铁矿除硫试验

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1、铁矿除硫试验2009-1-13 16:14:09 中国选矿技术网 浏览 228次 收藏 我来说两句我国新疆、安徽、湖北、江苏等地的大部分铁矿石上都不同程度地含有磁黄铁矿；另外， 我国从国外进口的部分铁矿石中磁黄铁矿含量也较高。为充分利用这结铁矿石资源，必须进 行脱硫处理。但由于磁黄铁矿磁性较强而可浮性较差，且不同矿点的磁黄铁矿性质差异较大， 目前国内尚无较成熟的工艺和药剂能很好地将其与磁铁矿分离。马鞍山矿山研究院经过长期 的研究，研制出新型的活化剂MHH1,经对国内、国外两种磁黄铁矿含量较高的磁铁矿（硫 含量分别为10.07%和 2.51%）进行试验，取得了良好的脱硫效果，最终铁精矿中的硫含量

2、均 降到了 0.3%以下，满足了后续工艺对铁精矿质量的要求。一、某进口高硫铁矿石脱硫试验（一）矿石性质某进口高硫铁矿石全铁品位为60.97%、硫含量为 2.51%，其中硫化矿以磁黄铁矿、黄铁 矿为主，且磁黄铁矿含量较高。要利用该进口矿资源，必须对其进行脱硫工艺研究。矿石的 多元素分析结果和铁物相分析结果分别见表1、表 2。表1某进口矿原矿多元素分析结果%元素TFeSFeFeOSPCaOMgOSiOAl OAs烧减含量60.9759.2030.102.510.0351.702.64210.262 30.620.010.24表2某进口矿原矿铁物相分析结果相名磁铁矿赤褐铁矿磁黄铁矿黄铁矿硅酸铁碳酸铁

3、合计铁含量55.510.132.390.631.291.2061.15铁分布率90.780.213.911.032.111.96100.00（二）反浮选脱硫试验1 、磨矿细度试验将原矿碎至20mm，磨至不同的细度，进行一粗二精反浮选脱硫试验。药剂制度为： 粗选加 HS0 600g/1、MHH1 200g/1、丁黄药 240g/1、柴油 26 g/1、2#油 54 g/1, 一精选 24加丁黄药120 g/1、柴油13 g/1、2#油27 g/1，二精选加丁黄药80 g/1、柴油8 g/1、2# 油17 g/1。试验结果列于表3。表3磨矿细度试验结果%磨矿细度（一0.076mm）产品名称产率硫品

4、位铁精矿87.880.6155尾矿12.1216.58原矿100.002.55铁精矿86.460.3465尾矿13.5415.95原矿100.002.45铁精矿84.850.2975尾矿15.1514.85原矿100.002.50铁精矿84.040.2585尾矿15.9614.04原矿100.002.45表3 的试验结果显示，随着磨矿细度的增加，铁精矿中的硫含量逐渐降低，当磨矿细度 达到一0.076mm占75%时，精矿中的硫含量已降至0.29%,达到了小于0.3%的要求。但考虑 到球团矿加工对铁精矿细度的要求以及实际生产中可能存在的波动等因素，选择磨矿细度为 0.076mm 占 85%。2、粗

5、选条件试验（1）硫酸用量试验将原矿磨至一0.076mm占85%进行粗选硫酸用量试验，固定条件为：MHH1200g/1、丁 黄药240 g/t、柴油26 g/t、2#油54 g/t。试验结果列于表4。表4粗选硫酸用量试验结果硫酸用量（gt-1）产品名称产率硫品位铁精矿92.891.280尾矿7.1118.00原矿100.002.47铁精矿91.650.96400尾矿8.3519.52原矿100.002.51铁精矿91.240.91600尾矿8.7618.61原矿100.002.46铁精矿91.050.90800尾矿8.9518.21原矿100.002.45由表4 试验结果可知，随着硫酸用量的增加

6、，铁精矿中硫含量逐渐降低，但变化趋势较 缓。根据试验结果，选择硫酸用量为 600g/t。（2）活化剂试验活化剂是影响脱硫效果较为关键的药剂，特别是磁黄铁矿可浮性较差，采用适宜的活化剂将其活化尤为重要。为此，首先对活化剂进行选择，即对不加活化剂、用CuSO作活化剂4和用马鞍山矿山研究院研制的MHH1作活化剂3种方案进行对比。试验采用与磨矿细度试 验时相同的流程结构和药剂制度。试验结果列于表5。表5活化剂种类对比试验结果%活化剂种类用量（gt-1）产品名称产率硫品位铁精矿90.100.95不加尾矿9.9016.36原矿100.002.48铁精矿87.910.89CuSO4200尾矿12.0914.

