專利名稱：可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種礦石的脫泥エ藝，尤其涉及ー種可用于選礦的多段脫泥エ藝。
背景技術：
我國鐵礦石的資源特點是貧礦多、細粒嵌布的多、礦石類型復雜，即貧、細、雜。隨著我國鋼鐵行業的快速發展，富鐵礦和易選的鐵礦石資源越來越少，剰余的鐵礦石主要是貧、細、雜的難選鐵礦石，而且目前開發利用率低。在這樣的背景下，充分開發現有的鐵礦石已愈來愈重要。而要開發這部分礦石資源，就必須對礦石進行破碎、細磨，以充分實現有用礦物的単體解離。然而，在細磨的過程中，由于不同礦物的可磨性存在差別，加之細磨的エ藝特點，通常會出現泥化現象。礦泥的產生會嚴重惡化后續浮選指標，因為礦泥中的顆粒ー般為微細粒級，較難附著于氣泡表面形成礦化泡沫層浮出，相反其更容易附著于粗顆粒表面形成礦泥罩蓋，這樣會顯著降低反浮選過程的選擇性及粗顆粒脈石礦物的可浮性。此外，礦泥的比表面及表面能大，會消耗大量浮選藥劑，増加選礦成本。總之，礦泥的存在對浮選精礦的品位、回收率都有直接的影響，故而作為細磨過程的伴生現象，エ業上必須采取措施 消除礦泥對后續選別作業的影響。處理礦泥的措施，常見的有強化礦漿分散、分級、脫泥等。其中，采用脫泥的方法去除礦泥是比較常見的做法。選擇性絮凝脫泥是通過“橋聯”作用形成鐵礦物絮團實現礦石與礦泥有效分離的技術，它既可以脫除鐵礦石中的大部分礦泥，從而消除礦泥對后續選礦過程的有害影響，還可以提高鐵的品位，并保證鐵礦物不會隨泥嚴重損失，投資費用低，能較好的處理細粒級礦物。用于脫泥的設備，常見的有水力旋流器、濃縮機、各種脫泥斗等。旋流器是ー種高效簡單的脫泥設備，具有設備占地小、處理量大、投資少的特點，對于密度輕、粒度細的泥的脫除特別有效，但旋流器的脫泥效果易受到給礦濃度和壓カ等影響，容易波動，難以保證生產的連續性，故而影響整個流程的選礦指標的穩定性。而且旋流器不適合采用絮凝脫泥方法。脫泥斗單臺處理量較小，且生產上難以控制。對于需要三段或以上脫泥處理的選礦流程，單段脫泥的不穩定會影響整個的脫泥效果，故而設備作業率難以保證。針對有用礦物呈微細粒嵌布的鐵礦石資源，通常需要進行三段或三段以上的磨礦作業，而在每段磨礦作業之間，也常需要進行脫泥，以防止原生泥和次生泥對后續選別作業產生影響。礦漿進入有關選別作業前，往往也需要進行脫泥，以降低礦泥對精礦品位的影響。基于這類礦石資源的特點，脫泥逐漸突顯為整個エ藝方案里的ー個重要操作步驟，合理的脫泥方案増加了通過選礦實現有關資源綜合開發利用的可行性，但是以濃縮機作為脫泥設備進行三段或以上的選擇性絮凝脫泥エ藝在國內外還沒有エ業實踐。因此，研究和改進現有的脫泥方案對于開發我國儲量豐富的細粒級難選貧鐵礦石資源有著十分重要的指導意義
發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種投資成本較低、占地面積小、生產維護簡便、適應性強、脫泥效果好、且有利于保證生產的穩定性和連續性的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝。為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為ー種可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，包括以下步驟( I)將破碎后的礦石產品先進行一段磨礦，一段磨礦后的排料進行一段分級，一段分級后的底流返回再次進入一段磨礦，一段分級后的溢流進入到下一步驟；( 2 )上述一段分級后的溢流進行ニ段分級，ニ段分級后的底流進行ニ段磨礦，ニ段磨礦后的排料返回再次進入ニ段分級，ニ段分級后的溢流進入到下一步驟；(3)對上述ニ段分級后的溢流進行一段脫泥，一段脫泥后的底流進行三段分級，三段分級后的底流再進行三段磨礦，三段磨礦后排料返回再次進入三段分級，三段分級后的 溢流進入到下ー步驟；(4)對上述三段分級后的溢流進行ニ段脫泥，ニ段脫泥后的底流進行三段脫泥，三段脫泥后的底流進行四段脫泥或者五段以上的脫泥；所述各段脫泥(一段脫泥、ニ段脫泥、三段脫泥、四段脫泥或者五段以上的脫泥)后的溢流全部合并作礦泥產物進行后續處理；所述一段脫泥、ニ段脫泥、三段脫泥、四段脫泥或者五段以上的脫泥均采用選擇性絮凝脫泥エ藝，且各段脫泥采用的脫泥設備均為濃縮機。(本發明的エ藝流程簡圖參見圖2)。