褐铁矿应用于钢铁冶炼行业,是炼铁的原料。另外,在颜料、陶瓷、医药等领域也具有较高的应用价值。虽然褐铁矿的含铁量低于磁铁矿和赤铁矿,但是它比较疏松易于冶炼,因此仍然具有很高的工业价值。在褐铁矿选矿时常常用到浮选,本文为您介绍浮选工艺、浮选药剂及浮选过程控制方法。
褐铁矿属于弱磁性矿物,含铁量一般为 30%~40%,含铁量不高且成分多变。同时,褐铁矿容易泥化,在选别指标上较低。在工艺上属于典型的难选铁矿石,其颗粒结晶疏松,比表面积较大,在浮选过程中容易大量吸附和消耗药剂,常用的浮选方法有以下三种:
1、单一浮选法
正浮选通常情况下不单独使用,需结合强磁选工艺联合使用。正浮选主要是利用阴离子捕收剂,从原矿中浮出铁矿物,但对于褐铁矿来说,单独使用正浮选效果不佳。由于褐铁矿组成复杂、易泥化且属于弱磁性矿物,单独正浮选难以有效回收褐铁矿。只有与强磁选工艺联合,才能发挥更好的作用,提高褐铁矿的回收率。
反浮选采用阴阳离子联合可进行单一浮选,主要适于矿石性质较单一的和铁矿石做提质降杂作业。反浮选是利用阴离子或阳离子捕收剂,从原矿中浮出脉石矿物,对于矿石性质单一的褐铁矿和铁矿石,反浮选能够有效地进行提质降杂。通过阴阳离子联合使用,可以提高反浮选的效果,获得更高品质的褐铁精矿。
2、选择性絮凝浮选法
通过细磨后,在矿物中添加碳酸钠和水玻璃,使矿浆得意良好分散。矿泥因粒度细难于附着气泡表面,形成单独的矿化泡沫层浮出,而易附着粗粒表面。当粗粒褐铁矿表面附着脉石泥时,其选择性与可浮性显著下降。而添加碳酸钠和水玻璃后,能有效避免这种情况,使矿浆良好分散。利用择性絮凝法使褐铁矿选择性絮凝,然后再使用浮选法获得高品位褐铁精矿。但有时单一絮凝方法因大量粗粒脉石矿物未能脱除而仍难以提高褐铁矿精矿品位,因此可在选择性絮凝基础上,再采用浮选法,以获得较好的选别指标。
3、联合选别工艺
重选-强磁选法粗粒级褐铁矿采用重选法选别的精矿,中间粒级和细粒级根据矿石性质采用不同类型磁选机进行磁选。重选法适用于处理粗粒嵌布矿石,利用重力进行分选,设备简单、成本低、动力消耗少。粗粒级褐铁矿通过重选法可以获得一定品质的精矿。对于中间粒级和细粒级的褐铁矿,则根据矿石性质采用不同类型的磁选机进行磁选。重选中矿及尾矿还可以再磨再选以提高回收率。为了提高铁金属回收率,重选中矿可考虑再磨再选,可明显提高精矿铁品位,同时因回收了细粒级和矿泥中的铁矿物,可获得较高的回收率。
絮凝-强磁法适用于处理低品位、细粒级褐铁矿的选别,细粒级铁矿物因絮凝而使其粒度增大,可在强磁选中受到磁力选别出来。对于低品位、细粒级褐铁矿,只有细磨才能获得较高品位的铁精矿,但同时会产生泥化现象,导致回收率较低。这时采用絮凝 - 强磁选法,通过选择性絮凝使其表观粒度增大,从而受到更大的磁力而得到回收。在铁精矿品位相近的情况下,絮凝 - 强磁选联合工艺比直接磁选工艺的铁回收率提高了 10.97%-15.73%,选别效果更好。但需恰当把握矿浆的分散和选择性絮凝的过程及强磁选机的选别条件(主要是给矿方式和冲洗水量等)。
添加LF-39型硫化矿硫铁络合抑制剂,可完全替代剧毒抑制剂氰化钠,达到较为理想的浮选效果。在褐铁矿浮选过程中,抑制剂的选择非常重要。传统的抑制剂氰化钠具有剧毒,对环境和人体健康危害极大。而 LF - 39 型硫化矿硫铁络合抑制剂则可以完全替代氰化钠,不仅能够有效地抑制硫、铅等金属杂质,还能降低非金属物质的含量,提高浮选效果,同时也更加环保安全。
新型浮选药剂如改性捕收剂、抑制剂以及促泡剂等,在提高浮选效率方面表现出色。随着科技的不断进步,新型浮选药剂不断涌现。这些药剂通过改良矿物表面性质,增强了浮选的选择性和效率。
pH值控制和搅拌速度对浮选效果有着重要影响。在浮选过程中,矿浆的 pH 值是一个关键因素。不同的矿物在不同的 pH 值下具有不同的可浮性。对于褐铁矿来说,合适的 pH 值范围可以提高其浮选效果。
浮选过程中的气泡尺寸、浮沫稳定性等也会影响浮选效果。气泡尺寸和浮沫稳定性是浮选过程中的重要参数。合适的气泡尺寸可以更好地吸附矿物颗粒,提高浮选效率。而浮沫稳定性则可以保证矿物颗粒在浮选过程中不会轻易脱落,提高精矿的回收率。
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