青海某鐵礦是一座以磁鐵礦為主的鐵礦礦床，主要有用（yòng）礦物為磁鐵礦（kuàng），伴生有磁黃鐵礦以及少量黃鐵礦（kuàng）。礦石中主要雜質元素為硫，硫含量2.22%。硫是鐵精礦中一個重要的雜質元素，如果鐵精礦中（zhōng）含硫高，將直接影響煉鐵、煉鋼（gāng）的質量，對高爐生產也有危害。因此，該磁鐵礦（kuàng）的選礦重點在於（yú）保證鐵精礦回收率的（de）同（tóng）時，去（qù）除（chú）其中的硫雜質。

1、礦石性質

該礦（kuàng）石為塊狀、稠（chóu）密浸染狀磁鐵礦礦石，塊狀、浸染（rǎn）狀磁黃鐵礦、磁鐵礦礦石，主要金屬礦物為磁鐵礦（kuàng），另含有少量黃鐵礦、磁黃鐵礦、褐鐵礦、有用礦物占礦石（shí）礦物總量的35%。磁鐵礦粒度範圍較寬，粒徑（jìng）0.01~0.2mm，部分被脈石礦物包裹或與脈石礦物形成連生體；磁黃鐵礦粒徑小於0.02mm，與黃鐵礦共生形成結狀結構；黃鐵礦粒徑0.01~0.2mm，主要以細粒黃（huáng）鐵礦為主，呈稀疏（shū）浸染狀構造，散布於磁鐵礦中（zhōng）。脈石礦物占礦物總量的（de）65%，主要為蛇紋石、葉蠟石，其次為少量石墨、石膏、綠泥石、方解石。脈石（shí）礦物粒度均小於0.02mm，與有用礦物緊密共生，難（nán）以單體解離。

因此，從礦石性質來看，該礦（kuàng）石脈石礦物（wù）含量較高，且粒度微細，必須經過細磨才能使其與磁鐵礦分離（lí）。礦石多元素分析及鐵礦（kuàng）物相分析結果見表1、表2。

2、試（shì）驗研究

2.1、試驗方案選擇

根據（jù）礦（kuàng）石性質，原礦中含硫（liú）2.22%，物相（xiàng）分析結果顯示，原（yuán）礦中黃鐵礦含量較低，主要含硫礦物為磁黃鐵礦，磁黃鐵礦屬強（qiáng）磁性礦物，通過磁選法很難將其與磁鐵礦分離，目前浮選方（fāng）法是*佳的途徑之一。常規的分離磁黃鐵礦與磁鐵礦（kuàng）的流程有先浮選（xuǎn）後磁選和先磁（cí）選後浮選兩種，通過前（qián）期探索試驗發現，先浮選後磁選流程，由於脈石（shí）礦物所占（zhàn）比例較高，且多為蛇紋石和葉蠟石，這些礦物經過磨礦後吸（xī）水發脹，造成礦漿黏稠，濃度過大，無法進（jìn）行浮選作業，因此，選擇采用先磁選（xuǎn）後（hòu）浮選流程，先經磁選拋掉（diào）大量尾礦，而後再進行浮選脫硫作（zuò）業。

2.2、磁選試驗

經過磨礦細度及磁（cí）場（chǎng）強度試驗，確定（dìng）采用一（yī）段磨礦，一段粗選，粗精礦再磨，三段精選流程。一段磨（mó）礦細度為-0.074mm占36%，二段磨礦細度為-0.074mm占80%，試驗流程如圖1所示，試（shì）驗 結果見表（biǎo）3所示。

從表3試驗結果可以（yǐ）看出，經過兩段磨礦、一粗三精的磁選選別之後，鐵精礦品位達64.50%，回收率為88.62%，選別指標較好。但是鐵精礦中含硫2.30%，超出鐵精礦質量標準限製，因此，必須對鐵精礦進行（háng）浮選脫硫作業。

2.2、浮選試驗

浮選磁黃鐵礦普遍使用的活化（huà）劑是硫酸和硫酸銅，對於捕收劑來說，常用的硫化物捕收劑丁基（jī）黃藥和丁銨黑藥可以有效地（dì）浮選磁黃鐵礦，所以選擇（zé）這兩種藥劑作為磁黃鐵礦的捕收劑。初步選定藥劑製度後，進行鐵精礦（kuàng）脫硫浮選試（shì）驗，以確定*佳的藥劑（jì）組合與用量。

