Ｓｅｒｉａｌ Ｎｏ．５４７ Ｎｏｖｅｍｂｅｒ．２０１４ 现代矿业 Ｍ０ＤＥＲＮ ＭＩＮＩＮＧ 总第５４７期 ２０１４年１１月第１１期 承德某磁铁矿尾矿浮选回收磷试验 刘 健 （北京首矿工程技术有限公司） 摘要为综合回收利用承德某磁铁矿尾矿中的磷资源，在条件试验的基础上确定了最佳浮 选条件，在磨矿细度为一０．０７４ ｍｍ ７０％、抑制剂用量为１ ０００ ｇ／ｔ、ｐＨ值为１１、捕收剂油酸钠用量 为１００ ｇ／ｔ、粗选时间为１２０ ｓ的最佳试验条件下经过１粗２精２扫浮选闭路试验，获得了磷精矿 Ｐ：Ｏ 品位为３９．２８％、Ｐ：Ｏ 回收率为８６．８９％的良好浮选指标，为磁铁矿尾矿浮选回收磷提供了理 论依据。 关键词磁铁矿尾矿浮选磷捕收剂 抑制剂 表３试样磷物相分析结果 ％ 尾矿资源化是当前资源综合利用的一个重要发 展方向，且大部分尾矿已初步磨选加工，其后续加工 利用可显著降低能耗，充分利用尾矿资源，对发展资 源节约型循环经济，提高矿山企业经济效益、社会效 益和环境效益等有重要意义 Ｊ。目前，承德地区超 贫钒钛磁铁矿选矿工艺为磁选选铁、重选选钛、浮选 ３．２６％，占有率为２９．７２％，赤（褐）铁矿中铁含量为 选磷，冶炼综合利用钒 ，原矿全铁品位为１０％一 ２０％，Ｐ２Ｏ 平均品位为２％～３％，矿石易采选 ４。。 本试验以承德某磁铁矿尾矿为研究对象，采取浮选 ３．３１％，占有率为３０．１７％，以赤（褐）铁矿形式存在 的铁矿物无回收价值，有回收价值的铁为磁铁矿中 铁；样品中磷主要存在于磷灰石中，占有率为 ９７．７４％。 工艺回收尾矿中的磷，以实现选厂资源综合利用、达 到提高经济效益的目的 。 试样破碎至一１６ ｍｍ后，在磁场强度为 ３９８．０９ ｋＡ／ｍ、皮带转速为１００ ｒ／ｍｉｎ的条件下进行 １矿石性质 试样化学多元素分析结果见表１，铁、磷物相分 析结果见表２、表３。 表１ 试样化学多元素分析结果 ％ 干选，提前抛掉部分围岩，干选抛尾率为２７．７４％， 干抛精矿全铁品位为１３．３４％，精矿中Ｐ Ｏ 含量为 １．６４％，回收率为８４．６３％。经干抛后样品，在磁场 强度为９５．５４ ｋＡ／ｍ的条件下进行磁选管精选，磁 选管精矿铁品位为６６．８０％。磁选后尾矿作为此次 旦 坌 ！！ 鱼量 ： ！！！ 兰：丝！！： ！！： ： ！ ！！ ：： ： ：！ 由表１可知，试样ＴＦｅ含量为１１．３４％，属于超 贫铁矿。ＴｉＯ２含量为２．７８％，Ｐ２Ｏ 含量为１．３３％， 试验的样品，其Ｐ：Ｏ 含量为１．８２％。 具有回收价值，有害元素硫含量为０．１２％。 由表２、表３可知，该样品中磁性铁含量为 表２ 试样铁物相分析结果 ％ ２试验结果及分析 ２．１磨矿细度试验 对磁选管尾矿进行不同磨矿细度下浮选回收磷 试验，采用油酸钠作捕收剂且用量为５０ ｇ／ｔ、浮选机 主轴转速为１ ７００ ｒ／ｍｉｎ、矿浆浮选温度保持在 ３Ｏ℃左右、充气量为０．２ ｍ。／ｈ、ｐＨ值为９、浮选时 间为１８０ ｓ、水玻璃用量为５００ ｇ／ｔ，试验结果见图１。 由图１可见，随着磨矿细度的提高，精矿Ｐ Ｏ 品 位上升、回收率下降，当磨矿细度为一０．０７４ ｍｍ７０％ 时，精矿Ｐ Ｏ５品位为７．３６％、回收率为８４．８６％，综合 刘健（１９８７一），男，工程师，０６４４０４河北省迁安市杨店子镇。 