巴尔布拉乌赤铁矿选矿工艺扩大试验研究.pdf

2 0 有色 金属 选矿部分 2 0 0 6 年第 5 期 巴尔布拉乌赤铁矿选矿工艺扩大试验研究 邵广全， 刘万峰 ， 陈金 中， 王立刚， 李成必， 张心平 北京矿冶研 究总院， 北京 o o o 4 4 、 摘要 通过对哈萨克斯坦巴尔布拉乌微细粒嵌布难选赤铁矿选矿工艺研究， 最终开发出强磁一 反浮选微细粒嵌 布赤铁矿选矿工艺。并进行了选矿工艺扩大试验， 采用强磁预先抛尾， 而后再磨应用高效的调整剂 C N及高效复合捕收 剂 B K 9 5 9 ， 经一次粗选、 三次扫选、 三次精选的反浮选流程， 有效实现难选赤铁矿的浮选分离， 得到了高品位的赤铁矿精 矿， 铁精矿品位达到6 6 ％以上、 回收率达到7 0 ％ 以上。为该矿的工业开发提供了选矿技术依据。 关键词 选矿工程； 赤铁矿； 高品位铁精矿； 浮选药剂； 微细粒浮选 中图分类号 T D 9 5 1 ． 1 文献标识码 A 文章编号 1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 o 6 0 5 0 o 2 0 0 5 通过对哈萨克斯坦铜业公司所属巴尔布拉乌赤 铁矿进行选矿工艺研究旧， 并在详细的小型试验工 艺研究基础上进行扩大试验研究。试验矿样由哈萨 克斯坦铜业公司负责采取，并运输到北京矿冶研究 总院。 1 扩 大试验 扩大试验分为个别设备的单机调试、联机调试 和稳定运转三个阶段。扩大试验规模为 1 ～ 1 ． 2 t／ d ， 在 连续调试后 ， 稳定运转 1 O 个班共 8 0 h ， 取样分析计 算每个班的班指标， 并计算 1 O 个班的加权累计扩大 试验指标， 在稳定运转期间进行流程考察。 1 ． 1 矿样制备及扩大试验结果 1 ． 1 ．1 矿样制备 扩大试验矿样 1 5 t 经两段颚式破碎机开路破 碎、 再经对辊与筛分机形成闭路破碎流程， 扩大试验 矿样的最终粒度控制在一 3 m m。 1 ． 1 ．2 选矿扩大试验过程控制及要求 在进行扩大试验之前，为确保扩大试验过程稳 定进行， 需对扩大试验给矿量、 磨矿一 分级浓度、 细度 及药剂配制和给药量提出具体要求，以便及时进行 调整。 1 给矿。按试验要求的给矿量进行给矿， 每小 时测定一次。 2 磨矿一 分级。 两段磨矿一 分级溢流浓度每 O ．5 h 测定一次； 两段磨矿一 分级溢流细度每 2 h 测定一次； 3 浮选。浮选给矿浓度每O ．5 h 测定一次； 每种 药剂按要求的浓度和配制方法进行制备；每种药剂 加药量每小时测定一次。 收稿 日期 2 0 O 6 0 4 1 0 作者简介 邵广全 1 9 6 6 一 ， 男 ， 内蒙古兴安盟人， 矿物工程所高级工程师。 1 ． 1 ． 3 扩大试验工艺流程 选矿扩大试验采用的具体工艺为弱磁一 强磁一 反 浮选联合选矿工艺，即采用一段闭路磨矿一 弱磁一 两 段强磁一 磁选精矿再磨一 反浮选 一次粗选、三次扫 选、 三次精选 工艺流程。 扩大试验工艺流程见图 1 。 原矿 一 3 ．0 m m 缎 磨 矿 细 度 7 3 2 7 74 I 弱 磁 选『 。 。 士 ] l图 例 弱 磁 选l l l图 例 1 4 3 b J 磁 场 强 度 I一 段 强 磁 选 “ L 、 、 l 磁 场 强 药 剂 腿tN , rm 、 ＼ I 芦 ； 一l 堇可刑 川 鬲 ＼I磁 场 强 度1 2 7 3 J ， 1 号浓密斗 ]强磁 选尾矿 溢 流 水 l 5 0 0 潮 抖6 再 瞻 细 鏖 9 66 ，％ -2 s I 2 号浓密 中 滞I _ J 溢 流 水、l 。 。 o l i DC NF 9 22 4 87 粗 选 半 B K 9 5 9 8 7 ； B K 4 6 ； {i薅 鼬2 。 DF 1 4 I I 3 0 9 ] ／ ， 扫选 l L 尸 I O I 扫 _1 1 1 一 I 反浮选尾矿 铁精矿 图 1 扩大试验工艺流程 F i g 1 T h e fl o ws h e e t o f s i mu l a t i n g i n d u s t ri a l e x p e rime n t 维普资讯 ⋯u T 7 J 7 口 ， 土 可L _ 3_／ J 、 与 苡 迈 上乙 人 讽 鉴 21 1 厂 一 l 。 ⋯ 6 一 ． ’ I ， 、 ， 、 ， 、 ， 、 ， 旦 I 、 ，， l ， ／ 18 _ t } ⋯⋯ 19 一 I 广 ／一 ＼ l l ⋯ l ●-●●__ } -●●●●__ 一 ▲ ／ 】 14 l r ‘ ▲ ． ＼ 一 1 ⋯ ●● ●● ●● _ 、、 ▲1 ▲ ‘Z I ．1 L 一 ● ， _ I ． 一 I ． 一 I 一 渤脉1 、 1 ／ 习 一I l 一 l 一l一 ／ 丫 l --■ 仁 I l 毒I 幽 2 3 图 2 扩大试验设备联系图 F i g 2 T h e fi g u r e o f r e l a t e d e q u i p me n t s f o r s i mu l a t i n g i n d u s t ri a l e x p e ri me n t 表 1 扩大试验矿量及磨矿细度统计 T a b 1 T h e s t a t i s t i c o f mi n e r al q u a n t i t y a n d g r i n d i n g fi n e n e s 8 for s i mu l a t i n g i n d u s t r i al e x p e r i me n t 日期 啦伙矿重， k g 一段唇矿 细度／ - 7 4 , , m％ 磁选铁精矿再 磨纳 J挚， _ 2 R l l ％ 稿磁棒蛤 J 誓 6月 z 日 I UU U 2 4 U U 3 41 ． O O 7 3 ． 2 5 9 5 ．5 0 9 1 7 扩大试验设备联系图见图 2 。 1 ． 1 ．4 扩大试验指标 1 选矿扩大试验矿量及磨矿细度统计。 选矿扩 大试验共稳定连续运转 1 0 个班 8 0 h ， 累计处理矿石 表 2 T a b 2 为 3 6 0 0 ． 2 8 k g ， 合4 5 ．0 0 k g ／ fi 。 一段磨矿细度为 7 3 ． 2 7 ％ - 7 4 1．L m， 磁选精矿再磨细度为 9 6 ．6 3 ％一 2 8 1．L m 。结果 见表 1 。 2 扩大试验浮选药剂统计。 选矿扩大试验浮选 扩大试验浮选药剂种类及用量， g t 一 T h e s t a t i s t i c o f c o l l e c t o r t y p e a n d d o s a g e for s i mu l a t i n g i n d u s t ri al e x p e ri m e n t ／ g 维普资讯 2 2 有色 金属 选矿部分 2 0 0 6 年第 5 期 药剂种类及用量统计见表 2 。 3 扩大试验指标 。扩大试验连续运转 l 0个 班共 8 0 h ，所取得的试验加权平均技术指标统计 见表 3 。 表 3 扩大试验 l 0 个班选矿指标统计结果 T a b 3 T h e s t a t i s t i c o f t e n c l a s s e s fl o t a t i o n i n d e x f o r s i mu l a t i n g i n d u s t ri a l e x p e r i me n ff ％ 日期 班次 __ l_ _ __ _ __ _ _- _ -_ __ _ __ _ __ _ -_ _- - __ _ __ _ __ _ ●_ -- _ __ _ __ _ __ __ _ __ _ __ _ __ _ ●- -- _ __ _ __ _ -_ __ _ l- _ __ _ __ _ __ __ _ -● _ __ _ __ -- l - __ - -_ __ ● -● _ __ _ __ _ ●_ -_ _ __ _ __ ● __ __ _ _● _ __ - -_ - __ __ I -_ _- _ __ _ -_ _ -_ __ _ -_ _ -_ _ _’ _● - ●一 1 ． 2 流程考察 选矿扩大试验 2 0 0 5年 8月 2日 1 6 0 0时起 2 0 0 5 年8 月 5日2 4 0 0时止， 共稳定连续运转 l 0 个 班 8 0 h ， 并于 2 0 0 5 年 8 月 5日9 0 0 1 5 0 0时进行了 6 h 流程考察， 每半小时取样一次共取样 l 3 次。当班 矿石处理量为 3 5 8 ．6 0 k g ， 即 8 0 3 ．3 g ／ m i n 。扩大试验流 程取样布点见图 3 。 