從選鐵廠尾礦中低能耗分選鈦鐵礦的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從選鐵廠尾礦中低能耗分選鈦鐵礦的方法，包括以下步驟：以選鐵廠尾礦為原料，先采用永磁筒式中磁選機(jī)對該尾礦進(jìn)行分選，非磁性物料直接作為磁選尾礦排放，作為磁性物料的中磁選精礦進(jìn)入下一步進(jìn)行磨礦，使其中鈦鐵礦有效的實(shí)現(xiàn)單體解離，磨礦細(xì)度控制為-75μm占75%～95%；利用弱磁選機(jī)對中磁選精礦進(jìn)行弱磁選，分選出其中的鐵精礦，剩余礦料進(jìn)入下一步；對剩余礦料先進(jìn)行粗選，粗選后的精礦進(jìn)行多次精選獲得鈦精礦；粗選后的尾礦進(jìn)行掃選，掃選后的有用礦料再合并多次精選后的尾礦料返回至粗選步驟，掃選后的尾礦料作為最終鈦尾礦排出。本發(fā)明的工藝步驟簡單，磁路設(shè)計(jì)合理，磁場分布均勻，金屬回收率高，分選質(zhì)量好。
【專利說明】從選鐵廠尾礦中低能耗分選鈦鐵礦的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鈦鐵礦的分選方法，尤其涉及一種從選鐵廠尾礦中分選鈦鐵礦的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國的鈦鐵礦資源大多是鈦磁鐵礦、鈦鐵礦共生，傳統(tǒng)的釩鈦磁鐵礦工藝多為先選鐵，欽磁鐵礦進(jìn)入鐵精礦，然后選欽，欽鐵礦進(jìn)入欽精礦。攀西地區(qū)f凡欽磁鐵礦經(jīng)過多年的攻關(guān)，有了較為成熟的綜合回收利用能力，但也有部分地區(qū)的選鐵廠尾礦中含有9%?12%的鈦鐵礦，直接丟棄在尾礦庫中，導(dǎo)致了鈦鐵礦資源的大量浪費(fèi)。
[0003]攀西地區(qū)對于細(xì)粒級鈦鐵礦的回收，多采用高梯度強(qiáng)磁機(jī)通過一段或二段強(qiáng)化細(xì)粒級的欽鐵礦回收，同時(shí)提聞浮選給礦的欽鐵礦品位，使浮選給礦的欽鐵礦品位為18%?20%，實(shí)現(xiàn)最終鈦精礦品位接近或者大于47%。
[0004]高梯度強(qiáng)磁機(jī)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用對于提高我國弱磁性礦物綜合回收率產(chǎn)生了重大且深遠(yuǎn)的影響，提高高梯度強(qiáng)磁機(jī)的背景場強(qiáng)以及優(yōu)化其磁場梯度分布是高梯度強(qiáng)磁機(jī)發(fā)展研究的重要領(lǐng)域，但其利用電流產(chǎn)生強(qiáng)磁場，存在一定的能量消耗，而且其結(jié)構(gòu)復(fù)雜導(dǎo)致了其設(shè)備成本較高。隨著永磁稀土材料的高速發(fā)展，目前高性能的永磁稀土材料也能產(chǎn)生背景場強(qiáng)為6000?13000高斯的中強(qiáng)磁場，這為開發(fā)新型永磁筒式中強(qiáng)機(jī)(或稱永磁筒式中磁選機(jī))的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供了較好的背景場強(qiáng)基礎(chǔ)?，F(xiàn)有的永磁筒式中磁選機(jī)其結(jié)構(gòu)簡單，利用永磁體產(chǎn)生背景場強(qiáng)，單位處理量能耗較低，其設(shè)備成本與運(yùn)行成本遠(yuǎn)低于高梯度強(qiáng)磁機(jī)，但其對入選物料的粒徑分布有一合適區(qū)間。傳統(tǒng)永磁筒式中磁選機(jī)因?yàn)榻o礦方式的相對簡化，入選物料分選槽中不能有效分散，導(dǎo)致了其回收率相對較低；同時(shí)又因?yàn)榇沛溁蜉^高的背景場強(qiáng)導(dǎo)致磁夾雜，使得磁性精礦產(chǎn)品的質(zhì)量偏低，使永磁筒式中磁選機(jī)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用受到了一定的限制。
