本發(fā)明屬于礦物加工，涉及微細(xì)粒難選鐵礦石分選技術(shù)，特別涉及一種磁—赤微細(xì)難選鐵礦分選方法。

背景技術(shù)：

1、鐵礦對(duì)于整個(gè)國(guó)際社會(huì)來(lái)講都屬于較為重要的工業(yè)資源，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)影響巨大，但隨著鐵礦石資源的減少和礦石質(zhì)量的下降，鐵礦資源“貧、細(xì)、雜”的特點(diǎn)逐漸顯現(xiàn)，礦石嵌布粒度越來(lái)越細(xì)，磨礦細(xì)度逐漸升高，浮選難度不斷增大，使得傳統(tǒng)的“破碎—階段磨礦—重磁浮聯(lián)合分選”流程很難適應(yīng)，回收率大幅降低。

2、近年來(lái)，隨著納米氣泡技術(shù)的發(fā)展日益成熟，納米氣泡在礦物浮選中的應(yīng)用越來(lái)越普遍，穩(wěn)定的泡沫性質(zhì)可以提升細(xì)粒礦物的浮選回收效果。例如申請(qǐng)?zhí)枮閏n?115041293a的中國(guó)專(zhuān)利文件公開(kāi)的“一種微泡浮選強(qiáng)化細(xì)粒難選鐵礦石高效回收新方法”表明納米微泡浮選后可實(shí)現(xiàn)微細(xì)粒鐵礦物的高效回收，提高精礦品位和回收率。但是實(shí)踐中表明，納米氣泡技術(shù)在浮選中的應(yīng)用也存在一定的不足，第一，納米氣泡作用對(duì)粗粒級(jí)礦物浮選會(huì)起到負(fù)面作用，降低粗粒級(jí)礦物浮選的回收率和品位。當(dāng)浮選礦漿中顆粒粒徑范圍區(qū)間較大時(shí)，往往導(dǎo)致整體浮選效果較差。第二，單一對(duì)浮選藥劑進(jìn)行納米氣泡預(yù)處理往往浮選效果不理想，而對(duì)加入浮選藥劑的礦漿進(jìn)行納米氣泡預(yù)處理又使設(shè)備負(fù)荷過(guò)大，設(shè)備損耗率大幅度增加，難以長(zhǎng)期運(yùn)行。

3、因此研發(fā)新的微細(xì)粒鐵礦分選方法對(duì)充分利用全球貧鐵礦資源、實(shí)現(xiàn)鐵礦物的高效回收、減輕尾礦儲(chǔ)存壓力、維持優(yōu)質(zhì)的鐵礦原料供給有著重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有的“破碎—階段磨礦—重磁浮聯(lián)合分選”工藝流程僅限于提純粒度范圍在200目～325目的鐵礦石，而對(duì)粒度小于325目的鐵礦石則難以處理，回收效率極低，并且納米氣泡技術(shù)在浮選中的應(yīng)用仍存在缺陷等問(wèn)題。本發(fā)明提供一種有效解決微細(xì)粒難選鐵礦石回收效率的基于納米氣泡和超聲波聯(lián)合作用的微細(xì)粒鐵礦分選方法，目的是通過(guò)納米氣泡對(duì)浮選藥劑的預(yù)處理與超聲波對(duì)浮選給礦礦漿的預(yù)處理，強(qiáng)化浮選藥劑在礦漿中的分散能力，提高礦漿中微細(xì)粒礦物的浮選能力和浮選過(guò)程中有用礦物與脈石礦物的分離效果，從而有效的實(shí)現(xiàn)微細(xì)粒難選鐵礦石的回收利用，提高浮選回收率，降低浮選尾礦中鐵的品位。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、本發(fā)明所處理的微細(xì)粒磁—赤混合鐵礦原礦的化學(xué)成分按重量百分比計(jì)為：tfe25％～35％、cao?0.1％～1.5％、mgo?0.1％～1.5％、sio2?30％～40％、s?0.01％～0.1％、p?0.01％～0.1％，余量為雜質(zhì)。

4、本發(fā)明所處理的微細(xì)粒磁—赤混合鐵礦原礦中鐵物相組成，按重量百分比計(jì)為：含赤鐵礦25％～35％，磁鐵礦15％～30％，菱鐵礦1％～3％，黃鐵礦0.1％～1％，余量為含鐵硅酸鹽和其它雜質(zhì)。

