )上述一段分級后的溢流進行ニ段分級,ニ段分級后的底流進行ニ段磨礦,ニ段磨礦后的排料返回再次進入ニ段分級,ニ段分級后的溢流進入到下一步驟; (3 )對上述ニ段分級后的溢流進行一段脫泥,一段脫泥后的底流進行三段分級,三段分級后的底流再進行三段磨礦,三段磨礦后排料返回再次進入三段分級,三段分級后的溢流進入到下ー步驟; (4 )對上述三段分級后的溢流進行ニ段脫泥,ニ段脫泥后的底流進行三段脫泥,三段脫泥后的底流進行四段脫泥或者五段以上的脫泥;所述各段脫泥后的溢流全部合并作礦泥產(chǎn)物進行后續(xù)處理; 所述一段脫泥、ニ段脫泥、三段脫泥、四段脫泥或者五段以上的脫泥均采用選擇性絮凝脫泥エ藝,且各段脫泥采用的脫泥設(shè)備均為濃縮機。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,其特征在于所述選擇性絮凝脫泥過程中,PH值控制在9 10。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,其特征在于所述pH值控制時采用的pH調(diào)整劑為NaOH,所述NaOH的用量按I. 2kg/t I. 5kg/t計。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,其特征在于所述選擇性絮凝脫泥過程中,采用的絮凝劑為腐殖酸胺,腐殖酸胺的用量為0. 75kg/t 0. 9kg/to
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,其特征在于所述選擇性絮凝脫泥過程中,控制各段脫泥時的給礦濃度為15% 20%,底流濃度為40% 55%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一項所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,其特征在于所述礦石產(chǎn)品是指微細粒鐵礦,所述微細粒鐵礦是以磁鐵礦和赤鐵礦為主的混合礦,所述微細粒鐵礦的嵌布粒度為2 ii m 30 ii m ;所述一段磨礦的給礦粒度在IOmm以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一項所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,其特征在于所述一段磨礦、ニ段磨礦、三段磨礦均采用球磨機進行磨礦,所述一段分級、ニ段分級、三段分級均采用旋流器進行分級。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,其特征在于所述三段磨礦采用的球磨機的長徑比為2. 5 3. 0,所述一段磨礦中采用的磨礦介質(zhì)為鋼球,所述ニ段磨礦和三段磨礦中采用的磨礦介質(zhì)均為鋼段,所述鋼段的充填量為所述球磨機筒體容積的20% 40%。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,其特征在于所述鋼段為雙平面圓臺型鋼段,所述鋼段的直徑為の20mm の45mm;所述ニ段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為①45X50 0 30X35 ①20X25=3. 5 4. 5 3. 5 4. 5 I 3 ;所述三段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為030X35 020X25=7 9 : I 3。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝,其特征在于所述一段磨礦的排礦細度控制-0. 074mm占75% 80% ;所述ニ段磨礦的排礦細度控制_0. 048mm占85%以上;所述三段磨礦采用の150mm的旋流器進行旋流分級,三段磨礦后的排礦細度控制-0.025mm占85%以上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥工藝,包括以下步驟將破碎后的礦石產(chǎn)品先進行一段磨礦,磨礦排料進行一段分級,分級后的底流返回再次進入一段磨礦,分級后的溢流進行二段分級,分級后的底流進行二段磨礦,磨礦排料返回再次進入二段分級,分級后的溢流進行一段脫泥,脫泥后底流進行三段分級,分級后的底流再進行三段磨礦,磨礦后排料返回再次進入三段分級,分級后的溢流進行二段脫泥,脫泥后的底流進行三段、四段或者五段以上的脫泥;各段脫泥均采用選擇性絮凝脫泥工藝,脫泥設(shè)備均為濃縮機。本發(fā)明的脫泥工藝具有投資成本較低、占地面積小、生產(chǎn)維護簡便、適應(yīng)性強、脫泥效果好、且有利于保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性和連續(xù)性等優(yōu)點。
文檔編號B03B1/00GK102861659SQ20121029500
公開日2013年1月9日 申請日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者歐陽魁, 吳革雄, 王海波, 肖業(yè)儉, 全永暢, 楊合營 申請人:中冶長天國際工程有限責(zé)任公司