7、23原矿100.002.50铁精矿84.510.29MHH1200尾矿15.4914.27原矿100.002.46由表5试验结果可以看出，不加活化剂和用CuSO作活化剂，最终铁精矿中硫含量难以 4降到0.3%以下，而用MHH1活化剂活化磁黄铁矿，反浮选效果较明显，最终铁精矿中的硫 含量已降至0.29%，因此，选择MHH1作为活化剂。选定MMH1作为活化剂后，对其进行了粗选用量试验。试验中HSO、丁黄药、柴油、 242#油用量固定为600、240、26、54g/1。试验结果列于表6。表6粗选MHH1用量试验结果%MHH1 用量(gt-1)产品名称产率硫品位铁精矿91.861.16120尾矿8.1

8、416.95原矿100.002.45铁精矿90.630.92200尾矿9.3717.50原矿100.002.47铁精矿90.580.92300尾矿9.4216.99原矿100.002.43表6结果显示，MHH1用量在200g/t以上后，脱硫效果基本不变，因此选择MHH1 用量为200g/1。（3）捕收剂试验首先进行了乙黄药和丁黄药作为捕收剂的粗选对比试验。试验固定条件为：HSO24600g/1、MHH1 200g/1、柴油26g/1、2#油54 g/1。试验结果见表7。由试验结果可以看出， 在其它条件下不变的前提下，采用乙黄药为捕收剂，粗选后铁精矿中的硫含量为1.65%，而 采用丁黄药作为捕收

9、剂，经粗选后，铁精矿中的硫已降至1.00%。因此，选择丁黄药作为捕 收剂。表7黄药种类对比试验结果%黄药种类产品名称产率硫品位乙黄药铁精矿93.501.65(240g/D尾矿6.5014.00原矿100.002.45丁黄药铁精矿91.081.00(240g/D尾矿8.9217.38原矿100.002.46确定用丁黄药作为捕收剂后，对其进行了粗选用量试验。试验固定条件同上，试验结果列于表 8。表8 粗选丁黄药用量试验结果%MHH-1 用量（gt-1）产品名称产率硫品位铁精矿91.931.21150尾矿8.0716.73原矿100.002.46铁精矿91.651.01200尾矿8.3517.60原

10、矿100.002.40铁精矿91.000.97250尾矿9.0017.55原矿100.002.46铁精矿90.970.94300尾矿9.0317.50原矿100.002.44由表8 可以看出，随着丁黄药用量的增加，铁精矿中硫含量逐渐降低，当丁黄药用量达 到 250g/t 时，再增加其用量，铁精矿中硫含量下降趋势变缓，因此，选择粗选丁黄药用量 为 250g/t。根据类似矿石的生产实践和有关对磁黄铁矿进行反浮选的研究成果，柴油能起到辅助并强化捕收剂磁黄铁矿的作用，因此，进行了粗选柴油用量试验。试验固定条件为：HSO24600g/1、MHH1 200g/1、丁黄药250g/1、2#油54g/1。试验

11、结果列于表9。由试验结果可知, 添加柴油后，脱硫效果明显改善，其粗选用量选择为26g/1。表9粗选柴油用量试验结果MHH-1 用量（gt-1）产品名称产率硫品位铁精矿96.371.820尾矿3.6319.83原矿100.002.47铁精矿92.881.3513尾矿7.1216.71原矿100.002.44铁精矿91.020.9926尾矿8.9817.26原矿100.002.45铁精矿90.950.9540尾矿9.0517.68原矿100.002.464)2#油用量试验采用2#油作为起泡剂，进行了粗选用量试验。试验固定条件为：HSO 600g/1、MHH241200g/1、丁黄药250 g/t、

