[发明专利]一种低品位难选冶钛磁铁矿的高效选矿方法

说明书

本发明公开一种低品位难选冶钛磁铁矿的高效选矿方法，包括将低品位难选冶钛磁铁矿破碎的破碎步骤；将破碎后钛磁铁矿磨矿并旋流分级Ⅰ得细颗粒溢流Ⅰ和粗粒矿浆Ⅰ，粗粒矿浆Ⅰ再磨Ⅰ返回的一段磨矿分级步骤；将细颗粒溢流Ⅰ经弱磁选Ⅰ得铁精矿浆Ⅰ和尾矿浆Ⅰ的一段弱磁选步骤；将铁精矿浆Ⅰ筛分得筛上粗矿和筛下细矿浆的筛分分级步骤；将铁精矿浆Ⅰ与筛上粗矿合并旋流分级Ⅱ得细颗粒溢流Ⅱ和粗粒矿浆Ⅱ，粗粒矿浆Ⅱ再磨Ⅱ返回旋流分级Ⅱ的二段磨矿分级步骤；将细颗粒溢流Ⅱ经弱磁选Ⅱ得铁精矿浆Ⅱ和尾矿浆Ⅱ的二段弱磁选步骤。本发明针对低品位难选冶钛磁铁矿，结合旋流分级和弱磁选以提高铁钛回收率，具有工艺简单、易操作、选矿效率高的特点。

技术领域

本发明属于黑色金属选矿技术领域，具体涉及一种工艺简单、易操作、成本低、选矿效率和铁钛回收率高的低品位难选冶钛磁铁矿的高效选矿方法。

背景技术

我国95％以上的铁矿石储量为贫矿，平均品位仅32.00％左右。由于受技术水平和经济效益的制约，一方面大多数现有铁矿山在开采过程中剥离出的大量超贫表外矿和贫杂矿矿石被堆置而未利用，另一方面还有大量超贫铁矿石至今尚未开发利用。随着钢铁行业的迅猛发展，地质条件好、资源品位高、分选性好的铁矿资源正接近枯竭，因此低品位铁矿资源化利用已迫在眉睫，这对于挖掘铁矿资源的潜力，提高国内铁矿资源保障安全程度等均具有重要意义。

但是，低品位铁矿石的利用存在以下几方面技术难题。

(1)低品位矿石铁品位极低，近矿围岩与矿石呈渐变关系，矿石与围岩界线不清，采用目前成熟的大块干式磁选抛尾或大块跳汰技术，入选矿石品位一般仅提高2个百分点，同时抛尾量很少、铁金属损失很大。

(2)采矿过程中，矿石损失率和废石混入率难以控制，导致入选矿石的品位难以控制。

(3)由于矿石的铁品位低、相对难磨难选、选矿比大，若采用常规的选矿技术处理，将造成精矿成本高、矿山经济效益差或亏损。

(4)由于受干式磁选设备分选原理限制，矿石在较细的粒度下采用干式磁选抛尾效果差，而目前尚未有成熟的适合细碎产品抛尾的高效湿式磁选设备。

对品位较低的贫磁铁矿而言，国内外大部分磁铁矿选矿厂均采用粗粒干式磁选抛尾的方法，在原矿入磨前抛弃大量尾矿来达到提高处理量、提高入选品位及降低生产成本的目的。但对于品位20％左右及以下的超贫磁铁矿矿石而言，由于品位极低且铁矿物嵌布粒度很细，在矿石与围岩之间的品位差别很小时，干式磁选机的分选效果均不理想。

现有技术认为对磁铁矿而言，强磁预选工艺对于节能降耗、有效利用极贫铁矿石和提高最终铁精矿质量具有特别重要的意义。但由于强磁预选设备因磁场强度较高磁场力较大，对磁铁矿的选别有强大的磁团聚作用，因此存在“磁性夹杂”和“非磁性夹杂”，而使精矿中含有较多的脉石，严重影响精矿品位。为了解决强磁选设备导致的磁性和非磁性夹杂，采取了诸如增加筒式磁选机的极数，适当降低精矿端的磁场强度，在精矿端箱体内加冲洗水；研制振动磁选机、脉动磁场及旋转磁场磁选机等。但上述种种办法，提高磁场精矿铁品位的幅度均不高，通常只有0.5~1.5%，也造成工艺流程长而复杂，中矿循环量过大，消耗高，选矿成本居高不下。

目前，对于钛磁铁矿及钒钛磁铁矿的选矿普遍采用“先选铁、后选钛”的原则或“铁、钛共磨分选”原则。“先选铁、后选钛”的原则包括彼此较为独立的铁矿生产线和钛矿生产线，矿物通过铁矿生产线处理完毕后的低铁含量的矿物进入钛矿生产线继续处理，存在选矿流程长、设备配置多、建设投资与管理运行成本高等问题；“铁、钛共磨分选”原则中铁矿和钛矿的选别基本同步地进行，在磨矿步骤中，矿物的颗粒度控制存在难题，导致钛铁矿过磨泥化现象严重，矿物颗粒中的矿物不能被很好地回收，钛资源利用率低。