吉林临江铁锰矿分离技术研究

论文摘要

自1996年以来,我国钢铁产量一直居世界首位。钢铁工业生产的飞速发展,导致铁矿石需求和生产的迅猛增长,铁矿石生产呈现供不应求的局面。我国从2003年起,成为世界进口铁矿石最多的国家,2007年铁矿石进口量高达3.83亿吨。2008年进口铁矿石的价格再次上涨65%,使本已在高位运行的铁矿石价格再次大幅攀升。国家虽然出台了一些相关的宏观调控政策,以抑制部分行业的过快发展,减缓钢铁生产的增长,但是随着我国居民消费结构的升级、工业化和城镇化步伐的加快,对钢铁产品的需求还将继续增加,钢铁工业还将继续发展,铁矿石大量依赖进口的局面难以在短期内得到扭转。我国高品位的优质铁矿资源逐渐枯竭,随之而来的国际铁矿石价格的大幅提高,迫使我们必须以战略性的眼光,有预见性地开发潜在的铁矿资源。我国铁矿石的主要特点是“贫”、“细”、“杂”,平均铁品位32%,比世界平均品位低11个百分点。我国97.5%的铁矿石需要选矿处理,并且复杂难选的红铁矿所占比例较大（约占铁矿石储量的20.8%）。在这种情况下,开展难选低品位铁矿石的选矿关键技术研究就显得尤为重要。本论文以吉林临江难选铁锰矿（又名羚羊铁矿石）石为研究对象,在系统工艺矿物学研究的基础上,系统研究了采用正浮选、反浮选、磁选、焙烧磁选等多种工艺时各种试验条件对该铁锰矿石分选效果的影响,并着重研究了采用焙烧磁选工艺时,磁化焙烧温度、不同焙烧粒级、焙烧时间、还原剂种类和添加量等条件对焙烧磁选效果的影响,研究结果表明,临江铁锰矿石的正反浮选试验结果均不佳,铁矿物不能得到有效分离；用焙烧磁选方法处理铁锰矿石可得到符合要求的铁精矿,即焙烧—磁选是处理临江铁锰矿石最有效的分选工艺,当磁化焙烧温度为750-800°C,焙烧时间为40-120min,实验室获得了铁精矿品位最高达到67%的产品；以河北丰宁丰东煤矿次烟煤为还原剂时,煤的适宜填加量为8%,可以获得铁精矿品位58%以上,回收率70%以上的较理想指标；分级焙烧试验结果表明,粗粒级（-20mm+12mm）矿石焙烧时可获得品位为56.32%,回收率为96%的分选结果,比中、细粒级矿石焙烧磁选相比效果更好,采用粗粒级焙烧是处理临江铁锰矿石的适宜方案。上述研究成果为高效合理利用吉林临江难选铁锰矿石提供了参考依据。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 世界铁矿资源概况
• 1.2 世界铁矿生产、消费和需求概况
• 1.3 世界铁矿选矿新技术和新设备发展现状
• 1.4 难选铁矿石选矿技术研究现状
• 1.5 本课题的选题目的、意义和研究内容
• 第2章 试验方法
• 2.1 矿样来源及制备
• 2.1.1 矿样来源
• 2.1.2 实验室小型试验矿样制备
• 2.1.3 实验室扩大试验矿样制备
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 浮选试验方法
• 2.2.2 干式磁选试验方法
• 2.2.3 湿式磁选试验方法
• 2.2.4 焙烧磁选试验方法
• 2.2.5 连续磨矿磁选方法
• 2.2.6 粗精矿再磨磁选方法
• 第3章 临江铁锰矿工艺矿物学特征研究
• 3.1 实验室小型试验矿石的工艺矿物学特征研究
• 3.1.1 原矿多元素化学分析
• 3.1.2 铁的分布特性
• 3.1.3 矿石岩矿分析鉴定结果
• 3.2 扩大试验矿石的工艺矿物学特征研究
• 3.2.1 矿石多元素化学分析
• 3.2.2 矿石粒度组成
• 3.2.3 矿石岩矿分析鉴定结果
• 第4章 临江铁锰矿石的浮选试验研究
• 4.1 磨矿试验
• 4.2 正浮选探索试验结果与分析
• 4.3 反浮选探索试验结果与分析
• 第5章 临江铁锰矿石的焙烧磁选试验研究
• 5.1 实验室小型焙烧磁选试验研究
• 5.1.1 煤气为还原剂时矿石的焙烧磁选试验
• 5.1.2 煤为还原剂时矿石的焙烧磁选试验
• 5.1.3 回转窑焙烧磁选试验
• 5.1.4 分级还原焙烧磁选试验
• 5.2 实验室扩大焙烧磁选试验研究
• 5.2.1 磁铁矿优先分选试验
• 5.2.2 磁化焙烧条件试验
• 5.2.3 焙烧矿磁选试验
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 硕士研究生学习阶段发表论文