[发明专利]一种高含泥、高品位复合铁矿石的预选工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合铁矿石的选矿技术，特别适用于原矿铁品位为47.0—55.0%、含泥量高、Al₂O₃含量高、泥化现象严重且铁矿物为褐铁矿、磁铁矿、赤铁矿和假象赤铁矿共生的的复合铁矿石的选矿。

背景技术

高含泥铁矿石的选矿难度极大，如我国唐钢2007 年建成投产的司家营铁矿一期选矿工艺系统因难以适应全铁品位和磁性铁含量低、泥化严重的地表红矿的入选，精矿铁回收率仅有40%左右，严重影响了生产的正常进行。而对褐铁矿、磁铁矿、赤铁矿和假象赤铁矿共生的复合铁矿石的选矿难度则更大。

我国大多铁矿石中都含有两种以上的铁矿物，种类越多其可选性越差。该类铁矿石中以共生有赤铁矿、镜铁矿、针铁矿、菱铁矿、褐铁矿等弱磁性铁矿物者最为难选。常规的选矿工艺分选该类铁矿时，其铁精矿品位和回收率均难以提高。为此，近几年开展了大量的相关研究工作，较突出的研究成果是弱磁- 强磁- 浮选和磁化焙烧- 反浮选等联合工艺。例如，国内某研究院对酒钢铁矿石(含镜铁矿、菱铁矿及褐铁矿等)粉矿( - 15 mm )采用强磁- 正浮选工艺的研究结果表明，与现场采用的单一强磁选工艺相比，在铁精矿品位提高2个百分点( 达到49%以上, 烧后达到58% 以上)的同时, 铁金属回收率提高12个百分点以上(达到74% 以上)。另外，紧密结合酒钢焙烧精矿性质特点, 避免多段磁选方法和剩磁影响, 用再磨- 反浮选和再磨- 弱磁- 反浮选流程进行了降低焙烧磁选精矿中的杂质含量的试验。在入选粒度82% - 75μm的条件下， 取得了SiO₂ + A l₂O₃ 的杂质含量由11% 以上降到了6% 以下，精矿铁品位由55% 提高到59% 以上(烧损后铁品位达60% 以上)，降杂作业回收率达94% 的良好指标。但上述选矿工艺，主要针对低铁、高硅铁矿石的选矿，大多采用细磨、深选、长流程选矿工艺，工艺流程长、能耗高，选矿成本高，难以适应原矿铁品位为47.0—55.0%、Al₂O₃含量≥7.0%且铁矿物为褐铁矿、磁铁矿、赤铁矿和假象赤铁矿共生、含泥量较高、泥化现象严重的高品位复合铁矿石的选矿。

另外，对于原矿铁品位为47.0—55.0%的高品位铁矿石，采用常规的多次磨矿、多次选别流程，虽可以获得高品位的铁精矿粉，但选矿能耗高，细粒尾矿量大。如果充分利用高品位铁矿石的特点，先预选出高品位的高炉块矿，则不失为一条节能减排的选矿途径。因为，块矿尤其高品位的块矿是高炉使用的重要含铁原料之一,它与高碱度烧结矿、酸性氧化球团矿一起构成高炉的含铁炉料结构。为了减少小球烧结矿在炉料结构中的比例，降低生铁成本，在缺乏熟酸性炉料的条件下，配入适当比例的高品位块矿，增加块矿配比，对高炉的强化和指标的改善均及降低炼铁原料的成本大有好处。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术中存在的上述问题，而提供一种高含泥、高品位复合铁矿石的预选工艺，用该预选工艺对原矿铁品位为47.0-55.0%、Al₂O₃含量≥7.0%且铁矿物为褐铁矿、磁铁矿、赤铁矿和假象赤铁矿共生、含泥量较高、泥化现象严重的高品位复合铁矿石进行预选，可以获得产率≥50%、铁品位≥58.5%的高品位高炉块精矿，具有流程短、能耗低、选矿技术指标高、适应性强的显著优点。

为达到上述目的，本发明一种高含泥、高品位复合铁矿石的预选工艺采用以下工艺、步骤：

（1）洗矿作业：将铁品位为47.0-55.0%且铁矿物为褐铁矿、磁铁矿、赤铁矿和假象赤铁矿共生的高品位复合铁矿石原矿破碎至40-0mm。由于这种含有褐铁矿的复合铁矿石含泥量高，采用螺旋洗矿机对40-0mm的矿石进行洗矿作业处理，获得沉砂、抛除矿泥，控制矿泥中-0.030mm粒级含量≥80%，其中控制矿泥中-0.030mm粒级含量≥90%为优。抛除矿泥，有利于后续的筛分分级——强磁干选作业。

（2）筛分分级—强磁干选作业：对上述洗矿作业获得的沉砂通过筛分作业进行筛分分级，筛分作业的尺寸为6mm，筛上部分给入磁场强度为700-900 kA/m的干式强磁预选作业获得强磁块精矿，干式强磁预选作业尾矿与筛下部分合为中矿给入后续磨矿、选别作业。干式强磁预选作业的磁场强度在750-850 kA/m范围为佳。