考虑，确定磨矿细度为一０．０７４ ｍｍ ７０％。 ７９ 总第５４７期 现代矿业 ２０１４年１１月第１１期 零 冰 料 Ⅱ矗 回 蜒 ２５ ４０ ５５ ７０ 磨矿细度（一０．０７４ ｍｍ）／％ 图１磨矿细度对磷品位及回收率的影响 ▲一精矿Ｐ２０５品位；－一精矿Ｐｚ０５回收率 ２．２抑制剂水玻璃用量试验 在捕收剂油酸钠用量为５０ ｇ／ｔ、浮选机主轴转 速为１ ７００ ｒ／ｍｉｎ、矿浆浮选温度保持在３０℃左右、 充气量为０．２ ｍ ／ｈ、ｐＨ值为９、浮选时间为１８０ ｓ的 条件下进行水玻璃用量试验，试验结果见图２。 堡２ 逍２ 瓣 警ｔ 回 蜒 蜒 抑制剂用量／（ｇ／ｔ） 图２抑制剂用量对磷品位及回收率的影响 ▲一精矿Ｐ２ｏ５品位；・一精矿Ｐ２０５回收率 由图２可见，当水玻璃用量为５００ ｇ／ｔ时，精矿 Ｐ ０ 品位为１８．１３％、回收率为６２．８４％；随着水玻 璃用量增加至１ ０００ ｇ／ｔ，精矿Ｐ ０ 品位变化不大， 但回收率上升了近７个百分点；随着水玻璃用量的 进一步增加，精矿Ｐ ０ 品位和回收率迅速下降。因 此，适宜的水玻璃用量为１ ０００ ｇ／ｔ。 ２．３ ｐＩ－Ｉ调整剂用量试验 在捕收剂油酸钠用量为５０ ｇ／ｔ、浮选机主轴转速 为１ ７００ ｒ／ｍｉｎ、矿浆浮选温度保持在３０ 左右、充气 量为０．２ ｍ ／ｈ、水玻璃用量为１ ０００ ｇ／ｔ、浮选时间为 １８０ Ｓ的条件下进行ｐＨ值试验，试验结果见图３。 图３ ｐＩ－Ｉ值对磷品位及回收率的影响 ▲一精矿Ｐ２０５品位；・一精矿Ｐ２０５回收率 由图３可见，当ｐＨ值为８时，精矿Ｐ ０ 品位为 ８０ １９．４１％、回收率为６６．７９％；随着ｐＨ值的增加，精 矿Ｐ：０ 回收率呈增加趋势；当ｐＨ为１１时，精矿 Ｐ ０ 品位为２２．５２％、回收率为８６．４９％。综合考 虑，适宜的ｐＨ值为１１。 ２．４捕收剂油酸钠用量试验 在浮选机主轴转速为１ ７００ ｒ／ｒａｉｎ、矿浆浮选温 度保持在３０ ｃ【＝左右、充气量为０．２ ｍ ／ｈ、水玻璃用 量为１ ０００ ｇ／ｔ、ｐＨ值为１１、浮选时间为１８０ Ｓ的条 件下进行捕收剂用量试验，试验结果见图４。 ２ 通２ 疃 《１ １ 檠ｌ １ 捕收剂用量／（ｇ／ｔ） 图４捕收剂用量对磷品位及回收率的影响 ▲一精矿Ｐｚ０５品位；－一精矿Ｐ２０５回收率 由图４可见，当油酸钠用量为５０ ｇ／ｔ和１００ ｇ／ｔ 时指标相差不大，考虑药剂成本，选择５０ ｇ／ｔ为宜； 当油酸钠用量为５０ ｇ／ｔ时，精矿Ｐ：０ 品位为 ２１．７９％、回收率为８４．２７％。 ２．５粗选时间试验 在捕收剂油酸钠用量为５０ ｇ／ｔ、浮选机主轴转速 为１ ７００ ｒ／ｒａｉｎ、矿浆浮选温度保持在３Ｏ℃左右、充气 量为０．２ ｍ ／ｈ、水玻璃用量为１ ０００ ｇ／ｔ、ｐＨ值为１ｌ 的条件下进行浮选时间试验，试验结果见图５。 ０ ５ ０ ５ ０ ５ ０ ５ Ｏ 魍 僻 回 ０ 蜒 咯 ｌ２Ｕ １８０ ２４０ ３００ ３６０ 浮选时间／ｓ 图５浮选时间对磷品位及回收率的影响 ▲一精矿Ｐ２０５品位；－一精矿Ｐ２０５回收率 由图５可见，随着粗选时间的增加，精矿Ｐ：０ 品位降低，而回收率则升高；当粗选时间为１２０ ｓ 时，精矿Ｐ２０ 回收率达９１．３４％、Ｐ ０５品位为 ２４．７５％，浮选时间较为适宜。 ２．