1、云錫尾礦探索性試驗(yàn)報(bào)告1 前言云錫尾礦是云錫公司選錫廠經(jīng)數(shù)十年的生產(chǎn)所堆積起來(lái)的尾礦產(chǎn)品，儲(chǔ)量高達(dá)數(shù)千萬(wàn)噸，尾礦含鐵約 30%,屬于有害元素高的褐鐵礦由于褐鐵礦的復(fù)雜難 選特性及伴生有害元素嚴(yán)重超標(biāo)，云錫尾礦中的鐵成分未能獲得開(kāi)發(fā)利用。 隨著 鐵礦原料的日趨緊張及鐵礦價(jià)格的上漲，能否利用云錫尾礦生產(chǎn)出有害雜質(zhì)含量 滿(mǎn)足煉鐵質(zhì)量要求、鐵品位大于50%的鐵精礦，成了昆鋼、云錫公司及有關(guān)單位 所共同關(guān)心的問(wèn)題。目前,還原焙燒一-弱磁選、強(qiáng)磁選是能夠提高褐鐵礦品位的 選礦工藝，因此，對(duì)云錫尾礦（試驗(yàn)簡(jiǎn)稱(chēng)原礦），實(shí)驗(yàn)室一方面以一臺(tái)實(shí)驗(yàn)型 SLON-500型高梯度磁選機(jī)作為工藝設(shè)備，進(jìn)行強(qiáng)磁選工藝探索性試

2、驗(yàn)，另一方 面，開(kāi)展還原焙燒一一磁選探索性試驗(yàn)，摸索利用云錫尾礦技術(shù)上是否可行2原礦化學(xué)成分表1原礦化學(xué)多元素分析元素 含量TFe%FeO%S%P%Pb%As%SiO2%Zn%Sn%原礦31.340。260.0800.0561。830.7813.490.630。17由表1可見(jiàn)，試驗(yàn)原礦鐵品位31。34%，高爐冶煉有害元素Pb、As嚴(yán)重超 標(biāo)。3 原礦粒度分析表2原礦（未經(jīng)破碎）粒度分析結(jié)果表粒度（mm）產(chǎn)率（%）TFe (%)TFe占有率（%）個(gè)別累計(jì)個(gè)別累計(jì)-0。 900 +0。 4500.9520 o 300。62-0。450 +0。15050 o 0651o 0127.8244.8145

3、.44-0。150 +0。0977。8758.5836.649。2754.710。 097+0 。 0763o 2262o1039 o 014。0458 o 750.07637.90100.0033.8241.25100.00綜合100.0031 o 08100.00由表2可見(jiàn)，原礦粒度小于 0.45mm占99.05%, 200目含量為37.90%。4 強(qiáng)磁選流程試驗(yàn)4。1不磨礦一段強(qiáng)磁粗選流程試驗(yàn)由于原礦粒度較細(xì)，達(dá)到試驗(yàn)用高梯度磁選機(jī)要求，因此以一段強(qiáng)磁選對(duì)原 礦進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。表3不磨礦一段強(qiáng)磁粗選（流程A）試驗(yàn)結(jié)果背景場(chǎng)強(qiáng)"指 標(biāo)產(chǎn)率 %TFe%回收率 %精礦41。

4、7843.0758 o 755000Gs中礦8。8927.067。85尾礦49.3320。7533.40原礦100。0030.64100.00精礦53.9941。2772 o 987000Gs中礦8.9836 o 0810o61尾礦37。0313。5316o 41原礦100.0030 o 53100.00由表3可見(jiàn)，一段強(qiáng)磁粗選不能獲得品位 50%以上的鐵精礦，因此不能提 精；當(dāng)強(qiáng)磁選背景場(chǎng)強(qiáng)達(dá)到7000Gs時(shí)可以?huà)仐壆a(chǎn)率37。03%品位13。53%鐵 回收率16。41%勺鐵尾礦，因此一段強(qiáng)磁粗選可以?huà)佄病２荒サV強(qiáng)磁粗選拋尾可 減少后道磨礦作業(yè)磨礦量，降低磨礦能耗及生產(chǎn)成本，有現(xiàn)實(shí)意義。4。2