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，所述選擇性絮凝脫泥過程中，pH值優選控制在9 10。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，所述pH值控制時采用的pH調整劑優選為NaOH，所述NaOH的用量優選按I. 2kg/t I. 5kg/t計(表示每噸余礦添加的NaOH質量)。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，所述選擇性絮凝脫泥過程中，采用的絮凝劑優選為腐殖酸胺，腐殖酸胺的用量優選為0. 75kg/t 0. 9kg/t (表示每噸余礦添加的腐殖酸胺的質量)。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，所述選擇性絮凝脫泥過程中，控制各段脫泥時的給礦濃度(給礦的礦漿中干礦所占的質量百分比)優選為15% 20%，底流濃度(即脫泥后礦漿中干礦所占的質量百分比)優選為40% 55%。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，所述礦石產品優選是指微細粒鐵礦，所述微細粒鐵礦是以磁鐵礦和赤鐵礦為主的混合礦，所述微細粒鐵礦的嵌布粒度一般為2 ii m 30 ii m。所述一段磨礦的給礦粒度控制在IOmm以下。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，所述一段磨礦、ニ段磨礦、三段磨礦均優選采用球磨機進行磨礦。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，所述一段分級、ニ段分級、三段分級均優選采用旋流器進行分級。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，所述三段磨礦采用的球磨機的長徑比優選為2. 5 3. O。所述一段磨礦中采用的磨礦介質為鋼球，所述ニ段磨礦和三段磨礦中采用的磨礦介質均為鋼段，所述鋼段的充填量為所述球磨機筒體容積的20% 40%。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，所述鋼段優選為雙平面圓臺型鋼段。所述鋼段的直徑(是指較大底面的直徑)為O20mm 045mm ;所述ニ段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為①45X50 0 30X35 ①20X25=3. 5 4. 5 3. 5 4. 5 I 3;所述三段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為030X35 020X25=7 9 : I 3。上述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，所述一段磨礦的排礦細度優選控制-0. 074mm占75% 80% ;所述ニ段磨礦的排礦細度優選控制_0. 048mm占85%以上；所述三段磨礦采用の150mm的旋流器進行旋流分級，三段磨礦后的排礦細度優選控制-0. 025mm占85%以上。與現有技術相比，本發明的優點在于I.本發明主要采用選擇性絮凝脫泥エ藝，且以濃縮機作為脫泥設備進行五段逐級脫泥，脫泥效果顯著，脫泥產率達40%以上，消除了礦泥對浮選特別是反浮選作業的影響。2.本發明主要以濃縮機作為脫泥設備，平穩可靠，維護簡便，對選礦系統的波動具 有較好的適應性，使得エ藝系統具有較大的靈活性和適應性。3.本發明的脫泥エ藝優選應用于鐵礦的選礦后，去除了原生泥與細磨產生的次生泥，脫泥后鐵的品位有較大提升，且鐵礦物隨泥損失較小，這為后續選別作業提供了更加優質的原料。4.本發明優選的脫泥エ藝中以NaOH作為pH調整劑，以腐殖酸胺作為絮凝劑，其保證了選擇性絮凝エ藝的脫泥效果，是ー種經濟可行的藥劑組合方案。總的來說，本發明的技術方案填補了本領域中采用三段或三段以上進行多段脫泥的空白，具有良好的脫泥效果。本發明的技術方案是開發利用微細粒鐵礦石資源整體技術的重要環節之一，對エ業上采用脫泥方法去除原生泥和細磨過程產生的次生泥、以及為后續浮選(特別是反浮選)提供合格的原料、并最終獲得合格的精礦產品，都具有十分積極的意義。
圖I為本發明實施例中用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝的エ藝流程圖。圖2為本發明脫泥エ藝的エ藝流程圖。