原矿 反浮选尾选 铁精 矿 图3 扩大试验流程考察取样布点图 F i g 3 T h e g a t h e rin g s p o t s of fl o ws h e e t t e s t for s i mu l a t i n g i n d u s t ri al e x p e rime n t 1 ．2 ．1 扩大试验流程考察数质量流程 扩大试验流程考察数质量流程见图 4 。 图 4 扩大试验数质量流程 F i g 4 Th e q u a n t i t y q u ali t y fl o w s h e e t f o r s i mu l a t i n g i n d u s t rial e x p e rime n t 1 ． 2 ． 2 扩大试验流程考察矿浆平衡流程 扩大试验矿浆平衡流程见图5 。 2 选矿扩 大试验 产品检 测 2 ． 1 选矿扩大试验最终产品密度测定 选矿扩大试验产品密度测定结果见表 4 。 维普资讯 一 广 全 等 巴 尔 布 拉 乌 赤 铁 矿 选 矿 工 艺 扩 大 试 验 研 究 ． 2 3 ． 原 矿 一 3 。 0 ra m 铁精矿 图5 扩大试验矿浆平衡流程 F i g 5 T h e fl o ws h e e t o f p u l p b a l a n c e f o r s i mu l a t i n g i n d u s t r i a l e x p e r i me n t 表4 扩大试验产品密度测定结果 表 5 铁精矿沉降试验条件 T a b 4 T h e r e s u l t o f p r o d u c t i o n d e n s i t y for s i mu l a t i n g T a b 5 T h e s e t t l i n g t e s t c o n d i t i o n o f i r o n c o n c e n t r a t i o n i n d u s t r i al e x p e r i me n t 2 ．2 最终选矿产品沉降试验 对扩大试验选矿产品铁精矿、强磁尾矿和浮选 尾矿进行了沉降试验， 结果分述如下。 2 ．2 ． 1 铁精矿沉降试验 铁精矿沉降试验条件和结果分别见表 5 ，沉降 曲线见图 6 。 2 ． 2 ．2 强磁尾矿沉降试验 强磁尾矿沉降试验条件和结果分别见表 6 ， 沉 降曲线见图 7 。 2 ． 2 ．3 尾矿沉降试验 尾矿沉降试验条件和结果分别见表 7 ，沉降曲 线见图 8 。 维普资讯 2 4 有 色 金属 选矿部 分 2 0 0 6 年第 5 期 d 惺 嗵 蜒 图 6 选矿扩大试验铁精矿沉降曲线 F i g 6 T h e s e t tl i n g c u r v e o f i r o n c o n c e n t r a t i o n f o r s i mu l a t i n g i n d u s t ri a l e x p e ri me n t 表 6 强磁尾矿沉降试验条件 T a b 6 T h e s e t t l i n g t e s t c o n d i t i o n o f h i g h - ma g n e t i c t a i l i n g s 强磁尾矿干 矿浆浓度 量筒容积沉降高度 压缩层高 压缩层矿浆 重／ g ， ％ ／ m l ／ m m 度／ mm 浓度， ％ 5 6．6 1 0 ． 6 4 5 0 0 2 5 6 3 4 52 ． 9 5 图 7 选矿扩大试验强磁尾矿沉降曲线 F i g 7 Th e s e t t l i n g c u rve o f h i g h - ma gn e t i c t a i l i n g s 表 7 尾矿沉降试验条件 T a b 7 T h e s e t t l i n g t e s t c o n d i t i o n o f r e v e r s e fl o t a t i o n t a i l i n g s 反浮选尾矿 矿浆浓度 量筒容积 沉降高度 压缩层高 压缩层矿浆 干重／ g ， ％ ／ ml ／ m m 度／ mm 浓度， ％ 堑 垫 Q 3 结论 1 ． 采用强磁一 反浮选联合工艺处理巴尔布拉乌 赤铁矿扩大试验 ， 连续运转 l 0 个班 8 0 h ， 共处理矿 沉降时间／ r a i n 图 } ； 选矿扩大试验反浮选尾矿沉降曲线 F i g 8 T h e s e t t l i n g c u rve o f r e v e r s e fl o t a t i o n r a i l i n g s for s i mu l a t i n g i n d u s t ria l e x p e ri me n t 石 3 6 0 0 ．