5、磨礦一段強(qiáng)磁粗選流程試驗(yàn)為了探索在細(xì)磨條件下，強(qiáng)磁選是否可以提取精礦或者更好的拋棄尾礦，特進(jìn)行磨礦一段強(qiáng)磁粗選流程試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4及表5。表4 85 % 200目一段強(qiáng)磁粗選流程（流程 B）試驗(yàn)結(jié)果背景場(chǎng)強(qiáng)指標(biāo)產(chǎn)率%TFe%回收率%精礦33 o 4945 o 7849.055000Gs中礦3.8232.473。97尾礦62 o 6923 o 3546.98原礦100.0031 o 20100.00續(xù)表4背景場(chǎng)強(qiáng)指標(biāo)產(chǎn)率%TFe%回收率%精礦48 o 5642 o 6266.477000Gs中礦5.6038.796.98尾礦45 o 8418.0426o 55原礦100.10031 o 14

6、100o 00表5 95%-200目一段強(qiáng)磁粗選（流程C）試驗(yàn)結(jié)果背景場(chǎng)強(qiáng) "指 標(biāo)產(chǎn)率%TFe%回收率%精礦30.1248.7142.205000Gs中礦4.0235.324.54尾礦65.8624 o 2153.26原礦100o0031.30100.00精礦42 o 1944.4160o017000Gs中礦3.1334.123 o 42尾礦54 o 6820.8836.57原礦100.0031.22100.00由表4、表5可見(jiàn)，提高磨礦細(xì)度或者降低背景場(chǎng)強(qiáng)，均可提高精礦品位。 獲得最高精礦品位48.71 %時(shí),對(duì)應(yīng)的磨礦細(xì)度為95% 200目，對(duì)應(yīng)的背景場(chǎng) 強(qiáng)為5000Gs4。3

7、強(qiáng)磁流程產(chǎn)品考察為考察有害元素在不同工藝流程產(chǎn)品中的含量， 對(duì)多個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行化學(xué)成分分析，分析結(jié)果見(jiàn)表6表6不同工藝流程產(chǎn)品多元素分析元素工藝流程TFe%S%P%Pb%As%SiO2%Zn%Sn%燒減 %流程A精礦（7000Gs）41.270。0390。0352.180。957.060.780.07915.10流程A精礦（5000Gs）43。070.0370。0322.011。006。320.810。07113.42流程B精礦（7000Gs）42.620。0310.0322.110。966.500。790.07514.25流程B精礦（5000Gs）45.780.0250。0341.921。245

8、。330。960。05913。86流程C精礦(5000 Gs )48。710。0260。0331.801。314。810。980。05013.50流程C尾礦（5000 Gs）24.820。0930.0681.920.5617。300。470。220/由表6看出，不同的工藝流程精礦產(chǎn)品隨著鐵品位的增加，As、Zn含量也隨之增加，鐵品位48.71 %時(shí),As為1。31%, Zn為0。98% 而Pb、Sn含量隨 之減少,即使在今后的研究中可以將精礦鐵品位提高到 50%上，但精礦中的As 和Zn同樣會(huì)進(jìn)一步提高，難以獲得有害元素滿(mǎn)足冶煉要求的鐵精礦產(chǎn)品。 值得一 提的是，不同工藝流程精礦產(chǎn)品中的 Si

9、O2含量較低，精礦鐵品位48。71%寸，SiO2 含量?jī)H為4。81%表明進(jìn)一步降硅的意義不大。以上就是云錫尾礦選礦過(guò)程中 的特殊規(guī)律，其原因，主要是鐵與 As、Zn的賦存狀態(tài)關(guān)系密切，其中Zn可能主 要以鐵閃鋅礦即（Zn、Fe）S或其氧化物的形態(tài)存在，As可能主要以毒砂（FeAsS）、 斜方砷鐵礦（FeAsO的形態(tài)存在,如要徹底查清鐵與有害元素的賦存關(guān)系,下一 步需要進(jìn)行物相分析及電子探針?lè)治觥? 還原焙燒一一磁選試驗(yàn)5.1試驗(yàn)?zāi)康谋敬伪簾胚x試驗(yàn)?zāi)康氖翘岣呔V品位，同時(shí)降低精礦有害雜質(zhì)含量。焙燒可使非磁性低品位褐鐵礦轉(zhuǎn)化為磁性鐵（包括磁鐵礦、假象赤鐵礦、鐵顆粒），同時(shí)高溫條件下可使部分有害雜

