第一節(jié) 行業(yè) 最新科技應用狀況
1、鐵礦石的浮選方法
1）用陰離子捕收劑正浮選。
該法常用脂肪酸或烴基硫酸酯作捕收劑，其用量一般為0．5～1．0kg/t。目前普遍采用的是塔爾油和磺化石油(RS03Me)作捕收劑，兩者可以單獨或混合使用，但一般認為混合使用效果較好。用碳酸鈉調(diào)整堿性礦漿pH值及分散礦泥和沉淀多價有害金屬離子。用硫酸調(diào)整酸性礦漿pH值，浮選時一般在弱酸性和弱堿性介質(zhì)中進行。近來有的 研究 結(jié)果指出，在中性pH范圍內(nèi)浮選效果最好，超過這個范圍，油酸的用量增大。另外用油酸浮選赤鐵礦所控制的pH范圍與礦石的粒度有關(guān)，即細粒(小于0．037mm)赤鐵礦在pH為7．4時對油酸的吸附量最大；一般的浮選粒度(小于150mm～+0．037mm)在pH為3～9可浮性最好，當pH大于9時，可浮性顯著下降。在強酸(pH小于3)介質(zhì)中赤鐵礦的浮出量不超過30％。
用脂肪酸及其衍生物直接浮選鐵礦時，有時要預先脫泥，以防止礦泥對浮選過程的影響。
鐵礦石正浮選在我國目前還是主要的方法，它的優(yōu)點是藥方簡單，成本較低；但其缺點是只適合于處理脈石較簡單的礦石，有時精礦需要進行多次精選才能得到合格精礦，而且精礦泡沫發(fā)粘，不易濃縮過濾，致使精礦所含水分較高。
使用脂肪酸類捕收劑浮選鐵礦石時，礦漿的溫度對其有明顯的影響，為了改善浮選指標，可以提高礦漿的溫度后再進行浮選，它的好處是藥劑的選擇性大為提高，精選時不需再加脂肪酸，再磨后也不需要脫泥。
2）用陰離子捕收劑反浮選。
對于脈石為石英類的礦物，首先用鈣離子活化石英，然后用脂肪酸類捕收劑進行反浮選，這樣得到的泡沫產(chǎn)品為石英，而留在槽中的產(chǎn)物則是鐵精礦。反浮選時鐵礦石的抑制劑可用淀粉(木薯淀粉、橡子淀粉和栗子淀粉等)、磺化木素和糊精等。用氫氧化鈉或氫氧化鈉與碳酸鈉混合使用，調(diào)整礦漿pH值到11以上。石英只有用多價金屬陽離子活化以后，才能用脂肪酸類捕收。常用的活化離子是Ca2+，用得最多的鈣鹽是氯化鈣，其次是氫氧化鈣。
必須說明的是此法適用于鐵品位較高，而且脈石又較易浮起的鐵礦石的浮選，但是應用該法時要注意處理或循環(huán)使用尾礦水，因為尾礦水的pH值高達11，如果直接放入公共用水區(qū)域，會造成嚴重的公害。
3）用陽離子捕收劑反浮選。
這時使用的浮選藥劑是胺類捕收劑，用它來浮選石英脈石，胺類捕收劑以醚胺為最好，脂肪胺次之。鐵礦的抑制劑采用水玻璃、單寧和磺化木素在pH值為8～9時，抑制效果最好。同樣還可以采用各類淀粉抑制鐵礦物。陽離子反浮選的優(yōu)點是：
（1）可以粗磨礦：用陰離子捕收劑浮選鐵時需要細磨礦，而陽離子反浮選時只要將礦石磨到單體解離，胺類捕收劑就能很好地把石英等脈石浮起來。
（2）回收率較高：尤其是當鐵礦中含有磁鐵礦時，用陰離子捕收劑浮選，磁鐵礦則易損失于尾礦中，而用陽離子反浮選時，磁鐵礦則可以一并回收。
（3）可以提高精礦質(zhì)量：用陰離子浮選時，含鐵硅酸鹽會大量進入泡沫，陽離子反浮選時含鐵硅酸鹽與石英一并進入尾礦，故精礦品較高。
（4）作業(yè)簡化：用陽離子反浮選可免去脫泥作業(yè)，故也可減少鐵礦物的損失。該法適用于含鐵品位高，且成分較為復雜的含鐵礦石的浮選。
4）選擇性絮凝浮選法。
