[发明专利]一种高品位铬铁矿石的选矿新工艺

说明书

技术领域

本发明涉及到铬矿石选矿技术，具体涉及铬铁矿石的选矿工艺，特别适合铬铁矿石中Cr₂O₃含量≥30%或Cr₂O₃含量在30%～36%之间的高品位铬铁矿石的选矿回收，也可用于锰矿、赤铁矿、针铁矿、菱铁矿、褐铁矿等其他弱磁性铁矿物的选别。

背景技术

铬作为不锈钢行业最重要的元素，铬矿是国民经济和国防尖端科技不可或缺的战略资源.在我国，铬矿属于短缺矿种，我国的铬矿储量不足世界的0.01%。我国铬铁矿石中常见的铬尖晶石矿物有铬铁矿[(Mg，Fe)Cr₂O₄]、铝铬铁矿[(Mg，Fe)(Cr,A1)₂O₄]和富铬尖晶石[Fe(Cr,A1)₂O₄]等；脉石矿物主要有橄榄石、蛇纹石和辉石等；有时伴生少量钒、镍、钴和铂族元素。

为满足国内铬矿石的需求，近年来国内一些公司走出国门收购、开发海外的铬矿资源。自2006 年以来，我国进口铬矿的来源及品种逐渐增加，逐步形成了目前以南非矿、土耳其及印度矿为主，搭配其他国家矿的局面。近两年来，我国还开发了阿曼矿、阿尔巴尼亚矿、菲律宾矿和津巴布韦矿等矿种。但我国在国外收购的铬矿资源条件差，嵌布粒度细、品位低、杂质和有害元素多，选矿难度大，能够直接进行冶炼的铬矿石很少。一般均需要选别才能获得合格精矿。

铬矿块矿的主要选矿方法及存在的不足有：

（1）手选：手选是根据矿石和废石之间的外观（颜色、光泽形状等）上的差别，用人工对矿石或者废石进行分选。因为仅凭肉眼观察来区分矿石与废石，所以难以准确分选，造成精矿品位低或损失率过高；

（2）重介质选矿：用密度介于有用矿物与脉石矿物之间的重液或重悬浮液作为介质，使密度小于介质的矿粒上浮于介质表面，密度大于介质的矿粒下沉于容器底部，以达到分选的目的。重介质价格较高，且重介质在选矿过程中损失一般较大。

（3）跳汰：跳汰是利用矿石与废石的密度差排除采矿时带入的围岩和夹石，跳汰与重介质相比在一般情况下选别指标要差些，但不需要介质，设备和流程比较简单；

（4）洗矿：洗矿主要是除去粘土和细粒低品位脉石。

《矿业工程》2010年4月发表的“弱磁-强磁工艺选别高铁铬铁矿的试验研究”论文中，对某高铁铬铁矿先进行弱磁选回收磁铁矿，后采用强磁选回收铬铁矿，研究结果表明，采用弱磁选-强磁选流程，可以从含Cr₂O₃为31.23%、含Fe 为28.81% 的原矿中获得Cr₂O₃ 品位为41.43%、回收率为79.31% 的铬精矿和TFe品位为55.89%、回收率为58.71%的铁精矿。但该“弱磁-强磁工艺”需要将全部的铬铁矿石磨细到0.1~0.5mm, 其中+0.5mm粒级产率仅为0.3% 左右，- 0. 1mm 粒级产率小于3%。这种选矿工艺由于需要磨矿，能源消耗高；根据该文试验结果判断，处理0.1~0.5mm粒级铬铁矿石的强磁选设备应该为电磁高梯度强磁选机，也是高耗能设备。而且，该文提供的选矿工艺也只能在实验室实现，在工业上是无法大规模实现的，因为不论采用何种磨矿设备，也无法精确做到“将全部的铬铁矿石磨细到0.1~0.5mm, 其中+0.5mm粒级产率仅为0.3% 左右，- 0. 1mm 粒级产率小于3%”。

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，而提供一种选矿工艺流程较简单、能够提前得精矿、抛尾矿、选矿能耗低的高品位铬铁矿石的选矿新工艺。