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铁矿物种类繁多,目前已发现的铁矿物和含铁矿物约300余种,其中常见的有170余种。但在当前技术条件下,具有工业利用价值的主要是磁铁矿、赤铁矿、磁赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。
含多金属赤铁矿石 它主要是热液型和沉积型含磷或含硫化物的赤铁矿石和菱铁矿石。此类矿石一般用重选、浮选、强磁选或其他联合流程回收铁矿物,用浮选回收磷或硫化物。热液型含磷灰石赤铁矿石和含铜、硫菱铁矿石可以用浮选法处理。沉积型含磷鲕状赤铁矿石,磷呈胶磷矿状态,虽然可用浮选法使之与铁矿物分离,但往往难于富集成磷精矿,使铁回收率降低甚多。沉积型含磷鲕状赤铁矿石的开发,可以考虑采用重选或磁选对矿石进行粗粒预选,剔除大粒度围岩、夹石,恢复矿石的地质品位,然后全烧结入炉冶炼,生产高磷生铁,再以转炉炼钢,同时生产钢渣磷肥。该方法的优点在于选矿方法简单,避免了细磨深选降磷、除硅、铝的复杂工艺,而且保持了矿石的自熔性,使磷得到充分利用。
含多金属磁铁-赤(磁)铁矿石属于此类矿石的有矽卡岩型含硫化物的混合铁矿石和热液型含磷、硫或稀土的混合铁矿石。此类矿石的选矿方法是铁矿石中为复杂的。一般都用弱磁选与其他选矿方法的联合流程,即用弱磁选回收磁铁矿;用重选、浮选或强磁选回收弱磁性赤(菱)铁矿物;用浮选回收伴生组分。流程包括:弱磁选-浮选-强磁选、弱磁选-强磁选-浮选和弱磁选-重选-浮选等。对于含稀土的混合铁矿石,如果铁矿物以大量赤铁矿为主时,也有采用还原焙烧磁选-浮选流程的,即用还原焙烧回收赤铁矿物,用浮选回收稀土矿物。稀土矿物在还原焙烧后进行浮选,有利于提高选别指标。此外,浮选-选择性絮凝流程也可获得高指标。
褐铁矿石选矿方法及工艺流程褐铁矿为2Fe2O3·3H2O,分布在广东省、江西省一带,由于其中富含结晶水,因此物理选矿法很难达到铁精品位60%,但经焙烧后,因烧减较大,可大幅度提高铁精矿品位。此外由于褐铁矿在破磨过程中较易泥化,而难以获得较高金属回收率。
铁坑褐铁矿矿床为黄铁矿矽卡岩型铁帽状褐铁矿床。矿石工业类型有矽卡岩型褐铁矿和高硅型褐铁矿两类。前者占66%,矿石由褐铁矿、赤铁矿和石英组成,后者矿石由褐铁矿、针铁矿和赤铁矿组成。其选矿方法采用磁化焙烧-弱磁选、重选、强磁选、浮选、选择性絮凝浮选、强磁选-正浮选一强磁选、强磁选-反浮选流程等联合流程进行选别。铁坑选矿厂自建成投产以来,一直围绕着提高选矿指标进行了各种选矿方法和多种选矿流程的试验研究和生产实践,诸如重选、反浮选、正浮选、强磁选-正浮选流程,获得原矿品位35.25%,精矿品位50.52%,回收率76.23%。多年来的生产实践表明,强磁选-正浮选联合流程选别指标较好,经济效益**。近年来马鞍山矿山研究院研制了强磁选-阳离子反浮选工艺,连选试验结果表明,当原矿铁品位37.09%,可得产率38.26%,铁品位56.73%,铁回收率58.52%的铁精矿,满足了冶炼对铁精矿质量要求。该工艺流程已于2005年底改造完毕并投产。半年的工业生产实践表明,利用强磁选-反浮选联合选矿技术工艺合理,技术可靠,过程稳定,适应性强。
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