它適用于處理微粒和細粒嵌布的高硅鐵礦石，其過程是先向礦漿中加入分散劑，如氫氧化鈉、水玻璃和六偏磷酸鈉等。然后加入對鐵礦物有選擇性的絮凝劑，如木薯淀粉、玉米淀粉和腐殖酸鈉等。經(jīng)過水解的聚丙烯酰胺的絮凝效果也很好。該法的絮凝作用是首先使細粒鐵礦物形成絮凝團下沉，然后通過濃縮脫除部分分散懸浮的脈石礦泥，這一過程可以進行幾次。而得到鐵的粗精礦，但這種粗精礦往往達不到質(zhì)量要求，要進一步進行反浮選以提高鐵精礦的品位。反浮選時首先在礦漿中加入鐵礦物的抑制劑，然后用陽離子捕收劑或陰離子捕收劑進行反浮選。當用陰離子捕收劑進行反浮選時，還要加入Ca2+作石英的活化劑，并將礦漿的pH值調(diào)整到11左右。經(jīng)過反浮選后，槽中產(chǎn)物為鐵精礦，泡沫產(chǎn)物為尾礦。
2、錳礦和鉻礦的電選
一般情況下，錳礦大都采用重讒、洗礦或強磁選，國內(nèi)雖然人 研究 采用電選分選錳礦石，生產(chǎn)上并無應用實例，國外以蘇聯(lián) 研究 較多，并有應用者。同樣也是用于精選作業(yè)，電選時錳精礦的品位都遠比重選和磁選方法要高，而回收率卻比磁選低，因此采用電選方法以提高精礦品位，用磁選以保證回收率并丟棄尾礦。表15．3．5為生產(chǎn)中分選O．1～2毫米錳礦石的結(jié)果，即將磁選所得錳精礦再行電選。
鉻礦石與鐵錳礦一樣，先用其他選礦方法富集，然后將富集的粗精礦再用電選法精選，以便得出最終精礦。
3、錳礦石的選礦方法
1）氧化錳礦石
以風化礦床的次生氧化錳礦石為主，還有某些沉積型和熱液型礦床的原生和次生氧化錳礦石。礦石中錳礦物主要是硬錳礦、軟錳礦和水錳礦等；脈石主要是硅酸鹽礦物，也有碳酸鹽礦物；常伴生鐵、磷和鎳、鈷等成分。
氧化錳礦石的選礦方法以重選為主。風化型氧化錳礦石常含大量礦泥和粉礦，生產(chǎn)上采用洗礦一重選方法。原礦經(jīng)洗礦除去礦泥，所得的凈礦，有的可以作為成品礦石，有的需要用跳汰和搖床等再選。洗礦溢流有時也需要用重選或強磁選等方法進一步回收。有的沉積型原生氧化錳礦石，由于開采貧化，生產(chǎn)上采用了重介質(zhì)和跳汰重選剔除脈石，得到塊狀精礦。
含鐵氧化錳礦石中，鐵礦物主要是褐鐵礦。鐵與錳難以用重選、浮選或強磁選分離，需要采用還原焙燒磁選方法。工業(yè)上已采用了洗礦一還原焙燒磁選一重選流程。
2）碳酸錳礦石
沉積型碳酸錳礦石中，主要錳礦物是菱錳礦、鈣菱錳礦、含錳方解石和菱錳鐵礦等；脈石有硅酸鹽和碳酸鹽礦物；也常伴生硫和鐵等雜質(zhì)。礦石一般比較復雜，錳礦物嵌布粒度細到幾微米，不易解離，往往難于得到較高的精礦品位。
碳酸錳礦石選礦生產(chǎn)實踐較少， 研究 了強磁選、重介質(zhì)選礦和浮選等方法。有的沉積型含硫碳酸錳礦石，工業(yè)：上采用了炭質(zhì)頁巖、黃鐵礦和錳礦物的順序優(yōu)先浮選流程。有的熱液型含鉛鋅碳酸錳礦石，采用了浮選一強磁選流程。某些含硫富錳礦石，錳礦物主要是硫錳礦，可以采用焙燒方法除硫。有的富碳酸錳礦石生產(chǎn)上也采用焙燒方法，除去揮發(fā)成分，得到成品礦石。
氧化錳和碳酸錳礦石中都含有一些難選礦石，錳與鐵、磷或脈石緊密共生，嵌布粒度極細，難以分選，可以考慮用冶煉方法處理。例如，處理高磷高鐵錳礦石的富錳渣法，生產(chǎn)活性二氧化錳的硝酸浸出法和生產(chǎn)金屬錳的電解法等均已有工業(yè)生產(chǎn)。此外，還在 研究 連二硫酸鈣法和細菌浸出法等。
4、鉻礦石的選礦方法
