眼前山难选铁矿石选矿工艺试验研究

论文摘要

眼前山铁矿是一座拥有40多年历史的大型矿山,是鞍钢重要的磁铁矿原料基地之一。其铁矿石资源大多因为矿物组成复杂、结构构造复杂、矿物嵌布粒度细、原矿品位较低而相对难选。受鞍钢集团矿业公司的委托,本课题对其提供的矿样进行了铁矿石选矿可行性试验研究。针对试验矿样,主要进行了SQR光谱分析、化学多元素分析、XRD物相分析、铁物相分析和岩矿鉴定等工艺矿物学研究和选矿工艺可行性试验研究。工艺矿物学研究结果表明：眼前山五种矿样中主要含铁矿物为磁铁矿和赤铁矿,其分布粒度多数以细粒为主,并分布不甚均匀,主要以细粒分布在脉石矿物中,且有的脉石矿物包裹在磁铁矿和赤铁矿中,说明二者与脉石矿物嵌布关系较为密切；另外,磁铁矿和赤铁矿之间的嵌布关系也较为紧密,上述三者嵌布关系对矿物单体解离影响甚大。因此,从工艺矿物学角度出发,此五种类型铁矿石,均属难选矿石。在选矿工艺试验研究过程中,主要考察了粗细分级-重选流程、阶段磨矿-弱磁-强磁-分步浮选和阶段磨矿-弱磁-强磁-反浮选流程处理眼前山混合矿样的可行性。通过系统的选矿试验研究最终确定采用弱磁-强磁-阶段磨矿-分步浮选流程,获得了品位60.50%,回收率56.79%的铁精矿产品。对试验精矿产品进行焙烧,发现焙烧前后铁含量变化较大。分析精矿中可能存在菱铁矿等烧失较大的矿物。浮选精矿经焙烧后,可以获得铁品位相对较好的铁精矿产品。光学显微镜观察结果表明：精矿中存在单体脉石颗粒可能是因为细粒的菱铁矿颗粒吸附在铁矿物颗粒和脉石矿物颗粒上导致铁矿物与脉石矿物表面性质差别不大,进而使得精矿铁品位过低。而精矿中包含部分连生体颗粒,可能是因为铁矿物与脉石矿物之间的细粒交错嵌布,若要进一步提高铁品位需要进一步细磨以提高铁矿物的单体解离度,但磨矿细度过细会造成分选过程回收率急剧下降,并带来一系列的后续操作难题。本研究达到了预期试验目标,对眼前山难选铁矿的高效生产利用有一定的指导意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 我国铁矿资源概况
• 1.1.1 我国铁矿资源储量及分布
• 1.1.2 我国铁矿资源的特点及类型
• 1.2 我国铁矿资源供需形势及可持续供给的对策
• 1.2.1 我国铁矿资源供需形势
• 1.2.2 我国铁矿资源可持续供给的对策
• 1.3 复杂难选铁矿石选矿国内外研究现状
• 1.3.1 国内复杂难选铁矿石的种类
• 1.3.2 国内复杂难选铁矿选矿技术发展
• 1.3.3 国内复杂难选铁矿石选矿技术存在的问题
• 1.4 本论文研究的背景、内容及意义
• 1.4.1 课题研究的意义
• 1.4.2 课题研究的主要内容
• 第2章 试验方法
• 2.1 试样制备
• 2.2 试剂
• 2.3 仪器设备
• 2.4 试验方法
• 第3章 矿样的工艺矿物学分析
• 3.1 矿样的化学成分分析
• 3.2 矿样的物相分析
• 3.3 矿样的XRD分析
• 3.4 矿物组成分析
• 3.5 矿石中磁铁矿和赤铁矿的粒度组成
• 3.6 矿石中主要含铁矿物的嵌布特性分析
• 第4章 眼前山铁矿选矿试验研究
• 4.1 粗细分级-重选试验研究
• 4.1.1 磨矿细度的确定
• 4.1.2 磨矿细度对原矿摇床分选的影响
• 4.1.3 磨矿细度对+43 μ m物料摇床分选的影响
• 4.2 阶段磨矿-弱磁-强磁-分步浮选试验研究
• 4.2.1 磨矿细度-弱磁选条件试验
• 4.2.2 强磁磁场强度条件试验
• 4.2.3 阶段磨矿-分步浮选试验研究
• 4.3 阶段磨矿-弱磁-强磁-反浮选试验研究
• 4.3.1 反浮选捕收剂用量试验
• 4.3.2 反浮选开路试验
• 4.3.3 反浮选闭路试验
• 第5章 产品检测分析
• 5.1 分步浮选精矿产品检测分析
• 5.2 反浮选精矿产品检测分析
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