褐鐵礦是由針鐵礦、纖鐵礦、水針鐵礦、水纖鐵礦以及含水氧化硅、泥質(zhì)等組成的混合物, 其化學(xué)成分不固定,嵌布粒度細(xì),且碎磨過(guò)程中易泥化,屬于復(fù)雜難選鐵礦石。目前我國(guó)已探明的褐鐵礦儲(chǔ)量約為 12.3 億 t,主要分布于云南、廣東、廣西、山東、貴州、江西、新疆和福建等省。褐鐵礦的含鐵量雖低于磁鐵礦和赤鐵礦,但因它較疏松,易于冶煉,所以也是重要的鐵礦石。世界著名礦產(chǎn)地是法國(guó)的洛林、德國(guó)的巴伐利亞、瑞典等地。
由于受褐鐵礦礦石性質(zhì) (極易泥化)、強(qiáng)磁選設(shè)備 (對(duì)-20 μm 鐵礦物回收率較差)、浮選藥劑制度和磁化焙燒成本高的制約,褐鐵礦資源利用率極低,大部分沒有有效回收利用,或根本沒有開采。 隨著鐵礦資源貧、細(xì)、雜、散趨勢(shì)越來(lái)越嚴(yán)重,以及我國(guó)鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展,使得鐵礦資源供應(yīng)極度緊張,因此褐鐵礦的高效選礦技術(shù)已逐漸成為選礦工作者研究的主要方向,并且在褐鐵礦選礦技術(shù)方面取得了明顯的進(jìn)步。
強(qiáng)化分級(jí) - 重選 - 反浮選工藝 為克服當(dāng)前褐鐵礦選礦磨礦細(xì)度不好控制、脫泥流程金屬損失量大和精礦品位低等難題,喬利軍等學(xué)者提出了強(qiáng)化分級(jí) - 重選 - 反浮選工藝,得到精礦含鐵品位 60% 左右、回收率 68% 的良好技術(shù)指標(biāo)。該工藝能夠有效控制磨礦粒度,降低脫泥金屬損失,提高精礦品位,且流程簡(jiǎn)單,成本低廉,適于小規(guī)模選礦廠選用。
褐鐵礦屬易泥化礦物,在破碎、磨礦、運(yùn)輸和攪拌等過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生泥化,同時(shí)含鐵礦物和脈石礦物共生關(guān)系密切,要想單體解離必然導(dǎo)致過(guò)磨細(xì)泥化現(xiàn)象。傳統(tǒng)的球磨機(jī) - 螺旋分級(jí)機(jī)磨礦分級(jí)工藝已不能滿足褐鐵礦磨礦分級(jí)的要求,而球磨機(jī) - 螺旋分級(jí)機(jī)- 高頻振動(dòng)篩工藝卻可以有效提高水力分級(jí)效率。
階段磨礦 - 磁選 - 重選工藝 云南某鐵礦礦石性質(zhì)復(fù)雜,主要有用礦物為赤鐵礦、褐鐵礦,磷含量較高,嵌布粒度細(xì)且不均勻,部分磷以類質(zhì)同象形式賦存于鐵礦中,屬于高磷難選鐵礦。原礦經(jīng)一段磨礦至 -0.074 mm 占 78.66%,再進(jìn)行一粗一精一掃高梯度磁選機(jī)磁選,磁精選尾礦和磁掃選精礦合并后進(jìn)行分級(jí)再磨至 -0.045 mm 占78.66%,再進(jìn)行高梯度磁選機(jī)磁粗選,磁粗選精礦進(jìn)行搖床精選,可獲得產(chǎn)率 44.42%、鐵品位 59.01%、回收率 6l.06%、磷含量 0.34% 的鐵精礦。
對(duì)于有用礦物與脈石礦物嵌布關(guān)系復(fù)雜的鐵礦石,可以考慮采用階段磨礦 - 階段選別的工藝流程方案。
金屬礦物料加工