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1、龙陵攀星高硫铁矿石选矿试验研究研究报告昆明理工大学二零一零年六月项目名称：龙陵攀星高硫铁矿石选矿试验研究完成单位： 昆明理工大学法人代表： 周 荣项目负责人： 项目参加人： 报告 编写： 分析 化验：昆明国土资源学院昆明冶金研究院分析测试中心昆明理工大学二零一零年六月目 录前 言 41 矿样的采取及制备 42 原矿性质考察 61.1 原矿化学分析 61.2 原矿物理性质测定 81.3 可磨性测定 93 选矿工艺流程试验 93.1 流程确定 93.2 单一磁选磨矿细度实验 103.3 磁感应强度试验 113.4 精、扫选试验 123.5 铁精矿浮选脱硫试验133.6 磁浮联合流程闭路试验 154
2、浮磁联合流程 165磁重浮流程试验 186 结论 197 生产成本概算 20龙陵攀星高硫铁矿石选矿试验研究研究报告前 言 受云南攀星矿产资源有限公司的委托，昆明理工大学承担了云南省龙陵县攀星高硫铁矿石选矿试验研究工作，其目的是确定该矿石的可选性和降低最终铁精矿中硫含量的可能性，确定适宜的选矿工艺流程，为开发利用该铁矿石提供技术支持。龙陵铁矿石是一种含硫和铁均较高的高品位铁矿石，铁主要以磁铁矿石为主，部分以赤铁矿、褐铁矿、硅酸铁、黄铁矿和菱铁矿存在。脉石矿物主要是石英，其次是方解石、绿泥石和白云母等。矿石磁性强，性质相对单一，但是含硫相对较高。是一种相对来说比较容易处理的铁矿石，开发前景十分光明
3、。经选矿试验研究表明，采用单一的弱磁选流程、磁浮联合流程及磁重浮流程，可得表1的选矿指标。（注：要求不进行强磁选试验研究）。1、矿样的采取及制备试验所用矿样由委托方采取，估计重约30公斤，原矿最大块度200毫米左右。送至昆明理工大学选矿实验室后，按图1-1的流程制备成试验用料。 表1 选矿试验结果流程类型产物名称产率（%）品位（%）回收率（%）备注FeSFeS单一弱磁选流程铁精矿40.966.470.7876.8827.27图32尾矿59.113.831.4423.1272.74合计10035.361.17100100浮选磁选流程 铁精矿37.2366.750.8170.2825.77图41硫
4、精矿11.128.226.338.8660.05尾 矿51.6714.270.3220.8614.18合 计10035.361.17100100磁选粗精矿浮选流程铁精矿42.3166.380.3979.4314.10图34硫精矿1.0136.1130.771.0326.56尾 矿56.6812.191.1619.5459.34合 计10035.361.17100 100 磁选重选浮选流程铁精矿39.8566.470.7874.9126.43图51硫精矿1.4533.5825.81.3831.97铁精矿9.318.320.824.826.52尾矿49.413.520.8318.8935.08合计
5、10035.361.17100100颚式破碎机对辊机颚式破碎机筛 分-2mm+2mm混匀缩 分存 样堆锥混匀缩分、方格取样选矿样矿物性质测定样粒度筛分分析样X-射线分析样物相分析样备样磨细-200目图11 试样加工制备过程2、原矿性质考察2.1 原矿化学分析根据甲方要求，因该矿样已经多家研究单位进行了选矿试验研究，本次试验将不再进行工艺矿物学研究。我们对矿物鉴定进行了原矿X-射线衍射分析、多元素分析及部分金属的物相分析。其分析结果分别见图2-1，和表2-1、表2-2。表2-1 X-射线衍射分析表2-1 原矿多元素分析结果（质谱仪）元 素Fe2O3Al2O3SiO2MnOMgOCaOSO3K2O
6、含量（%）41.491.7142.941.212.877.782.230.47元 素P2O5CuOCLZnOTiO2Cr2O3SrO含量（%）0.070.060.060.030.060.020.01表2-2 铁物相分析结果矿物名称赤褐铁矿铁磁铁矿铁碳酸盐铁硅酸盐铁硫化铁铁Tfe含量（%）2.5828.070.672.971.0735.36分布率（%）7.3179.361.898.413.03100由此可见，该矿石中的主要金属矿物是磁铁矿，褐铁矿、黄铁矿（磁黄铁矿）和针铁矿。主要的非金属矿物是石英、云母和方解石。原矿含铁35.36%，其中强磁性铁占79.36%，弱磁性铁和非磁性铁仅占20%左右。
