萊新鐵礦石選硫試驗(yàn)研究

楊 曉 鄭 軍 王 迪

（1．萊蕪萊新鐵礦有限責(zé)任公司2．魯中礦業(yè)有限公司）

硫廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域，是制造硫酸、皮膚病治療藥物的主要原料［1-3］。在鋼鐵冶煉中，硫是有害元素，因而對(duì)鐵精礦含硫有著非常嚴(yán)格的要求［4］。

萊新鐵礦石含硫較高，選鐵過(guò)程中必須考慮硫的去除，因此進(jìn)行了礦石的選硫試驗(yàn)。

1 試樣

試樣主要化學(xué)成分分析結(jié)果見(jiàn)表1，硫化學(xué)物相分析結(jié)果見(jiàn)表2。

由表1可以看出，試樣中可供選礦富集回收的主要元素鐵品位為55.48%，可綜合回收的元素銅、鈷、硫含量分別為0.10%、0.03%和0.74%。

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由表2可以看出，試樣中硫化物中硫、硫酸鹽中硫、單質(zhì)硫含量分別為0.59%、0.04%、0.11%。

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2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)原則流程為先浮選除雜（滑石等），然后浮選選硫。試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1。除雜浮選捕收劑為煤油，起泡劑為2#油；浮硫試驗(yàn)調(diào)整劑為水玻璃，捕收劑為戊基黃藥，起泡劑為2#油。

3 試驗(yàn)結(jié)果與討論

3.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

磨礦細(xì)度是影響精礦指標(biāo)的關(guān)鍵因素之一［5］。磨礦細(xì)度試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1，固定除雜浮選煤油用量為50 g/t，2#油用量為100 g/t，浮硫試驗(yàn)水玻璃用量為1 000 g/t，戊基黃藥用量為60 g/t，2#油用量為30 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

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由表3可以看出，隨著磨礦細(xì)度的提高，硫精礦品位總體下降，回收率先上升后維持在高位，對(duì)鐵回收率影響均不大。綜合考慮，確定磨礦細(xì)度為-0.075 mm占55.0%。

3.2 除雜浮選條件試驗(yàn)

試驗(yàn)采用1次粗選流程。

3.2.1 煤油用量試驗(yàn)

滑石可浮性較好，煤油是滑石等脈石礦物浮選的理想捕收劑。煤油用量試驗(yàn)2#油用量為40 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

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由表4可以看出，隨著煤油用量的增加，雜質(zhì)上浮量增加。綜合考慮硫損失率情況，確定煤油用量為50 g/t。

3.2.2 2#油用量試驗(yàn)

2#油用量試驗(yàn)煤油用量為50 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。

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由表5可以看出，隨著2#油用量的增加，雜質(zhì)上浮量增加，硫損失率呈先慢后快的上升趨勢(shì)。為減少硫損失，并盡可能脫除滑石，確定2#油用量為100 g/t。

3.3 選硫浮選條件試驗(yàn)

試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1，試驗(yàn)固定磨礦細(xì)度為-0.075 mm占55.0%，除雜浮選煤油用量為50 g/t，2#油用量為100 g/t。

3.3.1 水玻璃用量試驗(yàn)

由于礦石中方解石、云母、滑石等碳酸鹽、硅酸鹽礦物含量較高，水玻璃又是該類(lèi)礦物的有效抑制劑和礦漿分散劑，因此，需確定水玻璃的適宜用量。水玻璃用量試驗(yàn)固定戊基黃藥用量為60 g/t，2#油用量為30 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6。

由表6可以看出，水玻璃用量為1 500 g/t時(shí)，硫精礦指標(biāo)總體較好，因此確定水玻璃用量為1 500 g/t。

3.3.2 戊基黃藥用量試驗(yàn)

戊基黃藥用量試驗(yàn)固定水玻璃用量為1 500 g/t，2#油用量為30 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7。

由表7可以看出，隨著戊基黃藥用量的增加，硫精礦品位顯著下降，回收率上升。綜合考慮，確定戊基黃藥用量為60 g/t。

3.4 浮選濃度試驗(yàn)

由于礦石中含有大量的云母、滑石、綠泥石等易碎礦物，在碎磨過(guò)程中易產(chǎn)生次生礦泥，進(jìn)而影響浮選效果，而礦漿濃度的高低對(duì)含泥礦物的浮選影響較顯著［6-7］。因此，進(jìn)行了浮選濃度試驗(yàn)，在上述條件試驗(yàn)基礎(chǔ)上考查了浮選濃度對(duì)浮選指標(biāo)的影響，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表8。

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由表8可以看出，隨著浮選濃度的提高，硫精礦品位下降，硫回收率先升后降。綜合考慮，確定浮選礦漿濃度為30%。

3.5 浮選時(shí)間試驗(yàn)

在上述條件試驗(yàn)基礎(chǔ)上考查了浮選時(shí)間對(duì)浮選指標(biāo)的影響，試驗(yàn)硫粗選1時(shí)間2 min，其余5次粗選時(shí)間均為1 min，結(jié)果見(jiàn)表9。

由表9可以看出，隨著浮選時(shí)間的延長(zhǎng)，硫精礦品位下降，累計(jì)回收率上升。綜合考慮，確定浮選時(shí)間為6 min，對(duì)應(yīng)的硫精礦品位為24.33%，回收率為90.59%。

4 結(jié) 論

（1）試樣中可供選礦回收的主要元素鐵品位為55.48%，可綜合回收的元素銅、鈷、硫含量分別為0.10%、0.03%和0.74%；試樣中硫化物中硫、硫酸鹽中硫、單質(zhì)硫含量分別為0.59%、0.04%、0.11%。

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（2）試樣在磨礦細(xì)度為-0.075 mm占55.0%、礦漿濃度為30%的情況下，采用1次粗選脫雜（煤油用量為50 g/t，2#油用量為100 g/t），1次粗選浮硫（水玻璃用量為1 500 g/t，戊基黃藥用量為60 g/t，2#油用量為30 g/t，浮選時(shí)間為6 min），最終獲得硫品位為24.33%，回收率為90.59%的硫精礦。