[0005]此外，對于選鐵廠尾礦而言，其-74 μ m的礦料僅占14%左右，粒級分布相對較粗，尾礦中二氧化鈦品位約為11%，如何針對選鐵廠尾礦提供一種低能耗且高效的分選方法，一直是本領(lǐng)域技術(shù)人員致力解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工藝步驟簡單、磁選效果好、金屬回收率高、分選質(zhì)量好的從選鐵廠尾礦中低能耗分選鈦鐵礦的方法。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為一種從選鐵廠尾礦中低能耗分選鈦鐵礦的方法，包括以下步驟:
[0008]( I)永磁筒式強(qiáng)磁選:以選鐵廠尾礦為原料，先米用永磁筒式中磁選機(jī)對該原料進(jìn)行分選，非磁性物料直接作為磁選尾礦排放，作為磁性物料的中磁選精礦進(jìn)入下一步；
[0009](2)磨礦:對步驟(I)后獲得的中磁選精礦進(jìn)行磨礦，使其中鈦鐵礦有效的實(shí)現(xiàn)單體解離，磨礦細(xì)度控制為-75 μ m占75%?95% (優(yōu)選75%?80%)；[0010](3)弱磁選:利用弱磁選機(jī)對步驟(2)后獲得的中磁選精礦進(jìn)行弱磁選，分選出其中的鐵精礦，剩余礦料進(jìn)入下一步；
[0011](4)浮選作業(yè):對步驟(3)后的剩余礦料先進(jìn)行粗選，粗選后的精礦進(jìn)行多次精選獲得鈦精礦；粗選后的尾礦進(jìn)行掃選，掃選后的有用礦料再合并多次精選后的尾礦料返回至粗選步驟，掃選后的尾礦料作為最終鈦尾礦排出。
[0012]上述的方法中，優(yōu)選的，所述多次精選包括至少四次的精選操作；一次精選操作的有用礦料進(jìn)入二次精選，一次精選的尾礦料返回至粗選操作；二次精選操作的有用礦料進(jìn)入三次精選，二次精選的尾礦料返回至一次精選操作；以此類推。
[0013]上述的方法中，優(yōu)選的，所述粗選過程中選用硫酸作為pH調(diào)整劑，選用水玻璃作為抑制劑，PH調(diào)整到5.0~5.6之間；多次精選過程中每次使用硫酸作為pH調(diào)整劑，pH調(diào)整到4.5~5.5之間。
[0014]上述的方法中，優(yōu)選的，所述永磁筒式中磁選機(jī)的背景場強(qiáng)為6000~12000高斯。
[0015]上述的方法中，優(yōu)選的，所述永磁筒式中磁選機(jī)包括給料斗、永磁磁系、滾筒和分選槽，所述永磁磁系裝設(shè)于滾筒內(nèi)，分選槽設(shè)于滾筒下方，所述分選槽底面的中部設(shè)有尾礦排料口，分選槽一側(cè)設(shè)有精礦斗，分選槽另一側(cè)上方設(shè)有給料斗，靠近給料斗的分選槽底面布設(shè)有多根沖散水水管，沖散水水管的管口朝向位于上方的滾筒的表面；所述精礦斗上方設(shè)置有沖洗水水管，沖洗水水管的管口朝向位于其一側(cè)的滾筒的表面。
[0016]上述的方法中，優(yōu)選的，所述分選槽底面與滾筒之間形成一近似半圓弧形的分選流道，所述分選流道中物料的流向與所述滾筒的轉(zhuǎn)向保持一致。更優(yōu)選的，所述分選流道以尾礦排料口為界限劃分為粗選區(qū)和精選區(qū)，且粗選區(qū)的磁極密度比精選區(qū)更高。
[0017]上述的方法中,優(yōu)選的,所述給料斗為振動(dòng)式給料斗,所述振動(dòng)式給料斗包括給料槽、振動(dòng)電機(jī)和懸掛螺桿，所述給 料槽 通過懸掛螺桿進(jìn)行安裝定位，振動(dòng)電機(jī)裝設(shè)于給料槽一側(cè)。