我國鉻鐵礦石中常見的鉻尖晶石礦物有鉻鐵礦[(Mg，F(xiàn)e)Cr2O4]、鋁鉻鐵礦[(Mg，F(xiàn)e)(Cr，AL)：0。]和富鉻尖晶石[Fe(Cr，A1)20，]等；脈石礦物主要有橄欖石、蛇紋石和輝石等；有時伴生少量釩、鎳、鈷和鉑族元素。在巖礦鑒定時應該著重查明鉻尖晶石的化學成分，因為它決定著精礦品位和鉻鐵比。
鉻鐵礦石的選礦主要采用重選方法。生產(chǎn)上常采用搖床和跳汰選別。有時重選精礦用弱磁選或強磁選再選，進一步提高鉻精礦的品位和鉻鐵比。
鉻尖晶石含鐵較高或與磁鐵礦致密共生的礦石，經(jīng)選礦后得到的精礦中，鉻品位和鉻鐵比都偏低，可以考慮作為火法生產(chǎn)鉻鐵的配料使用，或用濕法冶金處理。例如重鉻酸鈉法、氫氧化鉻法、還原銹蝕法、氯化焙燒酸浸或電解法等。用濕法冶金處理低級鉻鐵精礦已有生產(chǎn)實踐。
鉻鐵礦石中伴生的鉑族元素如呈硫化物、砷化物或硫砷化物狀態(tài)，可以用浮選法回收。礦石中的撇欖石和蛇紋石，可以考慮綜合回收，供生產(chǎn)耐火材料、鈣鎂磷肥或輝綠巖鑄石等使用。
第二節(jié) 行業(yè) 科技發(fā)展趨勢
1、關(guān)于GJT鐵礦石選礦工藝流程的探討
在一般情況下，鐵精礦品位提高1％，高爐煉鐵的焦比降低2％，利用系數(shù)提高3％。因此，從鋼鐵聯(lián)合企業(yè)角度考慮，實行“精料方針”是經(jīng)濟合理的。然而鐵精礦品位并非越高越好，生產(chǎn)高品位鐵精礦除了增加選礦成本外，更主要的是不同的礦石性質(zhì)有其不同適宜的鐵精礦品位，應在認真 分析 研究 試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上予以確定。
不同的礦石性質(zhì)有其不同適宜的選礦方法和工藝流程，不能以某種選礦方法和工藝流程的優(yōu)點加以普遍推廣，更不能根據(jù)常規(guī)的選礦方法或一般的概念予以確定，要以科學試驗為依據(jù)，在技術(shù)和經(jīng)濟上綜合 分析 研究 ．確定經(jīng)濟合理的選礦方法和工藝流程。
對含有多種有用礦物的鐵礦石來說，在回收鐵的同時，應盡量綜合回收其它有用金屬，因為礦產(chǎn)資源是不能再生的，各種礦產(chǎn)資源隨著開發(fā)利用，其儲量在逐年減少，因此，充分利用我國的礦產(chǎn)資源，對于我國有13億人口的大國來說，顯得更為重要。所以在回收礦石中一種有用金屬的同時，盡量綜合回收其它有用金屬，該問題應提到科研的議事日程，這是當前應該重點 研究 的課題。
2、鐵坑褐鐵礦選礦工藝 研究
1）鐵坑褐鐵礦采用磨礦-強磁選-再磨-反浮選流程，經(jīng)過連續(xù)運轉(zhuǎn)48h，獲得產(chǎn)率38．26％、鐵精礦品位56．73％、Si02含量5．44％、全鐵回收率58．52％的鐵精礦。
2）為適應現(xiàn)場生產(chǎn)情況及生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的波動，在推薦設(shè)計工藝流程時對流程Ⅱ作了適當?shù)恼{(diào)整，再磨強磁掃選，用高場強、高梯度強磁選機，調(diào)整后的工藝流程可作為選廠設(shè)計的推薦流程。
3）推薦流程具有工藝合理，技術(shù)可靠，過程穩(wěn)定，適應性強的特點，易于在生產(chǎn)中實施。
免責申明：本文僅為中經(jīng)縱橫 市場 研究 觀點，不代表其他任何投資依據(jù)或執(zhí)行標準等相關(guān)行為。如有其他問題，敬請來電垂詢：4008099707。特此說明。