福建某細(xì)粒難選磁鐵礦選礦試驗(yàn)研究
福建某微細(xì)粒嵌布磁鐵礦石采用現(xiàn)場(chǎng)的磨選流程處理，精礦鐵品位達(dá)不到產(chǎn)品質(zhì)量要求。現(xiàn)場(chǎng)粗精礦礦物性質(zhì)分析結(jié)果表明，其單體磁鐵礦物約占60%，磁性鐵占有率為95.13%，適宜采用單一弱磁選工藝處理。在進(jìn)行了弱磁選場(chǎng)強(qiáng)和中礦再磨細(xì)度條件試驗(yàn)后，進(jìn)行了篩分分級(jí)—篩下2段磁精礦—篩上中礦再磨—磨礦產(chǎn)品2段弱磁選流程試驗(yàn)，最終可獲得鐵品位為64.18%、鐵回收率為95.41%的鐵精礦。試驗(yàn)流程是處理該礦石的簡(jiǎn)潔而高效的流程。
福建某鐵礦石為微細(xì)粒難選磁鐵礦礦石，現(xiàn)場(chǎng)采用1段磨礦、1粗2精弱磁選流程，磨礦產(chǎn)品細(xì)度為-0.074mm占90%左右，未達(dá)到64%的產(chǎn)品質(zhì)量要求，因此以現(xiàn)場(chǎng)粗磁精為試樣進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室提高精礦質(zhì)量的試驗(yàn)研究。
1、試樣的工藝礦物學(xué)研究
試樣中主要金屬礦物為磁鐵礦，黃鐵礦，黃礦礦，赤鐵礦等少量或微量。單體磁鐵礦物約占60%，連生體以磁鐵礦—脈石連生體為主，二者共生關(guān)系密切，磁鐵礦與赤鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦的連生體很少。試樣主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1，鐵礦物分析結(jié)果見表2，粒度篩析結(jié)果見表3。
從表1可以看出，試樣中硅、鎂、鈣含量較高，是后續(xù)試驗(yàn)拋尾的主要對(duì)象。
從表2可以看出，試樣中磁性鐵含量較高，占全鐵的95.13%，弱磁選可以獲得較高的鐵回收率。
從表3可以看出，試樣中粒度越細(xì)的顆粒鐵品位越高，而且粗細(xì)粒級(jí)鐵品位相差很大。+0.074mm粒級(jí)產(chǎn)率雖然僅有10.60%，但鐵品位只有20%多；-0.056mm粒級(jí)產(chǎn)率較高，為67.58%，而鐵品位也較高，為53.74%。綜合考慮，確定該礦樣后續(xù)試驗(yàn)過程的控制粒度為-0.056mm。
2、試驗(yàn)研究
2.1、直接弱磁選試驗(yàn)
試樣中主要金屬礦物為磁鐵礦，單體磁鐵礦物約占60%。從簡(jiǎn)化工藝流程的角度考慮，首先對(duì)試樣進(jìn)行了2段直接弱磁精選試驗(yàn)，試驗(yàn)前先對(duì)試樣進(jìn)行了脫磁。
2.1.1、弱磁精選1場(chǎng)強(qiáng)試驗(yàn)
試樣在圓筒磁選機(jī)上進(jìn)行不同場(chǎng)強(qiáng)的1次弱磁精選試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表4。
從表4可以看出，隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的增強(qiáng)，精礦回收率略有提高，精礦鐵品位有所降低，說(shuō)明有少量較貧連生體隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的增強(qiáng)而進(jìn)行精礦，因而引起選礦指標(biāo)的變化。綜合考慮，確定1次精選場(chǎng)強(qiáng)按95.5kA/m來(lái)制備2次精選給礦。
2.1.2、弱磁精選2場(chǎng)強(qiáng)試驗(yàn)
精礦1在圓筒磁選機(jī)上進(jìn)行不同場(chǎng)強(qiáng)的2次弱磁精選試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表5。
