赤铁矿矿石的浮选

我国某铁矿系鞍山式沉积变质铁矿床。选矿厂处理的矿石为赤铁石英岩，主要铁矿物有假像赤铁矿、半假像赤铁矿；脉石矿物主要为石英，其次有角闪石、绿泥石等。矿石呈明显的条带状构造，浸染粒度较细，假像赤铁矿和石英的粒度一般0.02-0.2mm。矿石需磨到-200目80%，才能单体分离，浮选采用阴离子捕收剂弱碱性矿浆浮选法，调整剂为碳酸钠，用量1.8kg/t，配成20%的水溶液加入第二段磨矿机，浮选pH值8.5-9.5，矿浆温度30-33。C，捕收剂为氧化石蜡皂390g/t与塔尔油130g/t的混合物，工艺流程如图1，所得浮选指标是：当原矿品位33.00%Fe时，精矿品位61.20%Fe，回收率77.95%Fe。位较高（50%左右），但矿体较薄或夹层较多，采矿时废石混入，使矿石贫化，对这种矿石可采用只破碎不磨矿，在粒度较粗的情况下，通过重选丢弃粗粒尾矿，从而恢复地质品位。获得粗粒的中等品位精矿，或进一步加工处理，或直接送高炉冶炼，这种称为粗粒重选。另一种是对嵌布粒度较细的红矿或混合矿（即含弱磁性的红矿和强磁性的磁铁矿），经破碎，磨矿使铁矿物单体分离后，通过重选或磁重联选，得到细粒高品位精矿，这种称为细粒重选。

图 1

1、铁矿石的粗粒重选

某铁矿属中高温热液矿床。矿石中主要金属矿物为赤铁矿、假像赤铁矿、磁铁矿、镜铁矿、褐铁矿等；主要脉石矿物为石英、方解石、磷灰石、铁质粘土等，铁矿物在矿床中呈细粒集合体构成致密块状，疏松块状，部分呈浸染状和蜂窝状嵌布于脉石中，浸染粒度一般在0.03mm，矿体地质品位42%，开采贫化后品位为36%-37%，采用如图2的重选工艺流程选别，当原矿品位36.5%Fe时，可获得精矿品位47%Fe，尾矿品位18.8%Fe，回收率80.8%Fe，精矿成本22.81元/t。

图 2

用磁-重联选，用弱磁选设备优先选出强磁性矿物———磁铁矿，然后用重选法将赤铁矿与脉石分开，工艺流程如图3，采用该流程所得选矿指标是：当原矿品位29.71%Fe时，可得精矿品位65.10%Fe，回收率71.00%Fe。

图 3

当原矿品位为：46.76%、0.492%Cu、2.112%S、0.021%Co时，可获得品位为58.1%Fe、回收率89.81%Fe的铁精矿，品位为18.37%Cu、回收率64.56%Cu的铜精矿，品位为33.25%S及0.24%Co、回收率26.80%Co的硫钴精矿。

图 4

图 5

2、含铌、稀土多金属铁矿石的选矿

我国包头钢铁公司选矿厂处理的原矿由白云鄂博铁矿供给。该铁矿为一大型沉积变质-热液交代型含铌、稀土多金属铁矿床。矿石中含有铁、铌、稀土、钍、钛、钡、锰、氟及磷等71种元素，其中铁、稀土、铌、氟等均有综合利用价值。矿石中铁矿物主要为赤铁矿、磁铁矿、假像赤铁矿及少量黄铁矿、褐铁矿、菱铁矿。稀土矿物主要为独居石、氟碳铈矿、磷镧镨石、氟碳钙铈矿等。铌矿物主要为铌铁矿、黄绿石、易解石、铌钙矿、钛铁金红石等。脉石矿物主要为萤石、钠辉石、方解石、钠长石、钠闪石、白云石、石英、玉髓、云母等，该铁矿石的主要特点是：元素多，组成复杂，综合利用价值高；矿物种类多，稀土元素赋存集中；矿物嵌布粒度细，分布均匀。因此属于难选矿石。

该选矿厂采用如图4所示磁-重-浮联含选矿工艺流程，经磨矿后矿石先用弱磁选机选出强磁性铁矿物，然后用浮选选出品位为15%左右的稀土泡沫，再用强磁选机选出弱磁性铁矿物，与强磁性铁矿物合并为铁精矿。对稀土泡沫用摇床选别得到粗精矿、中矿和尾矿、粗精矿和中矿用浮选继续选别，用环肟酸铵作捕收剂，经一粗一精浮选后，可得到稀土品位大于60%的精矿。如欲再提高精矿品位，可继续精选，经五次精选后，即可得到品位68%（REO）以上的稀土精矿。摇床中矿再经粗选、精选，可得到品位30%（REO）左右的稀土次精矿。