2 8 k g ， 合每小时处理量为 4 5 ． 0 0 k g ／ h ， 一段磨 矿一 分级细度为 7 3 ．2 7 ％ 一 7 4 m， 二段磨矿一 分级细度 9 6 ．6 3 ％ 一 2 8 m 。所取得指标 原矿铁品位 4 2 ． 1 6 ％，铁 精矿品位 6 6 ．2 9 ％， 铁回收率 7 0 ．4 6 ％； 铁精矿含 S i O 2 ． 6 9 ％。 2 ． 根据选矿扩大试验指标， 该矿石采用一段磨 矿分级一 弱磁一 两段强磁一 磁选精矿再磨一 反浮选 反 浮选采用一次粗选、 三次扫选、 三次精选 联合选矿 工艺处理是合理的。 3 ． 所确定的选矿工艺稳定可靠、工艺合理， 所 采用的浮选药剂无毒。 4 ． 本次选矿试验所取得的试验指标达到了预 期目标， 完成了合同要求 ， 主体选矿工艺可为选矿厂 改造提供技术依据。 5 ． 由于该矿石中赤铁矿嵌布粒度极细， 本项 目 为设计需要又进行了磨矿功指数测定及铁精矿过滤 试验，以便为选矿厂相应作业的改造及设备选型提 供依据。 参考文献 [ 1 ] 邵广全， 张心平， 刘万峰， 等． 哈萨克斯坦微细粒嵌布赤 铁矿选矿工艺研究E J ] ． 有色金属 选矿部分 ， 2 0 0 6 3 ， 2 3 - 2 7 ． [ 2 ] 北京矿冶研究总院． 巴尔布拉乌赤铁矿工艺矿物学及选 矿工艺研究报告C R] ． 2 0 0 5 ． 6 [ 3 ] 北京矿冶研究总院． 巴尔布拉乌赤铁矿选矿工艺扩大试 验研究报告C R] ． 2 0 0 5 ． 1 0 下转第 3 l页 维普资讯 2 0 0 6 年第 5 期 卢世杰等 K Y Z - 1 0 6 5 浮选柱工业试验研究 右， 对选别指标造成一定影响， 但总体上已经达到工 业试验的要求 ， 为后续 B GR I MM 系列浮选柱 的工业 [ 2 ] 推广和应用提供了一定的指导作用。 参考文献 [ 1 ] J u l i u s B ． R u b i n s t e i n C o l u m n F l o t a t i o n [ M] ． 1 9 9 5 ， 2 ， 2 -5． 欧乐明， 邵延海 ， 冯其明， 等．浮选柱研究和应用进展 [ J ] ． 矿产保护与利用 ，2 0 0 3 3 4 4 - 4 8 ． 今井哲男． 浮选柱技术的进展[ J ] ． 国外金属矿选矿， 2 o o 0 8 1 7 2 1 ． 北京矿冶研究总院． K Y Z 一 1 0 6 5 浮选柱工业试验报告 [ R J ． 2 0 0 5 ． I NDUS TR 工 A L TES T RES EARCH OF KYZ一 1 0 6 5 FL0TATI ON COLUM N LU S h O i e 1． S HI S h u a i x i n g 1． C AO Li a n g s． Z HANG Ha n a 仃． B e ij i n g Ge n e r a l Re s e a r c h I n s t i t u t e o f Mi n i n g＆ Me t a l l u r g y , B e U i n g 2 ．U n i v e r s i t y of S c i e n c e T e c h n o l o g y Be ij i n g ． B e ij i n g 1 0 0 0 8 3 , 3 ．C h o n g q i n Un i v e r s i t y ．C h o n g q i n 4 0 0 0 4 4， C h i n a ABS TRACT Ch i na ； T h i s a r t i c l e s y s t e mi c a l l y s t u d i e d o n t h e e q u i p me n t p e rf o r ma n c e ，t e c h n i c a l p a r a me t e r ，fl o t a t i o n t e c h n i c al i n d e x a n d the i r c h a n n g t r e n d s o f K Y Z - 1 0 6 5 F l o t