[0018]上述的方法中，優(yōu)選的，所述給料槽的布料面是傾斜的，其與水平面形成10°~15°的傾角，這樣給料更加順暢。四個(gè)懸掛螺桿分別用皮帶連接機(jī)架，布料面的傾角還可以根據(jù)實(shí)際情況通過調(diào)節(jié)懸掛振動(dòng)斗的四根懸掛螺桿予以調(diào)節(jié)。所述振動(dòng)電機(jī)具有逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的偏心轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，這樣既可以產(chǎn)生左右方向的分力，使物料充分分散，又可以產(chǎn)生前后方向的振動(dòng)分力，使物料產(chǎn)生向前的動(dòng)力，使給料將更加順暢。
[0019]上述的方法中，優(yōu)選的，所述精礦斗與分選槽之間通過一分礦板隔開，所述分礦板從分選槽底面向上延伸至靠近滾筒的表面，所述沖洗水水管的管口對準(zhǔn)分礦板所在平面與滾筒表面的交線區(qū)域。
[0020]上述的方法中，優(yōu)選的，所述分選流道以尾礦排料口為界限劃分為粗選區(qū)和精選區(qū)，且粗選區(qū)的磁極密度比精選區(qū)更高；所述多根沖散水水管為相互平行排列，多根沖散水水管分布在尾礦排料口與給料斗之間的粗選區(qū)內(nèi)。
[0021]本發(fā)明上述優(yōu)選的技術(shù)方案主要是對傳統(tǒng)永磁筒式中磁選機(jī)的改進(jìn)，其主要涉及給礦端的優(yōu)化處理以及強(qiáng)化礦漿的有效分散，特別表現(xiàn)為在分選槽中下部設(shè)置礦漿分散水流裝置，更優(yōu)選的方案是在永磁筒式中磁選機(jī)的給礦端設(shè)置振動(dòng)給料斗，使兩者進(jìn)行有機(jī)
≤口口 ?
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明 的優(yōu)點(diǎn)在于:[0023](I)本發(fā)明中通過在永磁筒式中磁選機(jī)的分選槽底部新增壓力水分散裝置(即沖散水水管)，底部壓力水可以有效地分散磁團(tuán)聚，從而減少非磁性物料因磁團(tuán)聚或者磁鏈效應(yīng)導(dǎo)致夾雜；底部壓力水還可以使進(jìn)入分選槽的入選物料保持分散狀態(tài)，從而有利于磁性物料被背景磁場吸附，從精礦端排出，增加磁性精礦的產(chǎn)率；因此，通過在分選槽體底部新增壓力水分散裝置既可使精礦的質(zhì)量提高，又有助于精礦產(chǎn)率的增加。
[0024](2)本發(fā)明中使用的永磁筒式中磁選機(jī)可分為精選區(qū)和粗選區(qū)，都是采用高性能釹鐵硼材料，但粗選區(qū)磁極密度更高，提高了磁場梯度，從而使礦粒更容易粘附在同面上；粗選區(qū)的分選槽內(nèi)壁上還增設(shè)了上述的沖散水水管，其主要為了防止礦粒沉積、使其充分與筒面接觸，起到?jīng)_散礦粒減少夾帶的作用。
[0025](3)優(yōu)選的方案中還通過在本發(fā)明永磁筒式中磁選機(jī)的給礦端新增振動(dòng)給料斗，取代傳統(tǒng)的箱式給料方式，振動(dòng)給料斗既可以保證入選物料給礦的均勻性，又可以保證入選物料在給礦端充分分散，防止重礦物沉積，進(jìn)而使得入選物料中的磁性物料進(jìn)入分選槽時(shí)，可以有效地被背景場強(qiáng)吸附，并從精礦端排出，提高了給礦效率和給礦均勻性。
[0026]總的來說，本發(fā)明的工藝流程簡單、合理，永磁筒式中磁選機(jī)的永磁磁路設(shè)計(jì)先進(jìn)，磁場分布均勻；針對于尾礦的濕式預(yù)選拋尾的工藝要求，本發(fā)明的分選方式既保證了合格尾礦的排放，也盡可能地提高了金屬回收率，進(jìn)一步提升了選礦的質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中永磁筒式中磁選機(jī)的工作原理圖。
[0028]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中永磁筒式中磁選機(jī)的分選槽俯視圖。