具體實施例方式以下結合說明書附圖和具體實施例對本發明作進ー步描述。實施例一種如圖I所示本發明的用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，包括以下步驟(I)經過破碎后的產品粒度控制在IOmm以下的某微細粒鐵礦(假設生產規模30萬t/a，鐵礦物主要由磁鐵礦、赤鐵礦以及少量假象赤鐵礦組成，且以磁鐵礦為主，原礦品位在28%左右，有用礦物嵌布粒度大多2 iim 30 iim)進行一段磨礦(小350mm旋流器組和0 2. lX4m溢流型球磨機)，一段磨礦后的排料進行一段分級，一段分級后的底流返回再次進入一段磨礦，一段分級后的溢流進入到下ー步驟(一段磨礦的排礦細度控制-0. 074mm占76%)；(2)上述一段分級后的溢流進行ニ段分級，ニ段分級后的底流進行ニ段磨礦(^250mm旋流器組和02. I X4m溢流型球磨機)，ニ段磨礦后的排料返回再次進入ニ段分級，ニ段分級后的溢流進入到下ー步驟(ニ段磨礦的排礦細度控制-0. 048mm占90%)；(3)對上述ニ段分級后的溢流進の12m濃縮機進行一段脫泥，一段脫泥后的底流進行三段分級，三段分級后的底流再進行三段磨礦(三段磨礦中采用の150mm的旋流器組進行旋流分級，采用の2. lX6m溢流型球磨機進行三段磨礦)，三段磨礦后排料返回再次進入三段分級，三段分級后的溢流進入到下ー步驟(三段磨礦后的排礦細度控制-0. 025mm占90% ；(4)對上述三段分級后的溢流進の12m濃縮機進行ニ段脫泥，ニ段脫泥后的底流進の12m濃縮機進行三段脫泥，三段脫泥后的底流進の6m濃縮機進行四段脫泥，四段脫泥后底流進の6m濃縮機進行五段脫泥；上述一段脫泥、ニ段脫泥、三段脫泥、四段脫泥、五段脫泥后的溢流全部合并作礦泥產物進行后續處理。上述本發明的實施例中，脫泥前的各段磨礦操作均是采用旋流器-球磨機組成的 閉路磨礦系統(三段式)，即一段磨礦、ニ段磨礦、三段磨礦均采用球磨機進行磨礦，一段分級、ニ段分級、三段分級均采用旋流器進行分級。其中，三段磨礦球磨機的長徑比為2.89(一、ニ段磨礦時的長徑比均為2. O)。一段磨礦中采用的磨礦介質為添加量42%的鋼球，ニ段磨礦和三段磨礦中采用的磨礦介質均為鋼段，鋼段為雙平面圓臺型鋼段。ニ段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為045X50 0 30X35 0 20X25=4 4 2，充填量為35%;三段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為030X35 0 20X25=8 2，充填量為30%。上述本發明的實施例中，一段脫泥、ニ段脫泥、三段脫泥、四段脫泥、五段脫泥均采用選擇性絮凝脫泥エ藝，在選擇性絮凝脫泥過程中，PH值均控制在9 10，pH值控制時采用的PH調整劑為NaOH，且NaOH的用量按I. 48kg/t計。在各段選擇性絮凝脫泥過程中，采用的絮凝劑為腐殖酸胺，腐殖酸胺的用量為0. 86kg/t。本實施例中，控制各段脫泥時的給礦濃度為15% 20% (見下表I)，底流濃度為40% 50% (見下表I)(前一段的底流作為后ー段的給礦，但是需要稀釋濃度至15% 20%)。各段脫泥采用的脫泥設備均為濃縮機。如下表I所示，經過五段脫泥，鐵的品位逐步上升，最終獲得了品位46. 26%、回收率82. 59%的精礦，鐵品位較脫泥之前提升了 15. 56%，且鐵礦物隨泥損失較小，脫泥溢流中的鐵的品位均低于總尾礦的鐵品位(15. 42%)。表I :各段脫泥后的選礦指標
權利要求
1.ー種可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，包括以下步驟 (I)將破碎后的礦石產品先進行一段磨礦，一段磨礦后的排料進行一段分級，一段分級后的底流返回再次進入一段磨礦，一段分級后的溢流進入到下一步驟； (2 )上述一段分級后的溢流進行ニ段分級，ニ段分級后的底流進行ニ段磨礦，ニ段磨礦后的排料返回再次進入ニ段分級，ニ段分級后的溢流進入到下一步驟； (3 )對上述ニ段分級后的溢流進行一段脫泥，一段脫泥后的底流進行三段分級，三段分級后的底流再進行三段磨礦，三段磨礦后排料返回再次進入三段分級，三段分級后的溢流進入到下ー步驟； (4 )對上述三段分級后的溢流進行ニ段脫泥，ニ段脫泥后的底流進行三段脫泥，三段脫泥后的底流進行四段脫泥或者五段以上的脫泥；所述各段脫泥后的溢流全部合并作礦泥產物進行后續處理； 所述一段脫泥、ニ段脫泥、三段脫泥、四段脫泥或者五段以上的脫泥均采用選擇性絮凝脫泥エ藝，且各段脫泥采用的脫泥設備均為濃縮機。
