[发明专利]一种贫赤铁矿石高压电脉冲选择性粉碎预富集方法

说明书

本发明公开了一种贫赤铁矿石高压电脉冲选择性粉碎预富集方法。该种方法利用矿石中不同矿物的介电特性差异实现高压电脉冲破碎预处理，高压脉冲输出极高的功率密度的能量，通过高压电极放电到贫赤铁矿矿石上，矿石中有用矿物赤铁矿与脉石矿物石英等在界面间形成很多微裂隙，实现赤铁矿与脉石矿物的选择性解离，然后通过强磁选获得预富集精矿，提高矿石的入选品位，有利于改善后续选别分选指标。

技术领域

本发明属于矿物加工技术领域，特别涉及一种贫赤铁矿石高压电脉冲选择性粉碎预富集方法。

背景技术

贫赤铁矿石是我国一种重要的铁矿资源，主要分布在辽宁、河北、安徽、甘肃、内蒙、河南、湖北、山西、贵州等地。目前，我国贫赤铁矿石通常采用“阶段磨矿-强磁选-阴离子反浮选流程”进行加工，生产品位65％左右、回收率70％左右的铁精矿。然而，由于该种矿石品位较低(一般小于30％)、矿物组成复杂、结晶粒度较细，导致其选矿成本较高，比磁铁矿选矿成本平均高出50％。

预富集技术可以去除大量粗粒脉石、减少磨矿作业处理量、提高选别作业入选品位，是降低选矿成本的重要措施之一。近年来，国内相关科研单位针对贫赤铁矿石预富集工艺开展了许多研究工作，提出了干式强磁预选、湿式强磁预选、干湿联合预选、高压辊磨机粉碎预选等预富集工艺，并研制了永磁强磁机、立环高梯度磁选机等强磁预选设备，达到了提高矿石品位3～8个百分点、抛废率一般为30％～40％、回收率最高86％的预选指标。

贫赤铁矿石粉碎过程中赤铁矿与脉石矿物的良好解离、产生大量富赤铁矿颗粒，是获得良好预选指标的前提。但现有预富集工艺中矿石粉碎采用破碎机，而受工作原理的限制破碎机对于矿石的选择性解离效果较差，这是导致贫赤铁矿预富集指标难以进一步提高的根本原因。然而，现有预富集工作仅集中于预选参数的优化及强磁设备的研发，并没有考虑矿石的粉碎过程。因此，贫赤铁矿石高效解离预富集技术还有待开发。

发明内容

针对贫赤铁矿石预富集技术存在的上述不足，本发明提供一种贫赤铁矿石的高压电脉冲选择性粉碎预富集方法，通过高压电脉冲将贫赤铁矿石粉碎，实现赤铁矿与脉石矿物的选择性解离，然后通过强磁选获得预富集精矿，在降低选矿成本同时，提高矿石的入选品位，为后续分选流程中铁矿物的分选提供便利。

本发明的贫赤铁矿石的高压电脉冲选择性粉碎预富集方法按以下步骤进行：

1、粗碎：用破碎机将贫赤铁矿石破碎至-30mm，得到粗碎物料；

2、高压电脉冲粉碎：利用高压电脉冲粉碎装置在其脉冲强度为50～300kV，脉冲频率为10～20Hz的条件下将粗碎物料粉碎至-5mm，获得了经高压电脉冲粉碎装置粉碎后的电粉碎物料；

3、筛分分级：用孔径0.5mm的筛子对由前一步骤粉碎后的电粉碎物料进行筛分，得到-5～+0.5mm和-0.5mm两个粒级的物料；

4、干式预富集：采用辊式强磁选机在800～950kA/m磁场强度条件下对-5～+0.5mm粒级物料干式预选，获得预富集精矿Ⅰ(或称为第一预富集精矿)，抛出粗粒尾矿Ⅰ；

5、湿式预富集：采用立环强磁选机在300～400kA/m磁场强度条件下对-0.5mm粒级物料进行磁选，获得预富集精矿Ⅱ(或称为第二预富集精矿)，抛出细粒尾矿Ⅱ；

6、预富集精矿：将预富集精矿Ⅰ和预富集精矿Ⅱ合并作为最终预富集精矿，粗粒尾矿Ⅰ和细粒尾矿Ⅱ合并为最终抛出的预富集尾矿。

上述方法中处理的贫赤铁矿石全铁品位20％～30％，获得的预富集精矿的铁品位35％～40％，预富集尾矿的铁品位小于6％，预富精矿铁的回收率大于90％，贫赤铁矿石品位提高10个百分点以上。