5、針對(duì)上述微細(xì)粒磁—赤混合鐵礦原礦，本發(fā)明提出一種磁—赤微細(xì)難選鐵礦分選方法，分選工藝包括破碎、磨礦、磁選、浮選加藥、浮選；在浮選加藥工藝中對(duì)浮選藥劑進(jìn)行納米氣泡預(yù)處理；在浮選工藝中對(duì)浮選給礦礦漿進(jìn)行超聲波預(yù)處理，具體步驟包括：

6、1)磨礦：對(duì)微細(xì)粒磁—赤混合鐵礦原礦進(jìn)行破碎篩分、磨礦篩分后獲得磨礦產(chǎn)品。

7、破碎—篩分閉路作業(yè)后的破碎產(chǎn)品細(xì)度為≤12mm，＞12mm的部分返回破碎機(jī)再次破碎；破碎產(chǎn)品經(jīng)磨礦—篩分閉路作業(yè)后，獲得粒度為≤400目占85％以上的磨礦產(chǎn)品。

8、2)磁選：將磨礦產(chǎn)品經(jīng)弱磁、強(qiáng)磁分級(jí)作業(yè)后得到磁選精礦和磁選尾礦。

9、其中，經(jīng)過(guò)弱磁處理后得到的精礦經(jīng)過(guò)分級(jí)，粒徑＜325目的精礦進(jìn)入到浮選預(yù)處理中，粒徑≥325目的精礦返回到球磨機(jī)中進(jìn)行再磨；經(jīng)過(guò)弱磁處理后得到的尾礦經(jīng)過(guò)濃縮后，上層清液進(jìn)入澄清池，沉淀礦漿進(jìn)入強(qiáng)磁選作業(yè)，強(qiáng)磁選作業(yè)產(chǎn)生的精礦與弱磁選精礦匯合，一起進(jìn)入分級(jí)作業(yè)，得到磁選精礦；強(qiáng)磁選作業(yè)尾礦經(jīng)過(guò)濃縮，得到磁選尾礦。

10、磨礦產(chǎn)品經(jīng)弱磁、強(qiáng)磁分級(jí)作業(yè)后，得到的磁選精礦按重量百分比計(jì)含tfe?40％～50％，鐵回收率為70％～90％。

11、3)浮選加藥：首先對(duì)浮選藥劑進(jìn)行納米氣泡預(yù)處理，將混合好的浮選藥劑進(jìn)行空化處理，在浮選藥劑中形成納米氣泡，將預(yù)處理后的浮選藥劑加入磁選精礦中，得到浮選給礦礦漿。

12、浮選藥劑的混合方式為：先向攪拌桶中加入抑制劑淀粉并攪拌2～3min，淀粉的加入量為200～500g/t磁選精礦；再加入ph調(diào)節(jié)劑cao并攪拌2～3min，cao加入量為30～80g/t磁選精礦；最后加入捕收劑油酸鈉并攪拌2～3min，油酸鈉加入量為100～150g/t磁選精礦。

13、納米氣泡預(yù)處理采用文丘里管進(jìn)行空化作用，在浮選藥劑中形成納米氣泡，空化管內(nèi)流體速度＞12.5m/s，空化時(shí)間＞5min，將經(jīng)過(guò)納米微泡預(yù)處理的浮選藥劑與磁選精礦混合，形成浮選給礦礦漿。

14、4)浮選：對(duì)浮選給礦礦漿進(jìn)行超聲波預(yù)處理，然后進(jìn)行反浮選閉路作業(yè)，獲得反浮選精礦和反浮選尾礦。

15、將超聲波設(shè)備放置于浮選給礦礦漿中，利用超聲波對(duì)浮選給礦礦漿進(jìn)行預(yù)處理，超聲波頻率在60～120khz之間，超聲時(shí)間為15～30min。

16、經(jīng)過(guò)超聲波預(yù)處理后的浮選給礦礦漿進(jìn)行反浮選閉路作業(yè)，獲得反浮選精礦和反浮選尾礦。反浮選閉路作業(yè)優(yōu)選一粗一精三掃作業(yè)。