a t i o n C o l u m n i n c o p p e r - m o l y b d e n u m s e p a r a t i o n o f a c o n c e n t r a t i o n p l a n t a n d ma s t e r e d t h e i n f l u e n c e of e a c h c o n t r o l l i n g p ara me t e r o f KYZ- 1 0 6 5 o n fl o t a t i o n t e c h n i c a l i n d e x ，w h i c h i s o f i mp o rta n t g u i d i n g f u n c t i o n f o r t h e i n d u s t r i al a p p l i c a t i o n a n d p o p u l a ri z a t i o n o f KYZ s e rie s fl o t a t i o n c o l u mn s ． KEY W ORDS fl o t a t i o n c o l u mn ；c o p p e r - m o l y b d e n u m s e p ara t i o n ；i n d u s t r i al t e s t 岔 岔 岔 岔 仓 岔 岔 仓 厂 ．、 岔 个 仓 岔 岔 岔 ／ 上接第 2 4页 THE S I M ULATI NG D伽s ． r RI AL EXP ERⅡ江E NT ON HEM AT I TE I N KAZAKHS T AN S HA0 G u a n g q u a n ,C HE N J i n z h o n g ,L I U Wa n f e n g ,WANG L ig a n g , L I Xi n pi n g ， I nst i t u t e of Mi n e r a l ＆ Me t a l l u r g y ． Be ij i n g 1 0 0 0 4 4 ABS TRACT I n t h i s p a p e r ，wi t h t h e fl o t a t i o n r e s e a r c h o n h e ma t i t e i n Ka z a k h s t a n ，the fl o t a t i o n t e c h n o l o g y o f h i g h ma g n e t i c- r e v e r s e fl o t i o n for mi c r o n i z a t i o n e mb e d h e ma t i t e i s fi n all y d e v e l o p e d ． A f t e r h i g h ma g n e t i c t h r o wi n g fi r s t l y ，w i t h r e g r i n d i n g a n d h i s h e f f e c t i v e r e g u l a t o r CN a n d c o l l e c t o r B K9 5 9 ，a n d r e v e r s e fl o t a t i o n o f o n e r o u g h e r t wo s c a v e n g e r s t h r e e c l e a n e r s ，t h e h e ma t i t e fl o t a t i o n i s s u c c e s s f u l l y r e ali z e d ．T h e d e g r e e o f h e ma t i t e c o n c e n t r a t i o n i s h i g h ，u p t o 6 6 ％，r e c o v e r y i s u p t o 7 0 ％． KEY W ORDS fl o t a t i o n e n g i n e e ri n g ；h e m a t i t e ；h i s h d e g r e e i r o n c o n c e n t r a t i o n ；r e a g e n t ；m i c r o n i z a t i o n r o t a t i 0 n 维普资讯