【正文】 選效果與所采用的強磁選設備及不同的分選介質有關。 三 磁選鐵精礦中反浮選螢石捕收劑的選擇磁選鐵精礦 (弱磁鐵精礦 +強磁鐵精礦 )鐵品位為 ，含氟 %，含稀土氧化物 %,磁選鐵精礦的化學成分見表 。三個磁選精礦合并一起脫水后進行鐵精礦反浮選降氟。 云母型礦樣的強磁中礦稀土氧化物含量 17%，富集 ，回 收 率 52 %，該產品為浮選回收稀土的原料。浮選采用碳酸鈉、水玻璃， SR ( SIM)分別作礦漿 pH 調整劑，鐵礦物的抑制劑及螢石等易浮礦物的捕收劑。從可浮性看，含氟礦物可浮性遠比鐵礦物好，在以脂肪酸為捕收劑、硅酸鈉為抑制劑的條件下容易上浮與鐵礦物相分離。 選礦 廠 主要采取 “ 多破少磨 “ 分類破碎和磨礦 ” 等生產技術措施，在保證磨礦細度的情況下提高磨礦細度。在磁礦系列中，原礦含氟 5. 70% ,弱磁精礦含氟 1. 10%，若弱精進入反浮選作業(yè)，則浮精礦達 64%一 65 %，氟含量降至 0. 4%左右。工業(yè)分流試驗結果見表 。 表 弱磁 — 強磁 — 浮選 流程選鐵降氟擴大連選試驗結果， % 礦樣 產品名稱 產率 品位 回收率 TFe F REO TFe F REO 浮選鐵精礦 內蒙古 科技大學畢業(yè)論文 28 混合型 強磁選尾礦 強磁選中礦 礦樣 反浮螢石泡沫 云母型 脫水溢流 原礦 浮選鐵精礦 強磁選尾礦 強磁選中礦 礦樣 反浮螢石泡沫 脫水溢流 原礦 弱磁一強磁一浮選綜合回收鐵、稀土工業(yè)分流試驗 包鋼選礦廠根據實驗室擴大連選試驗的工藝流程在包鋼選礦廠第三系列進行了弱磁一強磁一浮選綜合回收鐵、稀土的工業(yè)分流試驗。 掃 選 槽 內 產 品 為 最 終 鐵 精 礦 。因此，冶煉要求鐵精礦中含氟小于 %，所以磁選鐵精礦必須進行反浮選降 氟 。 為了分選比磁化系數相近的礦物，應該選擇使用分選區(qū)間的磁場力分布比較均勻的分選介質及其組合形式。因此，對選鐵而言，云母型礦樣難選，工業(yè)分流試驗平均試樣次之。長沙礦冶研究院根據礦石特性和各礦物的選礦行為，在實驗室試驗研究的基礎上，擬定了弱磁一強磁一浮選綜合回收鐵、稀土及降低鐵精礦中氟含量的工藝流程。 表表 不同磨礦粒度下主要礦物的單體解離度及連圣體的測定 磨礦粒度 單體解離度 % 鐵礦物連生體 % 鐵礦物 螢石 稀土 3/4 3/41/2 1/21/4 1/4 200 目占 75% 200 目占 85% 內蒙古 科技大學畢業(yè)論文 21 200 目占 95% 270 目占 95% 320 目占 95% 400 目占 95% 一般認為，白云鄂博礦石的磨礦粒度以 200 目占 95%為宜。 氟在各種礦石類型中的分布情況下表 ，其中主，東礦的氟含量最高。如果選礦易于泥化的褐鐵礦全部排入尾礦，則鐵精礦可達 %，鐵回收率 % 氧化礦石鐵平衡計算結果 表 礦物 礦物量 % 含鐵量 % 分布率 % 累積分布率 % 磁鐵礦 半假象 假象赤鐵礦 原生赤鐵礦 褐鐵礦 氟碳鈰礦 獨居石 螢石 鈉灰石鈉閃石 石英 長石 白云石方解石 黑云母金云母 重晶石 磷灰石 合計 原礦 平衡系數 內蒙古 科技大學畢業(yè)論文 18 稀土元素的賦存狀態(tài)及分布 稀土元素在各種類型礦石中均有不同成都的分布，其中以螢石型礦石中含量最高，其次為鈉灰石型，鈉閃石型礦石。 (5) 欲分離礦物間可選性差異小。 第二章 工藝礦物學研究 總論 工藝礦物學是研究礦物性質，以解決其實際應用的科學，其主要任務是研究天然礦物和人造礦物的工藝性質和加工工藝的關系，最終目的是應充分綜合利用礦物原料，提高有用組分的提取率。粒度 ~ 與鐵礦物稀土礦物共生關系密切，內部常常包裹這些礦物的微粒。目前包鋼選礦廠已建 8個生產系列 (其中 4個系列處理氧化礦， 4 個系列處理原生礦 )。有用礦物之間共生關系密切，嵌布粒度細小，稀土礦物粒度一般在 0. 074mm ~ 0. O 1mm 之間。 