我国铁矿选矿技术的进展 我国铁矿资源“贫、细、杂”的特点给选矿处理增 加了很大难度,广大选矿工作者面对这一现实,经 过几十年的不懈努力,卓有成效地攻克了诸多技术 难题,是我国铁矿选矿技术得到长足进步和发展, 总体水平有很大提高。
特别是近年来,新工艺、新 设备、新材料、新药剂不断研制并成功应用,选矿 技术和工艺指标取得突破性进展,跨入世界先进行 列,为我国钢铁工业发展做出了突出贡献。
20 世纪60年代初期,国内主要采用焙烧-磁选及单一 浮选工艺处理赤铁矿石,生产技术指标较差。 后 来经过不断攻关改造,指标虽然有所改善,但没 有太大的进展。 近年来,随着一些新工艺、新设 备、新药剂的成功研制与应用,赤铁矿选矿技术 取得重大突破,工艺指标达到更高水平。 鞍钢调 军台和齐大山选矿厂精矿品位均已达到67.5%, 东鞍山选矿厂也达到64.5%。 • 鞍山调军台选矿厂 该选厂所处理的矿石为齐大山铁矿矿石。
齐大山铁矿属 于鞍山式沉积变质矿床,地表及浅部为氧化矿,氧化程 度较深。 目前,供选矿厂的矿石属于由氧化矿向半氧化 矿过渡的混合矿石。
调军台选矿厂于1998年建成投产,设计规模900万t/a, 采用三段破碎(粗破碎在矿山),两段连续磨矿,弱磁强磁-阴离子反浮选流程。
选矿厂铁精矿采用浆体管道输 送至鞍钢厂区,输送距离20km。 流程的 主要特点是: ——连续磨矿,弱磁-强磁-阴离子反浮选流程结构合理、紧 凑,对矿石性质变化的适应性较强,生产稳定,操作管理较 为方便。 ——弱磁-强磁作业既能提高浮选给矿品位,抛掉大量尾矿, 并具有良好的脱泥效果,为后续的浮选作业创造较好条件。 ——首次将阴离子反浮选工艺核心提示: 大约在1880年,入们已经知道了用活性炭从溶液中回收金的方法。 但是无法解决从炭上把金解吸下来的问题,为回收金,必须焙烧活性炭,而活性炭是非常昂 大约在1880年,入们已经知道了用活性炭从溶液中回收金的方法。 但是无法解决从炭上把金解吸下来的问题,为回收金,必须焙烧活性炭,而活性炭是非常昂贵的。 直到20世纪70年代,从载金炭上回收金的方法得到发展,使活性炭能够重复使用,从而使得炭浆法提金工艺得到了突飞猛进的发展。
其工艺流程的关键包括三个步骤:步,从矿浆中溶解金 浸出与吸附;第二步,从载金炭上解吸金 解吸;第三步,从含金溶液中沉积金 电积。 1.浸出与吸附 在炭浆法CIP工艺中,浸出槽是用于矿浆氰化浸出的,炭浆槽是用于活性炭吸附金的。
而在CIL工艺中,矿浆的浸出和金的吸附是在同一槽中进行的,故通称浸出槽或炭浆槽。
为了提高作业效率、金的浸出和回收率及降低炭的消耗,各国对改进炭浆槽的结构进行了大量研究。 现今,用于-0.208mm(-65目)或70%~80% -0.074mm(-200目)的矿浆,多采用低速中心搅拌的多尔搅拌槽和帕丘卡空气搅拌槽。 为减少炭的磨损,菲律宾马斯巴特(Masbate)选厂等采用包橡胶的双螺旋桨搅拌槽,以降低叶轮尖的速度(图1)。
近几年,应用于氧化铝生产多年的轴流式搅拌槽,经改进后已成功地应用于炭浆工艺中。 轴流式搅拌槽有空气搅拌式和机械搅拌式两类。
轴流式机械搅拌槽(图2)的中央有一个充气管,管内装有一个向下泵的水翼叶轮。
由于叶轮呈轴流式和叶轮断面是弯曲的,因而具有叶轮尖速度小、轴流速度大、径向流速小等特点。 中央充气管壁上有很多小槽,以便矿浆进行小循环。 这种槽与其他机械搅拌槽的不同点在于必须使槽内充满矿浆后才能运转,且槽的高度和直径之比可达2:1。 美国平森(Pinson )金矿选厂应用的4台轴流式搅拌槽已运转了3年。 实践证明,若中央充气管的直径选择适当,它的电耗仅为普通机械搅拌槽的30%,且固体物料均匀悬浮,活性炭磨损小,金的回收率高,解决了油污染、停电时积砂和氰化物消耗高等问题,而可望成为炭浆厂的主要设备。 活性炭吸附前需进行预筛,预筛的作用是除去矿浆中的杂物,避免以后与载金炭混在一起。 一般采用28目(0.6mm)的筛子,预筛的筛上物主要是木屑。 此外在磨矿时,金粒、石英等矿粒嵌入木屑,使含金量入为提高;氰化过程中,木屑不仅会吸附金氰络合物,而且用一般的洗涤方法,很难把木屑上的金洗脱下来。 同时,在炭浆法中,吸附槽内存在的少量木屑,会降低金的吸附效率。
因此在矿浆入浸前,要经1~2次除屑筛除屑。 来自浸出作业的矿浆给入台吸附槽进入吸附作业,且连续流过串联的几台吸附槽,用活性炭吸附矿浆中溶解的金,再从一台吸附槽排出,即为氰化尾矿。 新鲜的活性炭加在一台吸附槽中,用气升泵或凹叶轮立式离心泵提炭,使活性炭和矿浆之间成逆流接触。 从个吸附槽排出的载金炭在输送到解吸工序以前要过筛和洗涤。 炭浆法使用的活性炭粒度通常是6~16目,炭预筛一般为20目。 因此给入个吸附槽的矿浆通常在28目筛上过筛以便除去大颗粒物料。 氰化尾矿离开一个吸附槽时,也同样要在28目筛上过筛,目的是为了回收细粒炭,并将其送熔炼,以便回收被吸附的金。
影响吸附效率的因素包括:每吨矿浆中炭的浓度,吸附槽的数目,炭移动的相对速度,矿浆在吸附段的停留时间,炭的载金量等。 这些参数根据给入矿浆中金的品位和最终排出的矿浆的含金量的变化,通过试验和经验来确定。