2.根據權利要求I所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，其特征在于所述選擇性絮凝脫泥過程中，PH值控制在9 10。
3.根據權利要求2所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，其特征在于所述pH值控制時采用的pH調整劑為NaOH，所述NaOH的用量按I. 2kg/t I. 5kg/t計。
4.根據權利要求I所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，其特征在于所述選擇性絮凝脫泥過程中，采用的絮凝劑為腐殖酸胺，腐殖酸胺的用量為0. 75kg/t 0. 9kg/to
5.根據權利要求I所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，其特征在于所述選擇性絮凝脫泥過程中，控制各段脫泥時的給礦濃度為15% 20%，底流濃度為40% 55%。
6.根據權利要求I 5中任一項所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，其特征在于所述礦石產品是指微細粒鐵礦，所述微細粒鐵礦是以磁鐵礦和赤鐵礦為主的混合礦，所述微細粒鐵礦的嵌布粒度為2 ii m 30 ii m ;所述一段磨礦的給礦粒度在IOmm以下。
7.根據權利要求I 5中任一項所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，其特征在于所述一段磨礦、ニ段磨礦、三段磨礦均采用球磨機進行磨礦，所述一段分級、ニ段分級、三段分級均采用旋流器進行分級。
8.根據權利要求7所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，其特征在于所述三段磨礦采用的球磨機的長徑比為2. 5 3. 0，所述一段磨礦中采用的磨礦介質為鋼球，所述ニ段磨礦和三段磨礦中采用的磨礦介質均為鋼段，所述鋼段的充填量為所述球磨機筒體容積的20% 40%。
9.根據權利要求8所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，其特征在于所述鋼段為雙平面圓臺型鋼段，所述鋼段的直徑為の20mm の45mm;所述ニ段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為①45X50 0 30X35 ①20X25=3. 5 4. 5 3. 5 4. 5 I 3 ;所述三段磨礦中不同尺寸的鋼段的配比為030X35 020X25=7 9 : I 3。
10.根據權利要求7所述的可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥エ藝，其特征在于所述一段磨礦的排礦細度控制-0. 074mm占75% 80% ;所述ニ段磨礦的排礦細度控制_0. 048mm占85%以上；所述三段磨礦采用の150mm的旋流器進行旋流分級，三段磨礦后的排礦細度控制-0.025mm占85%以上。
全文摘要
本發明公開了一種可用于選礦的選擇性絮凝多段脫泥工藝，包括以下步驟將破碎后的礦石產品先進行一段磨礦，磨礦排料進行一段分級，分級后的底流返回再次進入一段磨礦，分級后的溢流進行二段分級，分級后的底流進行二段磨礦，磨礦排料返回再次進入二段分級，分級后的溢流進行一段脫泥，脫泥后底流進行三段分級，分級后的底流再進行三段磨礦，磨礦后排料返回再次進入三段分級，分級后的溢流進行二段脫泥，脫泥后的底流進行三段、四段或者五段以上的脫泥；各段脫泥均采用選擇性絮凝脫泥工藝，脫泥設備均為濃縮機。本發明的脫泥工藝具有投資成本較低、占地面積小、生產維護簡便、適應性強、脫泥效果好、且有利于保證生產的穩定性和連續性等優點。
文檔編號B03B1/00GK102861659SQ20121029500
公開日2013年1月9日 申請日期2012年8月17日 優先權日2012年8月17日
發明者歐陽魁, 吳革雄, 王海波, 肖業儉, 全永暢, 楊合營 申請人:中冶長天國際工程有限責任公司