10、質(zhì)揮發(fā)或還原成單質(zhì)，從而與鐵礦物分向，最后經(jīng)過(guò)磁選可選出高品位的磁性鐵產(chǎn)品。5。2焙燒試驗(yàn)焙燒條件的選擇：1） 焙燒方式：由于原礦是褐鐵礦，所以米用還原焙燒；2） 還原劑：采用褐煤（來(lái)自惠民地區(qū)）作為固態(tài)還原劑；3）焙燒溫度：由于焙燒褐鐵礦適宜的溫度為 700900°C，且試驗(yàn)還原爐最高溫度為900C，而溫度高對(duì)有害雜質(zhì)的脫除有利，故直接固定焙燒溫度為900 C；4）其它條件：焙燒時(shí)間及還原劑用量為變量；焙燒礦冷卻方為水冷。焙燒試驗(yàn)獲得的焙燒礦化學(xué)多元素分析見(jiàn)表 7。表7焙燒礦化學(xué)多元素分析、元素 樣品、TFe%FeO%S%P%Pb%As%SiO2%Zn%Sn%CaO%MgO%AI2

11、Q%1#34.2218。480。0870。0612。170。8415.990.570.1857.152.9560 342#35。440.920。0720.0632。270.6416。760。340.197。363.0460 58注：1井條件：焙燒時(shí)間30分鐘，煤10%; 2#條件：焙燒時(shí)間60分鐘，煤30% （焙燒溫度均為900C）焙燒效果初步分析：焙燒后，由于燒減礦石鐵品位及亞鐵含量得到提高，同時(shí)雜質(zhì)及有害元素硅、鈣、鎂、鋁、磷、鉛、砷含量也同步增加，唯有鋅含量有 所較少。這說(shuō)明，焙燒時(shí)，鉛、砷難以揮發(fā)，仍殘留在礦石中，而鋅則相反。5。3焙燒礦選礦試驗(yàn)選礦工藝首先通過(guò)磨礦使磁性鐵與脈石礦物單

12、體解離，通過(guò)弱磁選回收磁性 鐵產(chǎn)品，對(duì)弱磁選尾礦以搖床重選回收非磁性鐵產(chǎn)品，選礦工藝流程見(jiàn)圖1。原礦（95% 200 目）弱磁選 11kA/m1 T搖床重選，弱精搖精搖中搖尾圖1焙燒礦選礦試驗(yàn)流程圖焙燒礦磁選試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表&表8焙燒礦選礦試驗(yàn)結(jié)果指標(biāo) 編號(hào)產(chǎn)率 %TFe%回收率%1 #弱磁精礦34.3559.0758.94搖床精礦7。0638.307.85搖床中礦32。3523 o 4122.00搖床尾礦26.2314。7111.21焙燒礦100.0034 o 43100.002#弱磁精礦9。4972.7219o 47搖床精礦7。4756 o 4211o 89搖床中礦10.3031.17

13、9。06搖床尾礦72。7329 o 0559.58焙燒礦100.0035.46100.005。4焙燒-磁選產(chǎn)品分析焙燒一一磁選試驗(yàn)精礦化學(xué)多元素分析見(jiàn)表9。表9精礦化學(xué)多元素分析元素 樣品TFe%FeO%S%P%Pb%As%SO%Zn%Sn%CaO%MgO%Al O%1#精礦59.0729 o 480o 120.0732.001。093.550。750。0801.140.674o 672#精礦72。721.310。0710.0751.201。902.730。200。0651。080.542.815.5焙燒-磁選結(jié)果分析表8、表9說(shuō)明：1 ）綜合比較，1#試驗(yàn)取得精礦指標(biāo)相對(duì)比較理想，2#式驗(yàn)有