６闭路试验 在上述最佳试验条件下进行磷浮选闭路试验， 每次的浮选新给矿为１ ０００ ｇ，采用ｌ粗２精２扫浮 选流程，根据实际情况适当调整药剂（下转第８４页） 总第５４７期 现代矿业 ２０１４年１１月第１１期 ３ 结论 （１）某低品位难选硫铁矿属于铅锌浮选尾矿， 其粒度较细，加之脉石矿物主要为石英和硅酸盐类 矿物，故添加分散剂具有良好的效果。 （２）选择无机盐、无机酸和有机酸等３大类药 剂作活化剂组合，由于药剂间的协同效应，有些组合 可取得优于单一活化剂的良好指标。 ０ （３）采用分散活化组合可有效强化活化被石灰 药：３０ 抑制的低品位难选硫铁矿，对硫品位仅为８．４１％的 低品位铅锌尾矿，闭路试验获得了精矿硫品位为 ３３．１５％、回收率为８１．１１％的良好浮选指标，尾矿 中的硫铁矿得到了较好的回收。 参考文献 图１１闭路试验流程 表４ 闭路试验结果 ％ ［１］ 邓海波．伴生硫铁矿资源利用及其选矿技术进展［Ｊ］．有色矿 山，２０Ｏ１，３０（３）：２３－２５． ［２］ 杨云，赵冠飞，刘松，等．磁黄铁矿活化剂及机理研究现状 ［Ｊ］．矿 台工程，２０１２（ＳＩ）：２９０－２９３． 由表４可知，采用该强化活化工艺流程浮选回 收被石灰抑制的低品位难选硫铁矿，可获得硫品位 为３３．１５％、回收率为８１．１ｌ％的硫精矿，达到了硫精 矿的质量要求。 ［３］ 梁瑞禄，石大新．浮选药剂的混合使用及其协同效应［Ｊ］．国外 金属矿选矿，１９８９（４）：１８－２０． ［４］ 孙伟，张英，覃武林，等．被石灰抑制的黄铁矿的活化浮选 机理［Ｊ］．中南大学学报：自然科学版，２０１０，４１（３）：８１３－８１８． （收稿日期２０１４－０９—２９） （上接第８０页）用量，油酸钠用量调整为１００ ｇ／ｔ。 药剂制度及试验流程见图６，试验结果见表４。 塑壁星 药剂用量单位：ｇ／ｔ ３ 结论 以承德地区某磁铁矿尾矿为研究对象，在磨矿 细度为一０．０７４ ｍｍ ７０％、抑制剂用量为１ ０００ ｇ／ｔ、 ｐＨ值为１１、捕收剂油酸钠用量为１００ ｇ／ｔ、粗选时间 为１２０ ｓ的最佳试验条件下经过１粗２精２扫闭路 浮选试验，获得了磷精矿Ｐ Ｏ 品位为３９．２８％、 Ｐ ０ 回收率为８６．８９％的良好浮选指标，有效回收 了铁尾矿中的磷，提高了经济效益，实现了资源的综 合回收利用。 参考文献 ［１］ 任瑞晨，李彩霞，王秀兰，等．矿物资源有价元素提取有异组分 磷精矿 尾矿 与有用矿物利用［Ｊ］．辽宁工程技术大学学报：自然科学版， ２００９，２８（９）：９４－９６． 图６磷浮选闭路试验流程 表４ 磷浮选闭路试验结果 ％ ［２］余永富，葛英勇，潘昌林．磷矿选矿进展及存在的问题［Ｊ］．矿 台工程，２００８，２８（１）：２９—３５． ［３］ 马建明，陈从喜．我国铁矿资源开发利用的新类型——承德超 贫钒钛磁铁矿［Ｊ］．中国金属通报，２００７（２０）：３１．３２． ［４］ 张韶敏．承德地区某钒钛磁铁矿选铁尾矿回收铁、钛试验［Ｊ］． 由表４可知，通过１粗２精２扫浮选闭路试验， 现代矿业，２０１３（１Ｏ）：１０８・１０９． 可获得产率为３．５８％，Ｐ２０５品位为３９．２８％，Ｐ２０５ 回收率为８６．８９％的磷精矿。 ［５］黄芳．高镁磷尾矿回收利用磷、镁的应用基础研究［Ｄ］．昆 明：昆明理工大学，２０１０． （收稿日期２０１４－０９－０４）