12、柴油26 g/1。试验结果列于表10。根据试验结果，选择粗选2# 油用量为 54 g/t。表10粗选2#油用量试验结果%MHH 1 用量（gt-1）产品名称产率硫品位铁精矿93.251.3927尾矿6.7517.38原矿100.002.47铁精矿91.020.9954尾矿8.9817.26原矿100.002.45铁精矿90.850.9880尾矿9.1517.05原矿100.002.453、反浮选试验在粗选条件试验的基础上，经过精选次数、精选药剂制度等一系列探索试验，按0.076mm占85%的磨矿细度和表11所列药剂制度进行了反浮选脱硫一粗二精流程试验，结果 见表 12。表11反浮选流程试验药剂

13、制度药剂种类药剂用量/ (gt-1)粗诜一精诜二精诜H SO2 4600MHH 1200丁黄药25012080柴油261382#油542717表12反浮选流程试验结果%产品名称产率品位回收率TFeSTFeS铁精矿83.9764.350.2588.728.54尾矿16.0342.8614.0311.2891.46原矿100.0060.902.46100.00100.00由表12可知，该进口铁矿石经采用MHH1新型活化剂反浮选脱硫后，可获得硫含量为0.25%的铁精矿产品，但其全铁品位尚可提高，故拟对其进行脱泥以提高铁品位。（三）反浮选铁精矿脱泥试验将全铁品位 64.35%的反浮选铁精矿采用立式磁重

14、分选机进行脱泥试验，以进一步提高铁品位，其试验结果见表13。表13脱泥试验结果产品名称产率铁品位铁收率铁精矿95.3366.0897.89尾矿4.6729.122.11原矿100.0064.35100.00由试验结果可知，反浮选精矿经脱泥后，铁品位可以从64.35%提高至 66.08%，其作业 回收率为 97.89%。（四）反浮选脱泥全流程试验试验流程见图1，反浮选部分的药剂制度见前面表11，试验结果见表14。磨矿 C.0.76mm85)6反浮粗选5min工选4.minw. miniritS：选:om3min磁重分选机脱泥精矿尾矿图 1 某进口铁矿时反浮选脱泥试验流程表14反浮选一脱泥全流程试

15、验结果%产品名称产率品位冋收率TFeSTFeS铁精矿90.0566.080.2486.867.72尾矿19.9540.1011.3813.1492.28原矿100.0060.902.46100.00100.00由表14可知，该进口矿石磨至一0.076mm占85%,经反浮选一脱泥工艺选别扣，可以获 得产率为80.05%，铁品位为66.08%、硫含量为0.24%的铁精矿。目前，该研究成果已成功 转化为工业生产。二、新疆某铁矿石脱硫试验新疆某矿铁矿石全铁含量为50.76%，硫含量为10.07%，矿石中铁矿物以磁铁矿为主， 硫主要以磁黄铁矿和黄铁矿的形式存在。为开发利用该铁矿资源，需对其进行提铁降硫试

16、验 研究。将原矿磨至一0.076mm占85%,进行了一粗两精弱磁选试验，获得了铁品位为64.07%、 铁回收率为 86.40%的铁精矿。但是由于磁性较强的磁黄铁矿在磁选过程中也富集于铁精矿 中，致使铁精矿的硫含量升至 10.47%，无法利用。为此，通过大量的试验研究，最后采用 新型活化剂MHH1,通过对该铁精矿进行一粗二精的反浮选脱硫，使铁精矿中的硫含量降 至0.25%，铁品位也提高至68%以上，达到了预期的效果。三、结论（一）采用马鞍山矿山研究院研制的MHH1新型活化剂，其脱硫效果明显优于CuS04 等活化剂。（二）MHH1活化剂具有用量少、成本低等优点，能有效解决目前许多矿山因铁矿石 中含有磁黄铁矿而使精矿硫含量较高的问题，为矿山提铁降硫提供了新途径。