河南某长石矿探索性选矿试验报告Word文件下载.docx
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原矿(d<50mm)
100×
60鄂式破碎机
筛分
+10mm-10mm
200×
75对辊机
筛分
-1mm+1mm
混匀缩分
化学分析样选矿试验样
图2.1原矿破碎缩分流程图
原矿经X-衍射分析,矿石矿物成分及含量见表3.1
表3.1矿石矿物成分及含量
主要矿物
次要矿物
微量矿物
次生矿物
钾长石35-40%
斜长石30-35%
石英25-30%
白云母2-3%
磷灰石
锆石
绢云母
粘土矿物
3.2、原矿化学多项分析
原矿化学多元素分析结果见表3.2。
表3.2原矿化学多项分析结果
元素
K2O
Na2O
Fe2O3
CaO
Al2O3
TiO2
SiO2
合计
含量/%
4.79
3.56
0.76
0.34
12.85
0.07
75.86
98.23
3.3、原矿石主要物理指标测试
原矿摩氏硬度:
6.0
矿石的真比重:
2.60
矿石(-1mm)的堆比重:
1.6
矿石的安息角:
42°
3.4原矿特征描述
岩石在显微镜下的描述:
该岩石为二长花岗岩。
该矿石具块状构造。
结构为不等粒结构、交代净边结构。
矿物结晶粒度明显分两组,一组粒径0.36~5.6mm,占85%左右;
另一组粒径0.18~0.36mm,占15%左右,故为不等粒结构。
矿物成分以钾长石、斜长石、石英为主,其次含少量白云母。
石英呈他形粒状,粒径0.18~5.6mm。
钾长石呈半自形-他形厚板状,粒径0.18~1.94mm,可见卡式双晶和格子状双晶,被粘土矿物交代。
斜长石呈半自形厚板状,粒径0.18~2.8mm,聚片双晶发育,被绢云母交代,可见被钠长石交代呈净边结构。
白云母呈片状,粒径0.09x0.18~0.18x1.26mm2。
综上所述,该矿石薄片鉴定结果为:
二长花岗岩。
4.1.1磨矿细度为-200目占60%条件下不同磁场强度磁选除铁试研
磨矿细度-200目占60%条件下,分别选择磁选强度为1.0T、1.2T、1.4T进行磁选试样。
磁选工艺流程如图4.1;
磁选试验结果见表4.1。
原矿
磨矿细度
-200目占60%
磁选
精矿尾矿
图4.1不同磁选强度条件的磁选试验工艺流程
表4.1不同磁场强度条件磁选试验结果
磨矿细度
-200目占/%
磁场强度
(T)
产品名称
产率/%
品位/%
Fe2O3
回收率/%
60
1.0
磁选精矿
90.68
0.38
46.51
磁选尾矿
9.32
4.25
53.49
原矿
100.0
0.74
1.2
89.29
41.41
10.71
4.01
58.59
0.73
1.4
81.18
0.31
33.80
18.82
2.62
66.20
4.1.2磨矿细度为-200目占70%条件下不同磁场强度磁选除铁试研
磨矿细度-200目占70%条件下,分别选择磁选强度为1.0T、1.2T、1.4T进行磁选试样。
磁选试验结果见表4.2。
表4.2不同磁场强度条件磁选试验结果
70
92.04
0.37
47.46
7.96
4.74
52.54
0.72
91.89
0.36
46.14
8.11
4.76
53.86
84.60
34.84
15.40
3.18
65.14
0.75
4.1.3磨矿细度为-200目占80%条件下不同磁场强度磁选除铁试研
磨矿细度-200目占80%条件下,分别选择磁选强度为1.0T、1.2T、1.4T进行磁选试样。
磁选试验结果见表4.3。
表4.3不同磁场强度条件磁选试验结果
80
94.27
44.81
5.73
6.91
55.19
93.67
42.83
6.33
6.71
57.17
89.53
0.32
39.53
10.47
4.19
60.47
4.1.3磨矿细度为-200目占90%条件下不同磁场强度磁选除铁试研
磨矿细度-200目占90%条件下,分别选择磁选强度为1.0T、1.2T、1.4T进行磁选试样。
磁选试验结果见表4.4。
90
95.35
0.41
52.12
4.65
7.72
47.88
94.77
0.40
51.23
5.23
6.90
48.77
90.63
0.33
39.75
9.37
4.82
60.25
由磁选试验结果表4.1、4.2、4.3、4.4可知,随着磨矿细度从-200目占60%到-200目占90%,磁选除铁效果越来越好,当磨矿细度为-200目占80%时,除铁效果最好,除铁率高达60.47%;
若磨矿细度过高,高于80%,达到90%时,除铁效果反而降低,除铁率只有48.77%。
这是由于磨矿细度过低,使矿石过粉泥化,磁选效果不佳,必须洗矿才能除去泥化那部分铁质物。
