[发明专利]铁尾矿全粒级制备水泥铁质校正材料的方法

说明书

本发明涉及一种铁尾矿全粒级制备水泥铁质校正材料的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1）对降磷磁选尾矿预浓缩提高矿浆浓度；2）对Φ50米浓密机底流高频细筛隔渣；3）对筛下湿尾矿进行旋流器粗细粒级分级；4）对旋流器底流采用负倾角干排高频细筛脱水；5）对旋流器溢流采用HRC‑25高压浓密机浓缩；6）对细粒级底流采用压滤脱水。该方案实现了一种清洁环保、低成本的铁尾矿全粒级湿尾综合利用，具有工艺流程简单、易于工业应用的特点，对铁矿湿尾矿的大宗资源化利用具有重要示范推广意义，具有显著的经济及社会效益。

技术领域

本发明涉及一种制备方法，具体涉及铁尾矿全粒级制备水泥铁质校正材料的方法，属于选矿工艺、资源综合利用技术领域。

背景技术

尾矿是一种主要的工业固废，是各类矿石经破碎、磨矿、分选后丢弃的细粒固体废弃物。在地表尾矿库堆存是目前尾矿处理的主要方式，大量尾矿的排放已成为重要的污染源和安全隐患。据统计，我国现有尾矿库12000多座，现有尾矿堆存量超过110亿吨，尾矿堆存占用和污染的土地达到1300多万亩。目前，全国每年新增各类尾矿排放量约15亿吨以上，许多地区尾矿排放已达到生态容纳极限，面临无处可排的局面。微细粒尾矿由于粒度细，通常含有大量的粘土矿物，导致脱水十分困难，无法实现大宗资源化综合利用；而输送至尾矿库储存时，由于沉降速度慢，不易形成干滩，给尾矿库的安全会带来极大的隐患。因此，细粒尾矿的高效脱水以及低成本大宗资源化利用正成为国内外选矿技术人员研究的共性难题。

目前国内外矿山尾矿资源综合利用，大多数矿山把粗颗粒尾矿制备为各种粒级石料作为建筑石料进行销售予以资源化利用，以减少尾矿堆存占地，例如首钢公司密云铁矿、马钢桃冲铁矿等。还有回收尾矿中的铁和伴生金属，例如海南铁矿、安徽龙桥铁矿等。然而，这些国内外矿山铁尾矿资源综合利用都只是利用其中的一部分粗粒级湿尾和少数有价元素，没有真正做到湿尾矿的全粒级大宗资源化综合利用。

一般水泥工业生产水泥熟料的原料为石灰石、粘土、铁粉，石灰石提供煅烧熟料所需的氧化钙，粘土提供二氧化硅和氧化铝，铁粉提供氧化铁。根据梅山尾矿的化学成分来看，梅山尾矿主要含有氧化铁、二氧化硅和氧化钙，从矿物组成看用梅山尾矿代替铁粉从水泥生产工艺来看是可行的。如果用梅山尾矿代替铁粉所生产的水泥熟料性能不低于用铁粉配料时所生产的水泥熟料，这就为梅山矿业公司的梅山尾矿的资源化利用提供了一条有效地途径，同时也为水泥企业越来越紧缺的铁粉原料提供了可替代的原料。这样不仅可缓解梅山铁矿湿尾矿堆积占地的问题，更重要的是将资源进行了优化配置，使废物得到合理的利用。

因此，研究一种清洁环保、低成本的铁尾矿全粒级湿尾综合利用的工艺和方法，以减少湿尾占用土地和污染环境，实现铁矿山生产过程中产生的全粒级湿尾矿的资源化利用并获得最大经济效益具有重要的实践和理论意义，在同类矿山具有示范意义和推广价值。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种铁尾矿全粒级制备水泥铁质校正材料的方法，该技术方案以铁矿山选矿后产生的湿尾矿为原料，对其中的铁元素予以资源优化利用，该湿尾矿为经两段闭路磨矿，浮选回收黄铁矿，弱磁-强磁系统降磷提铁后的磁选尾矿，尾矿浓度为15-20%，细度为-200目在75%左右，尾矿铁品位在21%左右。在对湿尾矿进行了全面的工艺矿物学研究和代替铁质校正材料作水泥配料研究之后，决定设计对湿尾矿进行浓缩-分级-粗细粒级低成本脱水工艺流程，以实现一种清洁环保、低成本的铁尾矿全粒级湿尾综合利用的目的。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种铁尾矿全粒级制备水泥铁质校正材料的方法，所述方法包括以下步骤：

1）对降磷磁选尾矿预浓缩提高矿浆浓度：把尾矿浓度为15-20%的矿浆泵送到Φ50米浓密机（型号为BCN-50）进行预浓缩，以提高矿浆的浓度降低全粒级尾矿脱水处理成本，获得澄清的溢流作为选矿环水回用和浓度为26-32%的底流。