菱鐵礦與赤鐵礦浮選分離試驗研究
通過菱鐵礦和赤鐵礦單礦物的浮選試驗,發(fā)現(xiàn)在強堿性條件下,自制的新型陰離子捕收劑TS對菱鐵礦有很好的選擇性捕收性能,改性水玻璃對赤鐵礦有很好的選擇性抑制作用。采用這兩種藥劑對菱鐵礦和赤鐵礦的人工混合礦進行浮選驗證,獲得了良好的分離指標(biāo)。光電子能譜分析結(jié)果表明:TS可在菱鐵礦表面大量吸附,改性水玻璃可在赤鐵礦表面大量吸附;兩種藥劑的吸附均屬于化學(xué)吸附,其中TS是通過其鍵合原子硫與菱鐵礦表面的亞鐵離子發(fā)生作用。
菱鐵礦(包括單一菱鐵礦以及與赤鐵礦、褐鐵礦共生礦)儲量雖然占世界探明鐵礦石總儲量的不到10%,但有預(yù)測表明,在全球鐵礦潛在資源中,菱鐵礦占到40%左右。我國菱鐵礦資源較為豐富,儲量居世界前列,已探明儲量18.34億t,占鐵礦石探明儲量的3.4%,另有保有儲量18.21億t。雖然菱鐵礦分布廣泛、探明儲量大,但其主要與赤鐵礦、磁鐵礦伴生,單獨的菱鐵礦資源很少。
由于菱鐵礦與赤鐵礦密度相近、磁性率相近,而且菱鐵礦容易泥化,故強磁選和重選無法將這兩種礦物有效分開;對菱鐵礦-赤鐵礦進行磁化焙燒是一種較為有效的方法,但磁化焙燒耗能大,處理成本高。相比較而言,在各種處理菱鐵礦-赤鐵礦型鐵礦石的選礦工藝中,浮選及其聯(lián)合流程是較為經(jīng)濟合理的工藝方案。然而在現(xiàn)有的菱鐵礦-赤鐵礦型鐵礦石的反浮選實踐中,由于菱鐵礦的存在,對反浮選指標(biāo)的影響極大,隨著菱鐵礦含量的增加,反浮選指標(biāo)急劇惡化,最終導(dǎo)致精尾不分,且菱鐵礦無法回收,致命鐵回收率低。而如果對菱鐵礦和赤鐵礦進行混合正浮選,也同樣存在精礦品位低,從而影響經(jīng)濟效益的問題。
因此,研究新的浮選方法,使菱鐵礦和赤鐵礦得以高效分離,已成為菱鐵礦-赤鐵礦型鐵礦石開發(fā)利用過程中一個迫切需要解決的問題。將菱鐵礦與赤鐵礦分離,不僅有利于消除碳酸鐵對浮選過程的影響,以較低的成本獲得較高品位的赤鐵礦精礦,而且菱鐵礦可以單獨回收,以提高鐵回收率,使資源得到充分利用。本研究從菱鐵礦和赤鐵礦單礦物的浮選性質(zhì)入手,開發(fā)出了一種使兩種礦物有效分離的浮選方法,并通過人工混合礦驗證了這種方法的分選效果,為實際礦石的分選提供了理論基礎(chǔ)。
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