高硫磁铁矿脱硫工艺研究

(整期优先)网络出版时间:2023-04-19
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高硫磁铁矿脱硫工艺研究

王玲

内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司  014080

摘要:磁铁矿是钢铁工业中的主要矿物原料,随着对铁精矿质量要求的不断提高,有效脱硫对提高我国铁矿资源的利用率及环境保护有着重要的意义。本研究采用采用先浮后磁工艺,硫得到较好的回收,回收率较高,铁精矿中硫含量也下降,效果较好。

关键字:高硫磁铁矿 脱硫工艺

钢铁矿石是钢铁工业的主要原料,磁铁矿则是被广泛利用的原料矿物之一。我国是铁矿资源最大的消费国,每年都会从澳大利亚、巴西等地进口大量的铁矿石。而我国自有的铁矿资源经过数十年大规模开采,高品质的资源已几乎消耗殆尽,整体上资源呈现贫、细、杂的特点。因此,降低铁精矿的含硫量,加强国内铁矿资源的高效利用不仅可有效解决钢铁工业原料资源短缺的问题,也是改善企业经营状况的关键。

1磁铁矿脱硫工艺

1.1单一磁选法脱硫技术研究

对于比磁化系数相差较大的矿物利用磁选法进行脱硫是可选方法。该方法主要是利用矿物的磁性差异将磁性矿物与非磁性矿物分离,针对的含硫矿物是黄铁矿、黄铜矿等。由于磁黄铁矿和磁铁矿的比磁化系数相差较小,因此一般难以利用单一磁选法脱除磁铁矿包含的磁黄铁矿,将硫含量降到可以接受的范围。磨矿细度和磁场强度是影响磁选法脱硫效果的主要因素,在磁选过程中不可避免有细颗粒矿物被包裹夹杂,在磁选过程中可能需要脱磁作业进行配合。

1.2浮选法脱硫技术研究

因为磁黄铁矿和磁铁矿都是铁磁性的,因此基本上很难用磁性分开而使磁铁矿与磁黄铁矿分开。当下,最通用的办法是浮选,这种方法是减少铁精矿中硫含量的最有用方案之一。浮选法是通过加入调整剂、抑制剂、活化剂、捕收剂和起泡剂等选矿药剂中的几种药剂组成一种药剂制度,在矿浆中改变特定矿物表面的浮游特性,使其可浮或者不可浮,实现不同矿物浮选分离的一种方法。选择合适的介质条件和药剂制度是磁铁矿浮选脱硫的关键。浮选法优点是脱硫效果好,无有害尾气产生,对空气污染小,所得产品可分别作为含硫低的优质铁精矿和含硫高的硫精矿出售,有利于矿物的综合利用。

2选矿实验研究

2.1实验材料及方法

通过对所选矿样进行制备,进而分析原矿中的对元素和铁物相,同时,进行矿石密度的测定和磨矿粒度的标定,得到结论如下:铁物相分析结果说明,矿石中铁矿物主要以磁铁矿(93.00%)形式存在,

通过磁选方法比较易于富集回收。 矿石中 S 含量较高,且部分硫化物以磁黄铁矿形式存在,经磁选易混入铁精矿,致使精矿中硫含量超标,影响铁精矿质量。可以采用浮选进行脱硫。

2.2实验过程研究

通过磁选探索试验、先磁后浮工艺探索实验 、先浮后磁工艺探索实验工艺条件实验确定最终工艺流程。进一步进行药剂考查试验 、捕收剂种类试验、捕收剂用量试验以及起泡剂用量试验验证了先浮后磁的效果。最终研究结果为:

磨矿细度为-0.074  mm 占 73%时,采用先浮选硫-后磁选铁工艺,测得硫精矿得含硫量为 36.438%,硫的回收率为 93.46%,同时硫精矿中还含铜 1.517%,对应铜回收率 83.52%;浮尾磁选获得铁精矿含铁品位为 68.640%,含硫量降至0.193%,铁的回收率为 91.96%,对应磁性铁的回收率为 98.86%。 在磨矿细度为-0.074mm 占 85%时,采用先浮选硫-后磁选铁工艺,获得硫精矿含硫 38.139%,硫回收率为 93.80%,同时硫精矿中还含铜 1.608%,对应铜回收率 86.58%;浮尾获得铁精矿含铁品位为 69.317%,含硫降至 0.187%,铁回收率为 91.64%,对应磁性铁回收率为 98.54%。精矿质量较高,实验结果比较好。生产和设计单位可依据实际需要作出调整,选择适宜的磨矿细度,既能满足精矿质量要求,又能兼顾磨矿成本,以保证企业效益的最大化。

采用先浮后磁工艺,硫得到较好的回收,回收率较高,铁精矿中硫含量也下降,效果较好;可在此基础上进行浮选脱硫作业条件的考查试验。

总结

作为钢铁冶炼的原料,铁精矿含硫高时不但会降低钢铁产品的质量和性能,而且会增加冶炼成本、污染环境。研究发现,采用先浮后磁工艺,硫得到较好的回收,回收率较高,铁精矿中硫含量也下降,效果较好。

参考文献

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