弱磁一強磁一浮選工藝是根據白云鄂博氧化 礦 石粒度特性，礦物間的可選性差異以及當時選礦工藝、設備技術水平制定的，首先利用礦物的磁性差異，采用弱磁選一強磁選工藝將礦物分組，獲得富含鐵的磁選鐵精礦、富含稀土和 鈮 礦物的強磁中礦以及含一部分稀土和大量脈石的強磁選尾礦。四，花崗巖型，如山東微山和內蒙古 801 礦床 。 盡管進口鐵礦石逐年增加，但是去年仍有 45％ 50％的鐵料靠國產鐵精礦，內蒙古 科技大學畢業(yè)論文 7 由于國產鐵精礦質量低，不僅嚴重影響了我國生鐵的質量和高爐生產經濟效益，而且勢必影響我國鐵礦山的持續(xù)發(fā)展。 例如，在 鐵精礦反浮選中廣泛使用浮選柱取代傳統(tǒng)浮選機，高頻振動細篩，磁一重選礦機等先進設備 二 國內鐵礦選礦技術近期進展 我國鐵礦石絕大多數為需要選礦的貧鐵礦，占總儲量的 97． 5％。日本鋼鐵工業(yè)建立在進口鐵礦石和煤的基礎上，因此日本鋼鐵廠均建立在沿海，以達到運輸費用低的目的。 螢石在主、東礦體中分布最廣，其嵌布粒度較粗，大于 的含量在75%以上，大于 74μ m 的鈧兩多數在 90%以上。 中國 螢石資源豐富，分布廣泛， 礦床 類型繁多，資源儲量、生產量和出口量均居世界首位。 但是白云鄂博稀土礦仍存在資源綜合利用率低、稀土回收率低等問題。包鋼選礦廠進一步加大了科技攻關力度，通過使用細篩再磨工藝、氧化礦提質降雜的攻關試驗、強精反浮選一正浮選工業(yè)試驗等新工藝和 SLon 立環(huán)脈動高梯度強磁選機、 72 m2 外濾式新設備等有效手段，提高綜合鐵精礦品位、自產鐵精礦品位，改善人爐原料的冶金性能，為提高高爐利用系數奠定了基礎。 白云鄂博 鐵 礦是一個以鐵、稀土、 鈮 和螢石為主并含有磷、鉀、 鈧 等多金屬共生的大型礦床。選礦在生產鐵精礦的 同時，還實現了稀土資源的綜合利用，可生產多品種的稀土精礦產品。 但是白云鄂博礦石除作為鋼鐵原料外，還是一個大型的稀土，鈮資源。白云鄂博鐵品位較低，從經濟意義上而言不可能直接冶煉，必須進行選礦處理，隨著近年來選礦工藝技術的不斷改進，鐵精礦品位有著較大幅度的提高，為高爐提高利用系數創(chuàng)造了條件。 包鋼選礦廠現有 8 個系列生產自產鐵精礦，年生產能力已超過 450 萬 噸 ,2個再磨系列處理包鋼在外部市場采購的粗精礦，年粗精礦處理能力達 400 萬 噸 。 在管理方面，結合包鋼稀土產業(yè)發(fā)展規(guī)劉， 形成 了以稀土高科為重點，深層次 推進 進稀士 精礦 “ 五統(tǒng)一 ” 管理，即 “ 統(tǒng)一發(fā)展 規(guī)劃 、統(tǒng)一生產 計劃、統(tǒng)一開采加工、統(tǒng)一產品價洛、統(tǒng)一對外銷售 ” ，并將 “ 五統(tǒng)一 ” 管理工作逐步向稀土產品的下一工序延伸。隨著科技和國民經濟的不斷發(fā)展，螢石已成為 現代工業(yè) 中重要的 礦物 原料，許多發(fā)達國家把它作為一種重要的 戰(zhàn)略物資 進行儲備?，F在鐵的選礦技術已基本過關，稀土選礦卓有成效，鈮的選礦也有些眉目，眼下已到了加強對螢石選礦技術的研究和螢石精礦應用研究的時 候了。 內蒙古 科技大學畢業(yè)論文 5 鐵 稀土國內外現狀 鐵資源國內外現狀 一 國外鐵資源現狀 從 20世紀 50年代末開始，由于鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，國外勘探出很多高品位，大儲量的鐵礦床，主要鋼鐵生產國所用的鐵礦石類型，發(fā)生了很大的變化，在歐洲 (如法國、德國和英國 )和美國 (鱺狀 )鐵礦石被價低，鐵品位高的進口鐵礦石所取代。國外選礦廠在近 10多年來采用新工藝新設備，使選鐵的技術經濟指標又有了新發(fā)展受到廣泛關注和應用。 2021年進口量繼續(xù)增加到 9230萬 t， 2021年又增長到 1． 11億 t，今年估計將增加到 1． 4～ 1． 5億 t。二，沉積型，如貴州織金和云南昆明稀上礦床成奎變質巖型；三，變質巖型，如湖北大別山礦床 。一種處理磁鐵礦石的弱磁一反浮選工藝，一種是處理外購鐵精礦的磨礦一弱磁選， 下文將著重對氧化礦的內容作為重點。 