[发明专利]一种赤铁矿生物还原磁化和选矿提高品位方法

说明书

技术领域

    本发明特别涉及一种将复杂难选赤铁矿经生物还原磁化和选矿提高品位的方法，属于矿物加工技术领域。

背景技术

近年来中国钢铁行业的快速发展带动了铁矿石的旺盛需求。我国铁矿资源丰富，但97%以上是难于直接利用的贫矿，开采难度较大。我国已查明的铁矿资源从自然丰度上看，平均品位只有31-32%，尚有数百亿吨的赤铁矿石或烧渣由于嵌布粒度细，复杂难处理，其潜在的经济价值达10000亿美元。                                                                   

目前针对难利用铁矿石已经开发出了一批有效的技术，如竖窑还原赤铁矿块矿、回转窑磁化焙烧菱铁矿和赤铁矿、悬浮流化磁化焙烧赤铁矿等技术，采用强磁—浮选联合流程使一些矿山的赤铁矿选别达到了铁精矿品位。这些技术能耗高或者流程复杂。在自然界，磁铁矿和赤铁矿可相互转化，微生物在铁矿石相互转化过程中扮演着重要角色。因此亟待开发一种利用现有的技术装备水平，对赤铁矿石进行生物预处理还原磁化赤铁矿，再进行传统选矿的新工艺，合理开发利用赤铁矿和冶金渣等铁矿产资源。

 

发明内容

本发明的目的是解决现有技术处理低品位赤铁矿存在的能耗大，指标低和环境污染严重等问题。

复杂难选赤铁矿生物还原磁化和选矿提高品位技术，步骤如下：

（1）将粒度小于4mm的赤铁矿经磨矿机磨至细度为-200目占50%～65%，用于强磁选；

（2）将步骤（1）得到的矿样用强磁选机磁选；

（3）取步骤（2）磁选精矿经磨矿机磨至细度为-200目～-325目，用于还

原磁化；

（4）选用对数期异化还原微生物Rhodoferax ferrireducens(R.f)、Geobacter sulfurreducens (G.s) 和Shewanella oneidensis或者厌氧污泥，加入污水培养基形成还原磁化液；

（5）将步骤（3）中得到的磁选精矿用步骤（4）所得还原磁化液中还原磁化10～20d； 

（6）将步骤（5）得到的还原精矿再次强磁选得到最终精矿。

进一步的，所述步骤（2）中，用于步骤（2）强磁选背景场强为0.8T～1.2T。

进一步的，所述步骤（4）中，菌液与培养基比例为1/4~3/7；调节还原磁化液pH 为5.0～8.0后，整个过程厌养。

进一步的，所述步骤（5）中，粗选精矿加入量与还原磁化液固液比为1/9～3/7，还原磁化过程需常温反应1～2d。

进一步的，所述步骤（6）中，磁选背景场强为0.5T～1.0T。

与现有赤铁矿的处理工艺相比，本发明适用于粒度小于4mm的复杂难选的赤铁矿，本发明工艺简单，流程短，绿色环保，成本低。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

 

具体实施方式

本发明中，异化还原微生物Rhodoferax ferrireducens(R.f)、Geobacter sulfurreducens (G.s) 和Shewanella oneidensis均购于德国微生物菌种保藏中心(DSMZ)。

Geobacter sulfurreducens: DSM No. 7210 collection No. ATCC53774

Rhodoferax ferrireducens: DSM No. 15236 collection No. ATCC BAA-621

Shewanella oneidensis: Type strain  ATCC700550,MR-1

实施例1：某赤铁矿其主要化学成分是：TFe 28.82，P 0.35, S 0.028,C 0.96, SiO₂ 48.64, Al₂O₃ 6.08, CaO 3.64, MgO 0.84, Na₂O 0.24, K₂O,0.27。矿物组成：金属矿物主要为赤铁矿，其次是褐铁矿和菱铁矿，其他的金属矿物含量极低；脉石矿物主要为石英、粘土矿物、白云母、白云石及微量的磷灰石。