7、因此，该矿石属相对易磁选的铁矿石。原矿石中有害元素磷的含量很低，满足冶炼需求。其它伴生元素含量很低，无回收利用价值。但是硫的含量偏高，为1.17%。选矿工艺要注意尽量降低铁精矿中硫的含量。可回收利用的铁矿物主要是磁铁矿，而不可回收利用的碳酸盐铁和硅酸盐铁占总铁的10%左右。含量相对较少。2.2、原矿物理性质测定矿石物理性质测定如下：、比重：4.57 、堆积角：对于粒度为200mm时，堆积角为32。 、摩擦角：当粒度为450mm时 对木板：31 对铁板：28 对水泥板：30 2.3、可磨性测定可磨性是为了确定矿石的可破碎、可磨矿的特性，他是矿石硬度、机械力学特性在选矿工艺中的具体体现，对于碎矿与
8、磨矿设备的选择非常重要。为了测定该矿石的可磨性，我们选择了昆钢大红山铁矿石（中硬矿石）为比较标准，在一切磨矿条件完全相同的情况下，进行测定，其测定结果见图22。经过计算，当磨矿细度在-200目为60%时，可磨性系数为0.87；表明该矿石为中偏硬矿石，可磨性能一般。并且，在试验中还发现，矿石中铁的品位越高，矿石的硬度越小。3、选矿工艺流程试验3.1、流程确定 根据矿石性质和小型选矿厂的具体特点，该矿石为高硫易选铁矿石，同时，小型选矿厂的建设也要求投资少，工艺流程简单，生产成本低等特点。因此，在本次试验研究中，我们主要针对强磁性矿物进行选别回收，并在弱磁选过程中尽可能脱硫。为降低最终铁精矿中的硫含
9、量，我们也进行了浮选脱硫的探索性试验；为了回收部分弱磁性矿物，在甲方要求不进行强磁选研究时，我们进行了适合小型选矿厂生产的螺旋溜槽试验，希望回收更多的铁精矿。3.2 单一磁选磨矿细度实验 单一磁选试验流程见图31，磁选采用弱磁滚筒永磁磁选机。弱磁选机电流为2.5A，即磁场强度为1500奥斯特，改变磨矿细度，其试验结果见表3-1。表3-1 磨矿细度试验结果磨矿细度（-200目%）产品名称产率（%）品位（%）回收率（%）FeSFeS69.8精矿39.462.632.1669.7972.74尾矿60.617.630.5330.2127.26合计10035.361.1710010083.2精矿40.5
10、65.131.2474.5942.92尾矿59.515.11.1225.4157.08合计10035.361.1710010090.1精矿39.766.511.1374.6638.34尾矿60.314.851.2025.3461.66合计10035.361.1710010096.4精矿4066.991.0675.7836.24尾矿6014.271.2424.2263.76合计10035.361.17100100由表3-1可以看出，在初始条件不变的情况下，改变磨矿细度，随着磨矿细度的增加，铁的回收率有所增加，但是增加幅度不是很大。而其中精矿中的硫品位明显降低，并且硫在铁精矿中的回收率也大大降低。
11、因此，确定的磨矿细度为96.4%-200目。 原矿 磨矿弱磁选 精矿 尾矿 图3-1 一段弱磁流程值得注意的是，即使在磨矿细度高达90%以上时，在所获得的铁精矿中，含硫还在1%左右，说明硫和铁是致密共生，很难单体解离。因此，我们认为，在小型选矿厂中，不应该过多追求铁精矿中的低含硫，否则，将造成生产成本的较大增加。3.3、磁感应强度试验 在磨矿细度为96.4%-200目的情况下，其他条件不变，仅通过改变磁选机的电流来改变磁场强度，其试验结果见表3-2。 表3-2 磁感应强度试验结果磁选机电流（Oe）产物名称产率（%）品位（%）回收率（%）FeSFeS800精 矿2.267.591.134.2 2.12尾 矿97.834.641.1795.8 97.80 合 计10035.361.17100 100 1000精 矿26.467.240.7850.2 17.60 尾 矿73.623.931.3149.882.41 合 计10035.361.17100 100 1200精 矿37.566.660.9870.68 31.41 尾 矿62.516.591.2829.32 68.38 合 计10035.36