14、明顯的過(guò)還原 現(xiàn)象，其特征是有大量的金屬鐵產(chǎn)品（2#精礦）出現(xiàn)，導(dǎo)致金屬回收率明顯偏 低。由于僅做了兩組試驗(yàn)，最佳焙燒條件尚未獲得，如對(duì)1#試驗(yàn)進(jìn)行條件優(yōu)化, 可進(jìn)一步提高選礦指標(biāo)。2）無(wú)論還原焙燒磁選效果好壞，有害雜質(zhì)砷含量與鐵品位呈正相關(guān)， 表明砷、鐵關(guān)系緊密， 砷難以脫除， 因此可推斷即使優(yōu)化還原焙燒 - 磁選條件， 有害雜質(zhì)砷也不能有效去除； 而有害雜質(zhì)鉛、 鋅的含量與鐵品位呈負(fù)相關(guān)， 提高 鐵精礦品位可有效降低鉛、鋅含量。3）總之，還原焙燒磁選工藝雖然獲得較高的鐵精礦品位，但有害雜質(zhì) 尤其是砷不能有效去除 , 嚴(yán)重超標(biāo) .6 結(jié)論試驗(yàn)獲得以下結(jié)論：1）云錫尾礦屬有害元素嚴(yán)重超標(biāo)的褐鐵

15、礦礦石，原礦鐵品位31。34%，需要通過(guò)選礦辦法提高鐵精礦品位、降低有害雜質(zhì)含量方可獲得回收利用 .2）云錫尾礦粒度較細(xì)， 可以在不磨礦的情況下， 以高梯度強(qiáng)磁選工藝直接拋 尾，在生產(chǎn)上有積極意義。3） 以高梯度強(qiáng)磁選工藝選別云錫尾礦，可獲得精礦鐵品位41.27 %48。71% Pb 2。18%1。80% As 0。95%1。31%, Zn 0。78%0.98%, S© 7。06%4.81 %，難以獲得品位大于 50%的鐵精礦 , 且精礦有害雜質(zhì) As、Zn 隨鐵 品位的提高而有所上升 , 不能作為煉鐵原料。4） 還原焙燒磁選工藝可在適宜條件下取得鐵品位59.07%，鐵回收率58.9

16、4 %的鐵精礦，但As、Pb高達(dá)1.09 %和2。00%同樣不能作為煉鐵原料。5）對(duì)云錫尾礦而言，強(qiáng)磁 -氧化焙燒技術(shù)方案也有一定的研究?jī)r(jià)值，該方案先以強(qiáng)磁選提高鐵精礦品位（ TFe 45%），然后對(duì)強(qiáng)磁精礦造球進(jìn)行氧化焙燒， 其燒減可導(dǎo)致球團(tuán)成品礦鐵品位再進(jìn)一步提高。 但實(shí)踐證明，球團(tuán)、燒結(jié)生產(chǎn)（主 要以氧化氣氛為主）基本上不能脫砷，因此強(qiáng)磁- 氧化焙燒方案效果有限 .7 建議技術(shù)中心選礦試驗(yàn)室近年來(lái)對(duì)省內(nèi)貧 （ 鐵品位低）、細(xì)（鐵礦顆粒細(xì)）、雜（有 害元素高，尤其是As和P）難選礦石進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究工作，本次云錫尾 礦強(qiáng)磁選試驗(yàn)只是其中之一 , 有成功也有失敗，經(jīng)過(guò)對(duì)經(jīng)驗(yàn)及教訓(xùn)的總結(jié)，提出 如下建議：1 ）云錫尾礦鐵精礦（包括強(qiáng)磁精礦、焙燒磁選精礦 ）As、 Zn 有害元素嚴(yán)重 超標(biāo), 在目前公司入爐原料有害元素偏高的情況下，不能作為煉鐵原料。2）公司對(duì)省內(nèi)難選礦石的開(kāi)發(fā)應(yīng)遵循先易后難原則，循序漸進(jìn)。從選礦技 術(shù)及經(jīng)濟(jì)角度上考慮，不同云南省內(nèi)難選鐵礦石類(lèi)型的開(kāi)發(fā)利