17、浮選給礦礦漿進(jìn)入浮選槽中，先進(jìn)行反浮選粗選作業(yè)，反浮選粗選的精礦進(jìn)入反浮選精選流程，反浮選粗選的尾礦進(jìn)入反浮掃選流程。精礦進(jìn)入精選流程時(shí)，具體是將反浮選粗選精礦加水配制成重量濃度為30％～40％的反浮選粗選精礦礦漿，同時(shí)加入捕收劑油酸鈉并攪拌2～3min，油酸鈉加入量為20～50g/t反浮選粗選精礦礦漿。

18、對(duì)進(jìn)行1次反浮選掃選時(shí)，1次反浮選掃選獲得的精礦返回到入浮礦漿，再次進(jìn)行反浮選粗選；對(duì)反浮選粗選尾礦進(jìn)行2次反浮選掃選時(shí)，2次反浮選掃選獲得的精礦與反浮選粗選尾礦混合，共同進(jìn)行第1次反浮選掃選；對(duì)反浮選粗選尾礦進(jìn)行3次反浮選掃選時(shí)，3次反浮選掃選獲得的精礦與反浮選掃選1次尾礦混合，共同進(jìn)行第2次反浮選掃選。

19、采用上述方法，獲得的反浮選精礦的成分按重量百分比計(jì)含tfe?65.5％～68％，鐵回收率為70％～90％。

20、與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

21、1、本發(fā)明采用納米氣泡和超聲波聯(lián)合作用，對(duì)磁—赤微細(xì)難選鐵礦進(jìn)行分選，與常規(guī)的階段磨礦、粗細(xì)分選、磁選-陰離子反浮選流程相比，所處理的礦石粒度范圍更廣，特別是針對(duì)粒度小于325目的鐵礦石仍可有效處理。

22、2、本發(fā)明采用納米氣泡和超聲波聯(lián)合作用，對(duì)磁—赤微細(xì)難選鐵礦進(jìn)行分選，較常規(guī)的階段磨礦、粗細(xì)分選、磁選-陰離子反浮選流程相比，在浮選前增加了納米氣泡和超聲波聯(lián)合預(yù)處理工藝，可以更好的防止浮選過(guò)程中，微細(xì)粒礦物泥化，附著在大顆粒礦物表面，造成的精礦回收率差，尾礦中鐵品位高等問(wèn)題，并可以降低藥劑用量。

23、3、本發(fā)明所采用的納米氣泡和超聲波聯(lián)合作用，對(duì)磁—赤微細(xì)難選鐵礦進(jìn)行分選的方法，較單一的納米氣泡預(yù)處理流程相比，可以有效提高浮選藥劑的乳化分散程度，使浮選藥劑更均勻的附著在礦物表面，并降低納米微泡發(fā)生裝置的沖擊強(qiáng)度，降低設(shè)備損耗。而通過(guò)超聲波的聯(lián)合作用，可以降低有用礦物表面的細(xì)顆粒附著，防止礦物表面發(fā)生罩蓋，可以進(jìn)一步提升礦物表面的選擇性溶蝕，對(duì)粗粒級(jí)礦物浮選起到積極作用，從而對(duì)有用礦物和脈石礦物的分離產(chǎn)生積極的影響。

24、4、本發(fā)明所采用的納米氣泡和超聲波聯(lián)合作用，對(duì)磁—赤微細(xì)難選鐵礦進(jìn)行分選的方法中，超聲波頻率在60khz～120khz之間，超聲時(shí)間為15min～30min時(shí)，不會(huì)引起礦漿的強(qiáng)紊流，對(duì)納米微泡的作用產(chǎn)生影響，反而能增強(qiáng)納米微泡在礦漿中的分散程度，增強(qiáng)礦物顆粒與納米氣泡的碰撞概率，從而使超聲波技術(shù)與納米氣泡浮選起到協(xié)同增效作用。

25、5、本發(fā)明對(duì)同類(lèi)型復(fù)雜難選貧鐵礦石的開(kāi)發(fā)利用提供了一種資源回收工藝，可以有效提高細(xì)粒級(jí)的回收率，對(duì)全球微細(xì)粒鐵礦石資源的有效利用具有重要的工業(yè)意義。