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澳大利亚某铁矿工艺矿物学及选矿试验研究

杨招君 谢宝华 钟森林 王丰雨 梁焘茂 李波

杨招君, 谢宝华, 钟森林, 王丰雨, 梁焘茂, 李波. 澳大利亚某铁矿工艺矿物学及选矿试验研究[J]. 钢铁钒钛, 2022, 43(6): 115-120. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2022.06.017
引用本文: 杨招君, 谢宝华, 钟森林, 王丰雨, 梁焘茂, 李波. 澳大利亚某铁矿工艺矿物学及选矿试验研究[J]. 钢铁钒钛, 2022, 43(6): 115-120. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2022.06.017
Yang Zhaojun, Xie Baohua, Zhong Senlin, Wang Fengyu, Liang Taomao, Li Bo. Experimental study on mineralogy and beneficiation of an iron ore from Australia[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2022, 43(6): 115-120. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2022.06.017
Citation: Yang Zhaojun, Xie Baohua, Zhong Senlin, Wang Fengyu, Liang Taomao, Li Bo. Experimental study on mineralogy and beneficiation of an iron ore from Australia[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2022, 43(6): 115-120. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2022.06.017

澳大利亚某铁矿工艺矿物学及选矿试验研究

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2022.06.017
基金项目: 广东省科学院发展专项资金项目(2022GDASZH-2022010104)。
详细信息
    作者简介:

    杨招君,1971年出生,女,工程师,主要从事矿物加工工程及资源综合利用方面的研究,E-mail:mimiyzj@163.com

    通讯作者:

    钟森林,1984年出生,男,工程师,主要从事矿物加工工程及资源综合利用方面的研究, E-mail:13316129197@qq.com

  • 中图分类号: TD92

Experimental study on mineralogy and beneficiation of an iron ore from Australia

  • 摘要: 澳大利亚拥有原矿品位高、有害元素含量低、开采后不经选矿可直接进入冶炼的丰富的优质铁矿石资源,但优质铁矿石资源不可再生,开发利用较低品位铁矿石资源对于铁矿石资源的可持续开采具有重要意义。澳大利亚某铁矿中Fe品位57.93%,主要含铁矿物为赤铁矿和褐铁矿、少量硬锰矿,脉石矿物主要是高岭土、石英,少量的长石、黑云母、方解石、白钛石、金红石等。有价矿物之间嵌布关系复杂,且铁矿嵌布粒度细,同时赤铁矿和褐铁矿包裹体包含于高岭土、石英或交代连生,铁矿磁选不易分离。试验采用磁选-浮选工艺流程获得Fe品位为68.57%、回收率为76.45%的铁精矿。
  • 图  1  原矿X射线衍射图谱

    Figure  1.  X-ray diffraction pattern of run-of-mine

    图  2  原矿中赤铁矿的连生状态

    Figure  2.  Interlock of hematite in run-of-mine

    图  3  原矿中褐铁矿的连生状态

    Figure  3.  Interlock of limonite in run-of-mine

    图  4  原矿中褐铁矿的连生状态

    Figure  4.  Interlock of limonite in run-of-mine

    图  5  粗选磁场强度条件试验结果

    Figure  5.  Result of magnetic field intensity condition test for rough magnetic separation

    图  6  冲次条件试验结果

    Figure  6.  Results of stroke frequency test

    图  7  粗精矿精选场强条件试验结果

    Figure  7.  Results of rough concentrate cleaner magnetic intensity test

    图  8  捕收剂用量试验结果

    Figure  8.  Results of collector dosage test

    图  9  淀粉用量试验结果

    Figure  9.  Results of starch dosage test

    图  10  全流程闭路试验流程

    Figure  10.  Flow chart of closed-circuit test

    表  1  原矿多元素分析

    Table  1.   Spectral analysis results of run-of-mine %

    Fe2O3Al2O3SiO2CuCoK2ONa2OCaO
    84.882.926.960.0050.0010.050.0050.08
    MgOMnOP2O5SO3Cr2O3TiO2ZrO2Ba
    0.030.830.060.100.030.200.0020.03
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    表  2  原砂的矿物组成及含量

    Table  2.   Mineral compositions and content in run-of-mine %

    矿物含量矿物含量
    赤铁矿60.950褐铁矿31.098
    硬锰矿1.344白钛石0.076
    高岭石4.015假金红石0.058
    石英1.845水铝石0.007
    长石0.144方解石0.074
    黑云母0.031白云石0.007
    古铜辉石0.004重晶石0.025
    锆石0.015磷铝钙石0.018
    铬铁矿0.003其他0.226
    金红石0.056
    自然铜0.005合计100.00
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    表  3  主要有用矿物的解离度结果

    Table  3.   Dissociation results of main valuable mineral

    粒级/mm产率/%解离度/%
    赤铁矿褐铁矿
    +0.0457.6694.2491.90
    -0.04+0.0231.5797.3194.73
    -0.0210.7798.2699.02
    合计100.0095.5494.01
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    表  4  原矿筛分分析

    Table  4.   Sieving analysis of run-of-mine

    粒度组成/mm产率/%负累计产率/%Fe品位/%Fe分布率/%
    +0.160.18100.0046.490.14
    -0.16~+0.07415.6699.8256.1015.17
    -0.074~+0.03844.4584.1661.4547.15
    -0.038~+0.01923.8639.7262.4725.73
    -0.019~+0.0104.2815.8653.293.94
    -0.010~+0.0052.7411.5850.212.37
    -0.0058.848.8436.085.51
    合计100.0057.93100.00
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    表  5  赤铁矿化学成分能谱分析结果

    Table  5.   Chemical composition of hematite by energy spectrum analysis %

    Fe2O3Al2O3SiO2P2O5SO3V2O5Cr2O3MnO
    98.340.171.240.030.050.100.010.07
    注:为20个测点平均成分。
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    表  6  褐铁矿化学成分能谱分析结果

    Table  6.   Chemical composition of limonite by energy spectrum analysis %

    Fe2O3Al2O3SiO2P2O5SO3V2O5Cr2O3MnOMgOCl2OK2OCaOTiO2
    85.844.927.920.130.140.090.080.560.020.080.020.080.12
    注:为20个测点平均成分。
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    表  7  不同型号螺旋溜槽试验对比结果

    Table  7.   Comparison results of variable model of spiral chute test %

    设备名称产品名称产率Fe品位Fe回收率
    GL600精矿55.3464.7061.82
    尾矿44.6649.5238.18
    给矿100.0057.92100.00
    GL900精矿52.7065.4059.51
    尾矿47.3049.5940.49
    给矿100.0057.92100.00
    LP900精矿54.2065.5061.29
    尾矿45.8048.9538.71
    给矿100.0057.92100.00
    GL1200精矿51.1566.3058.55
    尾矿48.8549.1541.45
    给矿100.0057.92100.00
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    表  8  磁选设备对比试验结果

    Table  8.   Comparison of SSS-I WHIMS and ZH HIMS magnetic separator %

    设备名称产品名称产率Fe品位回收率
    SSS-I型立环
    高梯度磁选机
    精矿83.6263.2091.24
    尾矿16.3830.968.76
    给矿100.0057.93100.00
    ZH强磁选机精矿80.7562.4787.09
    尾矿19.2538.8312.91
    给矿100.0057.92100.00
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    表  9  全流程闭路试验结果

    Table  9.   Results of closed-circuit test %

    产品名称产率Fe品位Fe回收率
    精矿64.5868.5776.45
    尾矿35.4238.5123.55
    原矿100.0057.92100.00
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  • 收稿日期:  2022-08-22
  • 刊出日期:  2023-01-13

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