利用硫铁矿烧渣选出铁精粉可以使硫铁矿烧渣作为我国铁资源的-种补充。 我国硫铁矿烧渣中硫杂质含量普遍较高,一般1%-4.8%左右。 硫会造成钢的热脆性,使其延展性及韧性降低,特别是冲击值或冲击韧性降低。 部分硫铁矿烧渣砷含量较高,一般0.2%-0.65%左右。 砷作为一种有害元素,它能使钢铁产品产生冷脆,影响铸铁的显微组织,导致铸铁力学性能降低,还会造成一系列的工艺问题和环境问题。 要综合利用硫铁矿烧渣,脱硫除砷成为研究的热点。
本论文先分别对国内外硫铁矿烧渣的利用现状、硫铁矿的选铁和除硫现状以及某些矿石的除砷现状做了相关的分析。 针对武汉某化工公司的硫铁矿烧渣进行研究,分析了烧渣中主要矿物形态、赋存状态等。
根据工艺矿物学,分析了用重选、磁选、浮选等一系列工艺的可行性,选择用弱磁选回收烧渣中的铁。 为了进一步提高精矿中铁品位和脱除精矿中的硫、砷杂质,对弱磁选的精矿分别进行浮选试验和化学浸出试验。 试验结果表明,浮选除杂效果不明显,选用化学浸出进行除杂提品位。 通过对各种影响因素进行单因素试验,确定了弱磁选和化学浸出试验的工艺参数。 工艺条件为:磨矿细度为-0.038mm粒级占80%,磁选给矿浓度为40%,磁场强度0.2 T;用盐酸做浸出药剂,矿浆浓度调成40%,酸固比为1:25,搅拌强度为150 r/min,浸出时间40 min,废酸滤除后精矿用水洗涤三次。 硫铁矿烧渣中TFe含量为51.06%,硫含量为1.51%,砷含量为0.51%,经弱磁选-化学浸出,最终能够制备出铁品位为63.35%,硫含量为0.325%,砷含量为0.083%的合格铁精粉。 该研究可利用硫铁矿烧渣制备合格的铁精粉,对降低炼铁成本、缓解铁矿资源紧张状况、提高资源的综合利用率、保护环境等方面都具有重要的现实意义。 而对于较细粒嵌布的硫铁矿选矿一般采用浮选的方法处理,获得合格的选矿工艺指标。 巩义市佛瑞机械厂在此简单介绍一种硫铁矿浮选的工艺流程和设备配置,以供参考!以柏山硫铁矿为例,简单介绍。 该矿床位于煤系地层中的硫铁矿建造,其层位于焦作煤田石炭二叠梅系的底部。 矿石中有用矿物为黄铁矿,脉石矿物主要为叶蜡石,绢云母及粘土矿物。 硫铁矿浮选工艺流程破碎:采用两段开路破碎流程。 磨矿:采用一段磨矿流程,磨矿细度为-200目占72-73;分级溢流浓度为33%。 选别:采用一次粗选,一次精选,两次扫选的浮选流程。 原矿含硫12.4%,精矿含硫40.60%,回收率96.21%。 浮选药剂:捕收剂乙基黄药用量400克/吨;起泡剂松油用量108克/吨原矿。 以下为该硫铁矿浮选工艺流程图:尾矿综合利用:柏山硫铁矿的选矿,采用酸性浮选流程,在获得含硫40.60%的硫精矿的同时,其浮选尾矿含硫0.67%,产率在70%左右。
这部分尾矿的化学组成,经洛阳耐火材料厂测定,与工业用硬质粘土的化学成分相近,可作为耐火泥或耐火砖用料,这为实现无尾矿选矿厂提供了可能性。 碱性浮选流程的试验研究采用酸性流程浮选,其矿浆值Ph为5左右,这将使选厂设备受到腐蚀,消耗配品零件,增加选矿成本;同时长期排放大量酸性水,对农业生产造成危害。 为此,化工矿山设计研究院又提供了以石灰为调整剂的碱性浮选试验流程。 该碱性浮选流程的不足之处在于回收率低于碱性浮选,尾矿中硫含量高于1%,使尾矿的综合利用有些困难。