[0029]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中永磁筒式中磁選機(jī)的振動(dòng)給料斗的俯視圖(省去了給料槽)。
[0030]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中永磁筒式中磁選機(jī)的振動(dòng)給料斗的主剖視圖。
[0031]圖5為本發(fā)明實(shí)施例的從選鐵廠尾礦中低能耗分選鈦鐵礦的方法的工藝流程圖。
[0032]圖例說明:
[0033]1、沖洗水水管；2、精礦斗；3、尾礦排料口 ；4、振動(dòng)給料斗；41、給料槽；42、振動(dòng)電機(jī)；43、懸掛螺桿；5、永磁磁系；6、滾筒；7、分選槽；8、分選流道；9、分礦板；10、沖散水水
管；11、溢流堰。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合說明書附圖和具體優(yōu)選的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但并不因此而限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0035]實(shí)施例:
[0036]一種如圖5所示本發(fā)明的從選鐵廠尾礦中低能耗分選鈦鐵礦的方法，其主要針對某地選鐵廠尾礦，包括以下步驟:
[0037](I)永磁筒式強(qiáng)磁選:
[0038]以選鐵廠尾礦為原料，先采用如圖1?圖3所示永磁筒式中磁選機(jī)對該原料進(jìn)行分選(磁場強(qiáng)度為8000GS)，非磁性物料直接作為磁選尾礦排放，作為磁性物料的中磁選精礦進(jìn)入下一步；通過本發(fā)明的永磁筒式中磁選機(jī)預(yù)選拋尾處理大大減少了“作為二次資源的選鐵廠尾礦”需要再次磨礦的物料量，降低了生產(chǎn)成本及能耗，再有，利用本發(fā)明的永磁筒式中磁選機(jī)代替高梯度強(qiáng)磁選機(jī)分選，也極大幅度地降低了設(shè)備的采購成本和運(yùn)行成本。
[0039](2)磨礦:
[0040]經(jīng)過我們的實(shí)驗(yàn)分析，由于選鐵廠尾礦的粒級分布較粗，含有部分鈦磁鐵礦與鈦鐵礦沒有單體解離，因此需對步驟(1)后獲得的中磁選精礦進(jìn)行磨礦，使其中鈦鐵礦有效的實(shí)現(xiàn)單體解離，磨礦細(xì)度控制為-75 μ m占75% ；
[0041](3)弱磁選:
[0042]經(jīng)過我們的實(shí)驗(yàn)分析，步驟(2)的中磁選精礦產(chǎn)品中還含有一部分弱磁性礦物，這部分礦物將會(huì)影響最終精礦的鈦品位，同時(shí)這部分鐵礦物的提取如能獲得合格的鐵精礦也能提高企業(yè)的效益，因此入浮選前我們利用弱磁選機(jī)對步驟(2)后獲得的中磁選精礦進(jìn)行弱磁選，分選出其中產(chǎn)率較低的鐵精礦，剩余礦料進(jìn)入下一步；這既提高了鐵的回收率，又有利于提高后續(xù)浮選作業(yè)中含鈦物料原礦品位。本發(fā)明中弱磁選的試驗(yàn)結(jié)果如下表1所
/Jn ο
[0043]表1:弱磁選試驗(yàn)結(jié)果
[0044]
【權(quán)利要求】
1.一種從選鐵廠尾礦中低能耗分選鈦鐵礦的方法，包括以下步驟: (1)永磁筒式強(qiáng)磁選:以選鐵廠尾礦為原料，先采用永磁筒式中磁選機(jī)對該尾礦進(jìn)行分選，非磁性物料直接作為磁選尾礦排放，作為磁性物料的中磁選精礦進(jìn)入下一步； (2)磨礦:對步驟(I)后獲得的中磁選精礦進(jìn)行磨礦，使其中鈦鐵礦有效的實(shí)現(xiàn)單體解離,磨礦細(xì)度控制為-75 μ m占75%?95% ； (3)弱磁選:利用弱磁選機(jī)對步驟(2)后獲得的中磁選精礦進(jìn)行弱磁選，分選出其中的鐵精礦，剩余礦料進(jìn)入下一步； (4)浮選作業(yè):對步驟(3)后的剩余礦料先進(jìn)行粗選，粗選后的精礦進(jìn)行多次精選獲得鈦精礦；粗選后的尾礦進(jìn)行掃選，掃選后的有用礦料再合并多次精選后的尾礦料返回至粗選步驟，掃選后的尾礦料作為最終鈦尾礦排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述多次精選包括至少四次的精選操作；一次精選操作的有用礦料進(jìn)入二次精選，一次精選的尾礦料返回至粗選操作；二次精選操作的有用礦料進(jìn)入三次精選，二次精選的尾礦料返回至一次精選操作；以此類推。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于:所述粗選過程中選用硫酸作為pH調(diào)整齊U，選用水玻璃作為抑制劑，pH調(diào)整到5.0?5.6之間；多次精選過程中每次使用硫酸作為pH調(diào)整劑，pH調(diào)整到4.5?5.5之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于:所述永磁筒式中磁選機(jī)的背景場強(qiáng)為6000?12000高斯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于:所述永磁筒式中磁選機(jī)包括給料斗、永磁磁系、滾筒和分選槽，所述永磁磁系裝設(shè)于滾筒內(nèi)，分選槽設(shè)于滾筒下方，所述分選槽底面的中部設(shè)有尾礦排料口，分選槽一側(cè)設(shè)有精礦斗，分選槽另一側(cè)上方設(shè)有給料斗；靠近給料斗的分選槽底面布設(shè)有多根沖散水水管，沖散水水管的管口朝向位于上方的滾筒的表面；所述精礦斗上方設(shè)置有沖洗水水管，沖洗水水管的管口朝向位于其一側(cè)的滾筒的表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:所述分選槽底面與滾筒之間形成一近似半圓弧形的分選流道，所述分選流道中物料的流向與所述滾筒的轉(zhuǎn)向保持一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:所述給料斗為振動(dòng)式給料斗，所述振動(dòng)式給料斗包括給料槽、振動(dòng)電機(jī)和懸掛螺桿，所述給料槽通過懸掛螺桿進(jìn)行安裝定位，振動(dòng)電機(jī)裝設(shè)于給料槽一側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于:所述給料槽的布料面是傾斜的，其與水平面形成10°?15°的傾角，所述布料面的傾斜角度通過懸掛螺桿進(jìn)行調(diào)節(jié)；所述振動(dòng)電機(jī)具有逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的偏心轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:所述精礦斗與分選槽之間通過一分礦板隔開，所述分礦板從分選槽底面向上延伸至靠近滾筒的表面，所述沖洗水水管的管口對準(zhǔn)分礦板所在平面與滾筒表面的交線區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于:所述分選流道以尾礦排料口為界限劃分為粗選區(qū)和精選區(qū)，且粗選區(qū)的磁極密度比精選區(qū)更高；所述多根沖散水水管為相互平行排列，多根沖散水水管分布在尾礦排料口與給料斗之間的粗選區(qū)內(nèi)。
【文檔編號】B03C1/12GK103495500SQ201310475357
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】曾志飛, 方勇, 黃光耀, 王躍林, 曹玉川, 劉恒發(fā) 申請人:長沙礦冶研究院有限責(zé)任公司