2.2.1、硫酸銅用量試（shì）驗（yàn）

選取硫酸（suān）用量5kg/t、丁基黃藥用量150g/t、丁銨（ǎn）黑藥用量15g/t、2號油用量19g/t，硫（liú）酸銅用量分別為0.200g/t、300g/t、考察硫酸銅用量對脫硫的影響。試驗流（liú）程見圖2，試驗結果見表4。

從表4試（shì）驗結果可以看（kàn）出，當添加硫（liú）酸銅作為活化劑後，鐵精礦產品中的S含量有明顯降低，但隨著硫酸銅用量的增加，產品（pǐn）中的S含量變化不大，仍屬超標範圍。因此，選擇硫酸銅用量為200g/t作為*佳用量，來進行硫酸用量（liàng）試驗。

2.2.2、硫酸用量試驗

選取硫酸銅用量200g/t、丁基黃藥用量150g/t、丁（dīng）胺（àn）黑藥用量（liàng）15g/t、2號（hào）油用量19g/t，硫酸用量分別為5、10、15、20kg/t，考察硫酸用量對（duì）脫硫的影響。試驗流程同圖2，試驗結果見表5。

從表5試驗結果可以看出，隨著硫酸用量的（de）增加，鐵精礦產（chǎn）品中的S含量明顯降低，當硫酸用量為15kg/t時，精礦產品中的S含量低至0.38%，較脫（tuō）硫作業前降低了1.94%，脫硫（liú）效果顯著。因此，選擇硫酸用量為15kg/t為*佳用量（liàng）。

2.2.3、丁基黃藥與丁銨黑藥組合用量試（shì）驗

在選定了*佳的活化劑用量後，進（jìn）行了捕收劑用量試（shì）驗。捕收劑選擇丁基黃藥與丁胺黑藥組（zǔ）合，通過試驗確定組合的*佳用（yòng）量。選取硫酸用量15kg/t，硫酸銅用量200g/t，2號油用量19g/t，丁基（jī）黃（huáng）藥用量（liàng）分別為100、150g/t，丁銨黑藥用量分（fèn）別為0.15g/t。試驗流程同圖2，試驗（yàn）結果如表6所示。

從表6試驗結（jié）果可以（yǐ）看出，添加丁銨黑藥後，鐵精礦產品中的S含量（liàng）得以（yǐ）進一步降低，說明丁（dīng）銨黑藥（yào）有助於鐵精礦中磁黃鐵（tiě）礦的分離。對於丁基黃藥來（lái）說，當與丁銨黑藥組（zǔ）合時，隨著丁基黃藥用量的增加，精礦產品中的S含量略有升高，綜合考慮，選擇丁基黃藥與（yǔ）丁銨黑藥組合，其（qí）用量為丁基黃藥100g/t、丁銨黑藥15g/t。

2.3、綜合流程試驗

在確定了浮選脫硫粗選、掃選的*佳藥劑製度後，進行綜合（hé）流程試驗。閉路試驗（yàn）藥劑用（yòng）量（liàng）為相（xiàng）對於原（yuán）礦用（yòng）量，試驗流程見（jiàn）圖3，閉路試驗結果如表7所示。通過綜合流程試驗結（jié）果看出，鐵精礦中S含量降低至0.20%，脫硫效（xiào）果明顯，鐵（tiě）精礦品位66.00%，較不脫硫之前提高了1.5個百分點，選別效果較好。

3、結論

（1）原礦中含硫礦物和脈石礦物粒度微細，且脈石礦物所占比例（lì）較大，因此需要兩段磨礦才能使脈石礦物與磁鐵礦較好的分離。也是因為礦石中含有大量蛇紋石，磁選後（hòu）有（yǒu）部分蛇（shé）紋石夾帶進入浮選作業，在浮選過程中（zhōng）消耗硫酸，使得硫（liú）酸用量增（zēng）加。

（2）原礦脈石礦物所占比例較大，為礦物總量的65%，因此（cǐ）先磁選（xuǎn）後浮選流程更適合於該礦，一段粗選即（jí）可拋掉51%的尾礦，降低（dī）了再磨作業及浮選作業處理量，大幅度降低了磨礦及浮選成本。

（3）原礦經過弱磁選一（yī）段粗選，再磨後三段精選，弱磁選鐵精礦再經一次粗（cū）選三次掃選的流程浮選脫硫，*終（zhōng）獲得含鐵66.00%、含S僅為0.20%的鐵精礦（kuàng）。

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