赤鐵礦選鐵提純是一個(gè)復(fù)雜的過程,涉及多個(gè)物理和化學(xué)步驟。以下是對赤鐵礦選鐵提純流程的詳細(xì)解釋:
一、礦石開采與預(yù)處理
開采:赤鐵礦通常從露天礦或地下礦進(jìn)行開采。
破碎:開采出的原礦石首先被送入破碎機(jī)進(jìn)行初步處理。破碎作業(yè)分為粗碎、中碎和細(xì)碎三個(gè)階段,使用顎式破碎機(jī)、旋回破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)等設(shè)備將礦石破碎至約8~14mm的小顆粒。
篩分與磨礦:破碎后的礦石需要進(jìn)行篩分,以分離出不符合磨礦進(jìn)料尺寸的大塊礦石,這些大塊礦石將被送回破碎機(jī)重新破碎。篩分后的礦石進(jìn)入磨礦階段,通過球磨機(jī)或自磨機(jī)等設(shè)備將礦石顆粒進(jìn)一步減小至微米級(通常為10~300μm),以便有用礦物與脈石礦物充分解離。
二、選別作業(yè)
選別作業(yè)是赤鐵礦工藝流程中的核心環(huán)節(jié),目的是將有用礦物(赤鐵礦)與脈石礦物分離,獲得高品位的赤鐵礦精礦。選別方法主要包括磁選、浮選和重力選礦等,這些方法可以單獨(dú)使用,也可以聯(lián)合使用,以達(dá)到最佳選別效果。
磁選:利用赤鐵礦的磁性差異進(jìn)行分離,是赤鐵礦選礦中最常用的方法之一。磁選機(jī)通過產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場,使赤鐵礦顆粒受到磁力作用而被吸附在磁棍上,從而實(shí)現(xiàn)與脈石礦物的分離。常用設(shè)備包括濕式弱磁場磁選機(jī)和強(qiáng)磁場磁選機(jī)。通過優(yōu)化磁場強(qiáng)度和轉(zhuǎn)速,可以有效提高精礦回收率和純度。
浮選:針對赤鐵礦中的細(xì)粒嵌布體設(shè)計(jì),通過添加化學(xué)藥劑使目標(biāo)顆粒附著在氣泡上并浮出液面。浮選藥劑的選擇和用量對于提高精礦品位至關(guān)重要。調(diào)整pH值、溫度及攪拌速度可以進(jìn)一步優(yōu)化浮選效果。
重力選礦:依據(jù)不同密度物質(zhì)在重力場中的運(yùn)動差異進(jìn)行提純。重力選別法基于不同礦物的密度差異,將混合礦石通過搖床、跳汰機(jī)等設(shè)備進(jìn)行分離。這種方法適用于密度差異較大的赤鐵礦和褐鐵礦。不過,由于赤鐵礦和磁鐵礦密度接近,因此在處理這兩者混合時(shí)效果不明顯。
此外,還有一些針對特定情況或礦石特性的選別方法:
磁化焙燒磁選:適用于細(xì)粒到微粒赤鐵礦,通過焙燒磁選法提高選別效果。
聯(lián)合流程:結(jié)合多種選別方法的優(yōu)點(diǎn),如階段磨礦-粗細(xì)分選-重磁-陰離子反浮選流程,顯著提高選別效率和精礦品位。
全浮選流程:使用脂肪酸類陰離子捕收劑和碳酸鈉作礦漿調(diào)整劑,適用于赤鐵石英巖類型礦石。
強(qiáng)磁-浮選流程:通過強(qiáng)磁選將脈石礦物排出,再進(jìn)行細(xì)磨和浮選,提高鐵品位。
焙燒-磁選流程:采用豎爐對赤鐵礦石進(jìn)行加熱與還原,生成人造磁鐵礦石,再進(jìn)行磁選獲得鐵精礦。
焙燒磁選-反浮選流程:在焙燒磁選基礎(chǔ)上進(jìn)行反浮選,進(jìn)一步提高鐵精礦質(zhì)量。
三、還原與精煉
經(jīng)過選別得到的赤鐵礦精礦需要進(jìn)行還原反應(yīng),將其中的氧化鐵還原為金屬鐵。這一過程通常在高爐中進(jìn)行,通過加入焦炭等還原劑進(jìn)行還原。精煉過程中會加入脫硫劑、脫磷劑等物質(zhì),使鐵水中的雜質(zhì)與這些物質(zhì)反應(yīng)生成沉淀物并排出。
四、后續(xù)處理
還原與精煉后的鐵水可以進(jìn)行澆鑄,制成各種形狀的鐵制品,如鋼板、鋼管等。澆鑄過程中需要控制鐵水的溫度和澆鑄速度,以確保鐵制品的質(zhì)量和性能。成品鐵制品經(jīng)過質(zhì)量檢測合格后,即可出廠銷售或用于后續(xù)加工。
綜上所述,赤鐵礦的選鐵提純是一個(gè)多步驟、多方法結(jié)合的過程,需要根據(jù)礦石特性和生產(chǎn)需求選擇合適的工藝流程和設(shè)備。
