[发明专利]一种商品级磁铁矿精矿深加工制备超纯铁精矿的方法

说明书

本发明公开了一种商品级磁铁矿精矿深加工制备超纯铁精矿的方法，分别采用一段磨矿－分级－一段弱磁选、一段弱磁选精矿浓缩脱水、二段磨矿—分级、二段弱磁选粗选－脱磁－二段弱磁选精选、二段弱磁选精选精矿脱磁－浓缩作业：将二段弱磁选精选精矿进行脱磁处理，再进行浓缩、反浮选作业，最终获得超纯铁精矿中TFe品位72.10％～72.19％，SiO₂含量0.18％～0.20％，酸不溶物0.15％～0.17％。同时，还可以获得TFe品位70.86％～71.12％的高纯铁精矿。本发明反浮选作业捕收剂为十二胺与冰乙酸溶液按照质量比4∶1经加热改性处理。本发明方法适用性强、高效节能。浮选药剂制度简单，来源广泛、用量小、选择性较好，而且对环境十分友好等优异性能。

技术领域

本发明属于磁铁矿选矿技术领域，具体涉及一种优质商品级磁铁矿精制备超纯铁精矿的方法。

背景技术

随着国民经济的不断发展,对永磁材料、还原铁等产品的需求量日益增加,对产品的质量要求也越来越高。目前,制取永磁材料(铁氧体)、还原铁粉的原料主要是氧化铁红、铁鳞,由于氧化铁红、铁鳞的产量较小且价格高、质量不太稳定,因此寻求新的廉价原料代用品,已成为一个亟待解决的重要研究课题。

超纯铁精矿由于粒度细、质量高、来源广,已成为许多永磁铁氧体预烧料生产单位的首选原料。超纯铁精矿通常要求TFe品位大于71.5％，SiO₂等杂质(酸不溶物)含量小于0.3％，是铁基矿物新材料重要的原料来源，可用于生产粉末冶金、磁性材料、超纯铁及洁净钢基料等。

虽然我国铁矿资源丰富，但是适合加工超纯铁精矿的资源非常有限，主要分布在辽宁、安徽、山西、福建、四川、山东等省少数地区。《金属矿山》1997年12期发表的“超纯铁精矿的选矿工艺及其开发利用的有效途径”总结了采用选矿方法制备超纯铁精矿的三种工艺流程：(1)磁-浮联合流程，即给矿－磨矿－旋流器分级－溢流弱磁选－磁精阳离子反浮选；(2)单一磁选流程；(3)阶段磨选、磁重联合流程。《金属矿山》2009年第5期发表的“用某铁精矿粉制取超纯铁精矿的选矿试验研究”，以含TFe67.70％,SiO₂4.88％的普通铁精矿为原料,采用磨矿、弱磁选—磁重选—反浮选工艺,可生产出TFe72.02％、SiO₂0.27％的超纯铁精矿。《现代矿业》2018年第7期发表的“磁选柱制备超纯铁精矿试验”，以山东某铁品位为66.12％的普通铁精矿为原料，采用“分级—磨矿—弱磁粗选—磁选柱精选的工艺流程”，获得了全铁品位为71.64％、回收率为81.87％、SiO₂含量为0.23％的超纯铁精矿。但总体来说，上述方法制备的超纯铁精矿中精矿铁品位仍不够理想，特别是SiO₂含量、酸不溶物含量仍然偏高。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术中存在的上述问题，而提供一种商品级磁铁矿精矿深加工制备超纯铁精矿的方法，制备的超纯铁精矿中TFe72.1％、SiO₂含量≤0.20％、酸不溶物≤0.17％。

为实现本发明的上述目的，本发明一种商品级磁铁矿精矿深加工制备超纯铁精矿的方法，以TFe在66.5％～68.5％、SiO₂含量4.0％～6.8％的商品级磁铁矿精矿为原料，采用以下工艺：

(1)一段磨矿－分级作业：将商品级磁铁矿精矿给入球磨机磨矿－螺旋分级机分级作业，螺旋分级机溢流粒度为-0.076mm占90％～95％，球磨机磨矿体积浓度控制在25％～30％；

(2)一段弱磁选作业：将步骤(1)获得的螺旋分级机溢流经过弱磁选，获得一段弱磁选精矿，排出一段弱磁选尾矿；所述的弱磁选采用永磁筒式磁选机，磁场强度为135.00～165.00kA/m。

(3)一段弱磁选精矿浓缩脱水作业：对步骤(2)获得的一段弱磁选精矿进行浓缩脱水，浓缩底流矿浆的质量浓度控制在55％～65％；