稀土資源的研究內容及技術思路 一 白云鄂博礦 白云鄂博礦床系沉積變質 熱液交代的鐵、稀上、鈮多金屬共生大型礦床，已發(fā)現有 71種元素、 170 多種礦物，稀土礦物有 15 種之多，主要為氟碳鈰礦和獨居石輕稀土混合礦，比例為 7:3 或 6 :4。 1990 年后已先后將包鋼選礦廠處理氧化鐵礦石的 5 個選礦生產系列全部按弱磁強磁浮選工藝改造生產至今，生產效果良好。在礦石中螢石多呈條帶狀，部 分呈侵染狀產出。螢石精礦的多元素分析結果列于表 表 CaF2 85%的螢石精礦多元素分析結果 成分 CaF2 BaO TFe Al2O3 F REO P Nb2O5 SFe 含量 % 成分 CaO MgO SiO2 S ThO2 Na2O K2O 燒失 內蒙古 科技大學畢業(yè)論文 13 含量 % 如果想獲得含 CaF2大于 95%的高品位螢石精礦，其技術難度就大得多，其技術要求主要表現在兩方面，一是 CaF2 含量大幅度提高，要求螢石與其他礦物充分分離，尤其是可浮性與螢石相近的重晶石，稀土礦物，易浮碳酸鹽礦物等要實現與螢石的充分分離絕非易事：二是此種用于化工原料的螢石精礦對雜志含量要求較高， 這就增加了選礦技術的難度，下文將對氟的選礦技術做深入分析。根據礦物組合又分為塊狀型、螢石型、鈉輝石型、鈉閃石型、黑云內蒙古 科技大學畢業(yè)論文 14 母型、白云石型等六種主要成 因類型的鐵一稀土礦石。根據各種鐵礦物的礦物量和含鐵量計算，鐵精礦的理論品位為 %。其他含氟礦物有黃河礦，鈉閃石，云母類，易解石類等。 白云鄂博氧化礦石不同磨礦粒度鐵，稀土，螢石礦物單 體解離度測定結果見下表 ，結果表明，當礦石磨細到 200目占 75%時，鐵礦物單體解離度為 %；磨細到 200 目占 95%時，鐵礦物單體解離度為 ，稀土礦物為 %；磨細到 325 目占 95%及 400 目占 95%時，鐵礦物單體解離度才能達到 90%和 93%。 盡管多 年 來包鋼和國內外有關科研單位進行了長期的研究與技術攻關，迄今中貧氧化礦回收鐵和稀土的選礦工藝仍在邊生產和試驗研究中。云母型礦樣中最少，而鈉輝石、鈉閃石在工業(yè)分流試驗平均試樣中較 多，云母在云母型礦樣中最多。白云鄂博鐵 礦石中鐵礦物和脈石礦物間的比磁化系數雖有一定差距，但還是比較小，如假象赤鐵礦和鈉輝石比磁化系數的比值為 3 左右，和螢石的比值也僅為 48，在磁場力分布極不均勻的分選區(qū)間內，作用在同種礦粒 .上的比磁力相差很大，假象赤鐵礦和鈉輝石、鈉閃石，甚至螢石均難以得到有效的分離。氟 在球團燒結時，以 氟化氫 的形式擴散到大氣中，遇水則變成 氫氟酸 。采用碳酸鈉為調整劑，水玻璃及 SR 分別作鐵礦物抑制劑及螢石等易浮礦物的捕收劑，經一次粗選、一次掃選及四次精選，精選泡沫為螢石 稀土泡沫作 尾 礦 拋 棄 。試驗結果見表 。經一次粗選，一次掃選及四次精選得到螢石及稀土泡沫產品 (即浮選尾礦 )，掃選的槽內產品為浮選精礦全鐵 60,54%，回收率為 79,19%，其中含氟 %強磁中礦經脫水后進行稀土礦物浮選，采用 水玻璃作礦 物抑制劑， H205 作 捕收劑 ，內蒙古 科技大學畢業(yè)論文 29 H210 為 起泡劑 ，經過一次粗選，一次掃選，二次精選，分別得到含稀土氧化物61,44%，回收率 %的稀土精礦，含稀土氧化物 %， 回收率 %的稀土次精礦。 氟在選礦流程中的分布 包鋼 選礦 廠 共有 8 個生產系列 ((5 個氧化礦， 3 個磁礦系列 )，采用兩種工藝流程分別處理氧化礦石和磁鐵礦石，氟在氧化礦及磁礦選別流程中的分布情況分別見圖 圖 2 內蒙古 科技大學畢業(yè)論文 31 由圖 圖 2 可見，在氧化礦流程中，在原礦含氟 8. 42%的情況下，弱磁精礦含氟 %,強磁精礦含氟 4. 95% ,強精與弱精氟含量為 2. 36%，浮選精礦氟含量為 0. 76%。氧化礦石采取 “ 二段開路 ” 破碎流程，通過調整內蒙古 科技大學畢業(yè)論文 33 破碎粒度標準 (由原來大于 20 ㎜ 小于 20%下降到目