梅山铁矿硫浮选原矿和硫精矿的工艺矿物学研究

张祖刚; 邹安华; 孙体昌; 刘永召; 杨葆华

doi:10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2017.05.015

梅山铁矿硫浮选原矿和硫精矿的工艺矿物学研究

1.
南京梅山冶金发展有限公司矿业分公司，江苏南京 210041

2.
北京科技大学土木与资源工程学院，北京 100083

详细信息

作者简介: 张祖刚(1970-), 男, 高级工程师, 主要从事选矿技术管理工作

中图分类号: TD91

收稿日期: 2017-08-28

刊出日期: 2017-10-25

Study on Process Mineralogy of Raw Ores and Concentrate of Sulfur Flotation in Meishan Iron Mine

1.
Meishan Metallurgical Development Co., Ltd. Nanjing Branch, Nanjing 210041, China

2.
School of Civil and Resource Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China

Received Date: 28 August 2017

Publish Date: 25 October 2017

摘要

摘要:
针对梅山铁矿硫浮选所得硫精矿品位不高和硫回收率较低的问题，运用矿物解离分析仪（MLA）测试与化学分析、XRD分析等相结合的手段，详细研究了浮选原矿和硫精矿中硫矿物的工艺矿物学特征，重点分析了浮选回收主要矿物黄铁矿的嵌布特征、粒度及解离特性等，查明了浮选原矿粒度较粗、黄铁矿单体解离不充分是其浮选选别指标较差及浮选铁尾矿中硫含量较高的主要原因，提出了浮选粗精矿再磨再选的建议，为梅山铁矿浮硫工艺流程优化提供了理论依据。
- 工艺矿物学 /
- 嵌布特征 /
- 梅山铁矿
Abstract:
According to the low grade and low recovery rate of sulfur concentrate in the flotation process of Meishan iron ore, the mineralogy characteristics of sulfide minerals contained in the raw ores and the flotation concentrate were analyzed in detail using Mineral Liberation Analyzer (MLA) combined with chemical analysis and X-ray diffraction (XRD). The embedded characteristics, particle size distribution and the liberation degree of pyrite, which was the mainly recoverd mineral, were basically determined. It was found that the coarse granularity of raw ores and insufficient liberation of pyrite were blame for the poor separation results and the high sulfur content in the iron tailing. Regrinding and re-concentration of rough flotation concentrate was proposed to solve this problem. The above research could provide a theoretical basis for the optimization of sulfur flotation process in Meishan Iron Mine.
- process mineralogy /
- embedded characteristics /
- Meishan Iron Mine

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图 1 浮选原矿的XRD分析

Figure 1.

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图 2 浮选原矿中黄铁矿主要连生体类型

Figure 2.

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图 3 浮选原矿颗粒及其含黄铁矿颗粒的粒度分布曲线

Figure 3.

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图 4 硫精矿颗粒及其含黄铁矿颗粒的粒度分布曲线

Figure 4.

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表 1 原矿的化学多元素分析结果 /%

Table 1. Chemical multi-element analysis of the raw ore

名称	Fe₂O₃	FeO	SiO₂	S	P	Al₂O₃	MgO	TiO₂	CaO	K₂O	Na₂O	MnO₂	其他
含量	47.50	14.73	10.39	1.45	0.21	2.31	3.02	0.19	6.12	0.42	0.35	0.27	13.04

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表 2 浮选原矿MLA测试的矿物组成 /%

Table 2. Mineral compositions of the raw by way of MLA test

矿物名称	磁铁矿与赤褐铁	黄铁矿	黄铜矿	斑铜矿	菱铁矿	石英	方解石	磷灰石	白云母	长石	透辉石	白云岩	绿泥石
含量	68.95	1.46	0.01	0.01	3.24	8.75	5.40	1.53	0.63	1.06	0.47	0.41	0.10

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表 3 铁物相分析结果 /%

Table 3. Analytic results of iron phase

名称	磁铁矿	赤褐铁	硫化铁	碳酸铁	硅酸铁	全铁
含量	28.28	12.46	2.35	4.64	0.27	47.97
分布率	58.89	25.97	4.90	9.67	0.57	100

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表 4 硫物相分析结果 /%

Table 4. Analytic results of sulfur phase

名称	自然S	硫酸盐S	硫化物S^①	总S
含量	0.043	0.076	1.362	1.482
分布率	2.90	5.13	91.97	100.00
注：①其中99.60%赋存于黄铁矿中，只有0.40%赋存在黄铜矿中。

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表 5 黄铁矿与其他矿物的伴生比例 /%

Table 5. Associated rate of pyrite and other minerals

伴生矿物种类	磁铁矿及赤褐铁	石英	方解石	菱铁矿	磷灰石	白云母	长石	斜长石	白云岩	透辉石	绿泥石	未知
比例	48.62	22.19	3.15	2.78	2.20	1.76	0.64	0.41	0.29	0.16	0.14	7.29

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表 6 浮选原矿粒度组成及黄铁矿在各粒级中的分布

Table 6. Particle size composition of the raw ore and particle size distribution of pyrite

粒级/mm	产率/%	累计产率/%	黄铁矿分布
粒级/mm	产率/%	累计产率/%	分布率/%	累计分布率/%
+0.250	7.72	7.72	0.00	0.00
-0.250+0.180	5.92	13.64	1.56	1.56
-0.180+0.125	12.64	26.28	10.66	12.22
-0.125+0.074	12.92	39.20	23.52	35.74
-0.074	60.80	100.00	64.26	100.00

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表 7 硫精矿粒度组成及黄铁矿在各粒级中的分布

Table 7. Particle size composition of the sulfur concentrate and particle size distribution of pyrite

粒级/mm	产率/%	累计产率/%	黄铁矿分布
粒级/mm	产率/%	累计产率/%	分布率/%	累计分布率/%
+0.250	0.00	0.00	0.00	0.00
-0.250+0.180	2.42	2.42	1.56	1.56
-0.180+0.125	14.66	17.08	12.65	14.21
-0.125+0.074	36.26	53.34	30.30	44.51
-0.074	46.66	100.00	55.49	100.00

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表 8 浮选原矿和硫精矿中黄铁矿的解离特征 /%

Table 8. Liberation characteristics of pyrite of both the raw ore and the sulfur concentrate

浮选原矿		硫精矿
单体	连生体	单体	连生体
28.20	71.80	56.20	43.80

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参考文献(8)

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[2]	夏国忠.梅山铁精矿硫浮选工艺的探讨[J].矿业快报, 2006(1):44-46. http://www.cqvip.com/qk/97764A/200601/21050091.html
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[7]	王星, 王三海.我国南方某复杂硫化铜矿石工艺矿物学研究[J].矿产保护与利用, 2015(4):17-20. http://kcbh.cbpt.cnki.net/WKD/WebPublication/paperDigest.aspx?paperID=dffa1265-3a8b-49fc-98f6-d3414a3a3b60
[8]	周乐光.工艺矿物学[M].北京:冶金工业出版社, 2007:110-123.

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作者简介: 张祖刚(1970-), 男, 高级工程师, 主要从事选矿技术管理工作

Study on Process Mineralogy of Raw Ores and Concentrate of Sulfur Flotation in Meishan Iron Mine

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