從表5可以看出，隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的提高，精礦鐵品位微幅下降，回收率微幅提高。當(dāng)2次精選場(chǎng)強(qiáng)為63.7kA/m時(shí)，精礦鐵品位也僅有60.66%，因此，采用現(xiàn)場(chǎng)的工藝流程難以獲得合格的鐵精礦。
2.2、預(yù)先細(xì)篩—弱磁選試驗(yàn)
根據(jù)試樣篩析及解離度分析結(jié)果，擬定了試樣預(yù)先篩分—弱磁選的原則流程，即對(duì)試樣預(yù)先細(xì)篩篩分后，篩下產(chǎn)品進(jìn)行2段弱磁精選，對(duì)篩上產(chǎn)品再磨后進(jìn)行2段弱磁精選。
根據(jù)表3確定的合適細(xì)篩篩孔尺寸為0.056mm。+0.056mm粒級(jí)產(chǎn)率為32.42%、鐵品位為33.30%，-0.056mm粒級(jí)產(chǎn)率為67.58%、鐵品位為53.74%。
2.2.1、篩下產(chǎn)品弱磁精選場(chǎng)強(qiáng)試驗(yàn)
篩下產(chǎn)品弱磁精選場(chǎng)強(qiáng)試驗(yàn)流程見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見表6。
從表6可以看出，隨著精選磁場(chǎng)強(qiáng)度的提高，精礦鐵作業(yè)回收率不斷上升，但鐵品位逐漸下降。為保證精礦鐵品位達(dá)到64%以上，選擇精選1的場(chǎng)強(qiáng)為95.5kA/m、精選2的場(chǎng)強(qiáng)為79.6kA/m，在此條件下可以獲得鐵品位為64.32%、作業(yè)回收率達(dá)98.25%的篩下鐵精礦。
2.2.2、篩上產(chǎn)品磨礦細(xì)度試驗(yàn)
篩上產(chǎn)品磨礦細(xì)度試驗(yàn)流程見圖2，弱磁精選1、弱磁精選2試驗(yàn)場(chǎng)強(qiáng)分別比照篩下精選試驗(yàn)，確定為95.5kA/m和79.6kA/m，試驗(yàn)結(jié)果見表7。
從表7可以看出，隨著磨礦細(xì)度的提高，精礦鐵品位略有升高、回收率有所下降，但在試驗(yàn)?zāi)サV細(xì)度下，均未獲得合格鐵品位的精礦。鑒于現(xiàn)場(chǎng)粗精礦試樣-0.056mm弱磁鐵精礦品位較高，因此，綜合考慮，確定篩上中礦再磨細(xì)度為-0.045mm占90%，這樣可以滿足綜合精礦鐵品位達(dá)到64%以上的要求。
2.2.3、全流程試驗(yàn)
在條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了試樣全流程試驗(yàn)，試驗(yàn)流程及結(jié)果見圖3。
從圖3可以看出，試樣經(jīng)篩分分級(jí)—篩下2段弱磁精礦—篩上中礦再磨—磨礦產(chǎn)品2段弱磁精選流程處理，最終可獲得鐵品位為64.18%、鐵回收率為95.41%的鐵精礦，精礦指標(biāo)達(dá)到了產(chǎn)品質(zhì)量要求。
3、結(jié)語(yǔ)
（1）試樣為微細(xì)粒嵌布磁鐵礦石現(xiàn)場(chǎng)粗精礦，以磁鐵礦為主，單體磁鐵礦物約占60%，磁性鐵占全鐵的95.13%，因此，選擇單一弱磁選工藝處理該礦石。
（2）試樣經(jīng)篩分分級(jí)—篩下2段弱磁精選—篩上中礦再磨—磨礦產(chǎn)品2段弱磁精選流程處理，最終可獲得鐵品位為64.18%、鐵回收率為95.41%的鐵精礦，精礦指標(biāo)達(dá)到了產(chǎn)品質(zhì)量要求。
（3）試樣經(jīng)細(xì)篩篩分，可以預(yù)先分出約2/3的高品位細(xì)粒級(jí)直接進(jìn)行選別，顯著地減少了中礦再磨量，有效地控制了細(xì)粒級(jí)的過磨，因此該工藝也是一個(gè)節(jié)能工藝。
（4）該試驗(yàn)流程簡(jiǎn)單高效，可用于礦山工藝流程改造。
