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冶金尘泥浮选提碳提铁技术及联合工艺流程

冶金含铁尘泥作为钢铁工业生产过程中的主要固体废物,具有产量大、含铁量高等特点,是一种非常重要的可回收利用资源。因此需要采用合理的工艺技术去回收利用这些含铁尘泥资源,这对于推进钢铁行业清洁生产、循环经济工作和节能减排均具有重要的现实意义。

选矿现场图

红星选矿设备生产厂家在唐钢冶金尘泥原料成分特征研究的基础上,提出絮团尘泥高效分散—浮选回收碳—重选回收铁的工艺技术,分选指标良好,为大规模工程转化提供了可靠的技术支撑。

根据唐钢瓦斯泥原料性质,铁矿物大部分以赤铁矿形式存在,磁铁矿含量较少,因此对赤铁矿的回收可采用三种工艺:一是强磁选工艺;二是重选工艺;三是磁选—重选联合工艺。在对这3种工艺流程进行探索的基础上,采用低成本的摇床重选方法对铁矿物进行回收。

对碳的提取采用常规浮选的方法,在探索试验的基础上采用了浮选回收碳—重选回收铁的工艺流程。

1、冶金尘泥浮选选碳

影响浮选分选指标的因素较多,主要包括矿石自身的性质、浮选 剂制度、矿浆浓度以及适宜的浮选工艺流程等。我们主要进行了捕收剂用量、抑制剂用量、起泡剂用量、精选次数等对浮选技术指标影响的试验。

(1)粗选捕收剂用量

粗选条件为:起泡剂2号油用量为25g/t,苛性淀粉用量为100g/t,矿浆浓度为10%,捕收剂采用柴油。随着捕收剂(柴油)用量的增加,碳精矿品位呈先升高后降低的趋势,当柴油用量为500g/t时,碳精矿品位为43.06%,回收率达到89.44%。随后若继续增加柴油用量,回收率虽有所提高,但碳精矿品位下降较为明显,因此初步选定500g/t为粗选的捕收剂用量。

浮选机

(2)粗选起泡剂用量

在柴油用量为500g/t、淀粉用量为100g/t时,2号油用量分别为0、10、15、25、30g/t的条件下进行浮选,由结果可以看出,随着2号油用量的增加,碳精矿的品位呈先增高后降低,回收率呈逐渐升高的趋势。当2号油用量为25g/t时,此时碳精矿的品位为43.09%,回收率为89.47%。随着2号油用量的继续增加,回收率增加但是碳精矿品位有所降低。因此选定起泡剂的用量为25g/t。

(3)粗选抑制剂用量

苛性淀粉在冶金尘泥浮选中主要作用是作为抑制剂,粗选条件如上所述,在柴油用量为500g/t、2号油用量为25g/t的条件下进行苛性淀粉用量试验。当苛性淀粉用量从40g/t变化到120g/t的过程中,碳精矿品位逐渐增加,碳回收率呈降低的趋势;当用量大于80g/t时,碳精矿回收率降低幅度较大。综合考虑品位与回收率,选定苛性淀粉用量为80g/t,此时碳精矿的产率为59.78%,品位为45.09%,回收率为92.31%。

(4)精选

为了提高碳精矿的品位与回收率,在浮选次数探索的基础上,最终确定了一粗三精的工艺流程。在精选中,为了提高碳精矿的品位而抑制一些铁矿物和脉石矿物,因此在精选时还需添加适量的淀粉来作为抑制剂,各精选作业的淀粉用量均是探索试验的上佳 剂用量。经过一粗三精的浮选流程后,碳精矿作业产率为25.48%,品位为72.36%,回收率为63.23%,取得了较好的分选指标。

浮选

2、冶金尘泥分选联合工艺流程

综合上述提碳提铁工艺流程,冶金尘泥分选数质量流程如下图所示,最终产品指标如下表所列。

冶金尘泥分选数质量流程图

冶金尘泥分选最终产品指标

冶金尘泥原矿经水力旋流器脱锌后,可得到产率为16.78%,品位为22.31%的细粒级高锌产品;通过一粗三精的浮选工艺,可以得到产率为21.20%,品位为72.36%,回收率为52.37%的碳精矿;浮选尾矿经摇床分选后,最终可以获得产率为24.30%,品位为54.25%,回收率为53.31%的铁精矿。

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