精矿产率也随着磨矿细度变化越来越高,有最低的81.18%到最高可达95.35%;
因此综合考虑确定最佳磨矿细度为80%。
4.2、常温酸洗除铁试验
确定磨矿细度-200目占80%,酸洗时间定为3小时,选择稀硫酸浓度20%、30%和40%浓硫酸三种条件进行酸洗试验。
酸洗工艺流程如图4.2;
试验结果见表4.5。
-200目占80%
常温酸洗
精矿
图4.2酸洗试验工艺流程图
表4.5不同硫酸浓度条件试验结果
硫酸浓度/%
20
精矿
99.15
0.45
61.97
尾矿
0.85
32.21
38.03
30
99.20
52.35
0.80
42.88
47.65
40
99.01
0.24
33.00
0.99
48.72
67.00
由试验结果表4.5可知,在常温条件下稀酸溶液对长石酸洗除铁效果不佳。
相对不同浓度的硫酸酸洗除铁,40%浓度的硫酸酸洗效果相对较好,在此确定40%浓度的硫酸进行酸洗时间条件试验。
确定磨矿细度-200目占80%,选用浓度40%浓硫酸,酸洗时间分别选择6小时、12小时和24小时三种条件进行酸洗试验。
试验结果见表4.6。
表4.6不同酸洗时间条件试验结果
酸洗时间/h
6
0.23
31.63
49.72
68.37
12
99.00
0.21
28.87
1.00
51.21
71.13
24
98.81
0.20
27.45
1.19
43.90
72.55
从试验结果表可知:
选用40%浓酸溶液,酸洗除铁效果随时间增加变化不大。
可见常温酸洗除铁效果不佳,要想得到理想酸洗除铁效果,必须高温酸洗才行。
4.3洗矿+磁选除铁试验
磨矿细度-200目占80%条件下,分别选择磁选强度为1.2T进行磁选试样。
磁选工艺流程如图4.3;
磁选试验结果见表4.7。
图4.3洗矿+磁选除铁试验工艺流程图
表4.7洗矿+磁选除铁试验结果
76.82
24.81
4.85
5.15
33.61
细泥
18.33
1.69
41.58
由试验结果表4.7可知,洗矿+磁选除铁流程虽然除铁效果较好,但精矿产率只有76.825%,与单一磁选流程相比,精矿产率降低近20%左右。
所以相比较不如单一磁选流程简单,而且综合效益较好。
4.4、高温酸洗除铁试验
确定磨矿细度-200目占80%,酸洗温度90℃,酸洗时间定为24小时,选择稀硫酸浓度40%浓硫酸三种条件进行酸洗试验。
酸洗工艺流程如图4.4;
试验结果见表4.8。
高温酸洗
图4.4酸洗试验工艺流程图
表4.8高温酸洗试验结果
酸洗温度/℃
酸洗
时间/h
98.91
0.15
20.61
1.09
52.44
79.39
4.5、推荐除铁生产工艺流程
根据以上不同流程试验结果,综合考虑其经济效益和流程结构,联系矿山实际情况,结合产品销售市场,推存生产工艺流程为单一磁选生产工艺流程。
工艺流程及条件如图4.5
-200目占80%
图4.5推存除铁生产工艺流程图
5.1各精矿化学多项分析
最终精矿化学多项分析见表5.1、表5.2、表5.3。
表5.1单一磁选精矿化学多项分析
77.53
0.35
12.58
0.029
4.86
3.44
99.10
表5.2洗矿+磁选精矿化学多项分析
77.91
0.29
11.99
0.026
4.73
3.39
98.58
表5.3酸洗精矿化学多项分析
78.78
0.17
0.27
11.63
0.020
4.62
3.20
98.69
5.2白度测定
取精矿40克装入模具中,常温放入高温炉中,加热1.5小时,温度升至1220℃保温20分钟。
然后开始断电降温45分钟,温度将至100℃时取出,用白度卡侧试白度。
单一磁选精矿测试白度为48;
洗矿+磁选精矿测试白度为56~67;
高温酸洗精矿测试白度为60。
1、该岩石为微晶岩长石矿。
矿石主要矿物以石英为主,占矿物成分75%-76%,次要矿物有白云母占1%、黑云母少量,微量矿物有铁质和锆。
2、通过单一磁选工艺流程试验研究,磨矿细度在-200目80%,磁场强度为1.2T时,强磁脱铁长石精矿指标最好:
精矿产率93.67%,K2O含量4.66%,Na2O含量3.52%,Fe2O3含量0.34%最低,除铁率率57.17%。
精矿白度可达48。
3、通过洗矿+磁选工艺流程试验研究,可得长石精矿K2O含量4.68%,Na2O含量3.60%,Fe2O3含量0.24%,除铁率75.19%。
精矿白度可达56~67。
4、通过高温酸洗试验研究,在酸洗温度90℃,硫酸浓度40%,酸洗时间24小时,酸洗效果最好,此时精矿产率98.91%,除铁率79.39%。
精矿白度可达60。
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