从稀土浮选尾矿中回收铁的磁选试验研究

论文摘要

随着矿产资源的大量开发和利用,矿石日益贫乏,尾矿作为固体废弃物,不仅占用了大量的土地,污染了环境,而且尾矿中许多有价值的元素白白地浪费了。如何经济、合理、有效地回收利用尾矿中的有用资源,对我国工业以及对国民经济的发展都具有重大意义。包钢选厂利用白云鄂博中贫氧化矿生产稀土精矿,浮选稀土尾矿（稀选尾矿）中铁、稀土、铌含量较高,有极高的综合利用价值,其中铁含量接近20%,但传统的选矿工艺很难将其有效的回收利用。为了对这部分铁进行回收,同时兼顾稀土、铌的富集,本文分别采用“高梯度磁选”、“微波磁化焙烧-弱磁选”两种方案,对稀土浮选尾矿进行了铁的磁选回收试验。第一方案,考察了磁场强度、矿浆流速、矿浆浓度、尾的粒度及高梯度聚磁介质对精矿的品位、回收率和产率的影响,研究发现:在磨矿粒度-200目,矿浆浓度20%,矿浆流速4.2cm/s,磁介质填充率8.6%的条件下,采用一段粗选（0.8T）+精选（0.3T）的高梯度磁选流程,从TFe=18%的稀土尾矿,获得的铁精矿品位达到46%,回收率超过50%,稀土、铌均在尾矿中都富集。第二个方案,在微波还原试验过程中考察了不同粒度的碳含量对升温时间、升温速度以及赤铁矿还原率的影响;研究了还原尾矿的结块现象、还原碳粉的含量和磁选管的磁场强度对弱磁选效果的影响。试验研究结果发现:在磁场强度为0.11T时,含4%碳粉还原尾矿通过弱磁选可使铁精矿品位能高达64.6%。回收率也有43.6%的磁选效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 文献综述
• 1.1.1 尾矿综合利用现状及意义
• 1.1.2 包钢尾矿现状及综合利用进展
• 1.1.3 高梯度磁选的基本原理及特点
• 1.1.4 我国高梯度磁选技术的发展及应用现状
• 1.1.5 微波在矿物处理中的应用现状
• 1.2 本课题的提出及研究内容
• 2 稀土浮选尾矿性质及工艺矿物学研究
• 2.1 原料的矿物性质
• 2.1.1 原料的化学分析及矿物组成
• 2.1.2 原料的粒度特性
• 2.2 原料中铁矿物分析
• 2.2.1 铁的独立矿物与载体矿物
• 2.2.2 原料中铁矿物解离性
• 2.3 原料中铌矿物分析
• 2.3.1 铌的独立矿物和载体矿物
• 2.3.2 铌矿物的解离性
• 3 高梯度磁选稀土浮选尾矿的试验研究
• 3.1 高梯度磁选试验流程
• 3.2 高梯度试验的主要实验设备
• 3.1.1 高梯度磁选装置
• 3.1.2 磁选装置的工作步骤
• 3.3 高梯度磁选试验结果与分析
• 3.3.1 粗选磁场强度对磁选指标的影响
• 3.3.2 精选磁场强度对磁选指标的影响
• 3.3.3 矿浆流速对磁选指标的影响
• 3.3.4 矿浆浓度对磁选指标的影响
• 3.3.5 稀选尾矿粒度大小对磁选指标的影响
• 3.3.6 聚磁介质对磁选指标的影响
• 3.4 本章小结
• 4 尾矿微波碳热还原－弱磁选试验研究
• 4.1 微波碳热还原－弱磁选试验流程
• 4.2 尾矿碳热微波还原试验
• 4.2.1 微波还原装置
• 4.2.2 微波还原试验
• 4.2.3 微波还原结果及分析
• 4.3 微波还原矿弱磁选试验
• 4.3.1 弱磁选试验
• 4.3.2 弱磁选试验结果及分析
• 4.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 在学研究成果
• 致谢