【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于冶金和矿物加工悬浮流态化焙烧，具体涉及一种铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法。
技术介绍
1、锰是元素周期表中第四周期的第七族元素。在自然界中锰有ⅱ、ⅲ、ⅳ及ⅶ价态，其中以ⅱ和ⅳ价态最为常见。锰在空气中非常容易氧化。锰在地球岩石圈中以及硅酸盐相的陨石中表现有强烈的亲石性质，但在岩石圈上部则有强烈的亲氧性质，锰与铁在岩石圈中以及陨石中虽有许多相似的化学性质，但锰并不亲铁。
2、锰是钢铁工业不可缺少的原料，锰元素作为钢材产品中重要的添加元素，与钢铁生产量有着紧密的联系。素有“无锰不成钢”之说，其90％～95％以上的锰都是用在钢铁工业中，冶金工业中用锰来制造含锰特种钢，在钢中加入少量的锰，就能增加硬度、延展性、韧性、抗磨能力等。锰钢是制造机器、船舶、车辆、铁轨、桥梁、大型厂房必需的材料。锰铁合金在炼钢时，还作为还原剂，用以脱氧、脱硫，提高钢的质量和产量。
3、除了上述钢铁业的基本需求，其余10％～5％的锰则用于其他工业领域。如锰与铜、镍、铝、钴等制成各种合金，用以制造机械部件、飞机和船舶的器材、标准电阻丝等；软锰矿(二氧化锰粉)用作于电池的消极剂，在陶瓷、搪瓷生产中作氧化剂和釉色，在玻璃生产中用以消除绿色和制装饰玻璃。锰的化合物，如硫酸锰、碳酸锰、高锰酸钾等，是化学试剂、医药、染料、油漆、合成工业等的重要原料；如化学工业(制造各种含锰盐类)、轻工业(用于电池、火柴、印漆、制皂等)、建材工业(玻璃和陶瓷的着色剂和褪色剂)、国防工业、电子工业，以及环境保护和农牧业等等。总之，锰在国民经济中具有
4、而世界锰矿资源的分布极不平衡；95％以上的锰矿储量集中在南非、俄罗斯、加蓬、澳大利亚、巴西、印度等少数国家。其中南非锰矿储量最多，占世界总储量的42.8％，俄罗斯锰矿储量位居第二，占世界总储量的37.9％，澳大利亚锰矿储量占世界总储量的8.7％，加蓬锰矿储量占世界总储量的4.6％，巴西锰矿储量占世界总储量的2.4％，印度锰矿储量占世界总储量的1.5％；其它国家锰矿储量占世界总储量的2.1％。
5、我国锰矿资源有近5亿吨，但目前可经济开采利用的仅1.27亿吨，其中93％为贫锰矿(平均含锰在22％)，即难选细粒贫锰矿石。产地分布也不均匀，主要分布在广西、湖南、贵州、四川、云南和辽宁等省份。
6、根据选矿工艺分离方法的研究，将锰矿石划分五类：普通氧化锰矿石、碳酸盐锰矿石、铁锰矿石、含锰铁矿石、多金属复合锰矿石。
7、铁锰矿石以锰为主，锰和铁的总量大于30％。此类矿石的选矿技术目前还处于研究阶段，此类矿石主要分布在印度和俄罗斯等国家。由于铁锰矿石中铁矿物和锰矿物的密度和比磁化系数相近，而且两者共生紧密，嵌布粒度极细，因此铁锰矿石比普通氧化锰矿石难选。采常规的浮选、重选和强磁选等机械选矿方法均难获得含锰高、含铁低的锰精矿。
8、目前在世界范围内，对难选的低品位铁锰矿石的机械选矿方法及工艺，多趋向几种选矿方法组成的联合流程：强磁选-浮-重联合流程、跳汰-湿式强磁选、氧化还原-酸浸-磁选、洗矿-跳汰-强磁选-浮选、焙烧-重选-弱磁选、强磁粗选-跳汰精选-强磁扫选等。由于很多选厂位于环境保护区内，为避免环境污染，在处理矿石时，不宜采用浮选、化学浸出等工艺进行选别。由于铁锰矿石、含锰铁矿石的有用矿物铁矿物和锰矿物的密度和比磁化系数相近，且两者共生紧密，嵌布粒度细，所以该铁锰矿石比普通氧化锰矿石难选。该类矿石脉石矿物主要以石英或硅酸盐的形式存在。因此，要获得高品位的锰精矿，必须有效地脱除含硅矿物，实现锰和铁的有效分离，而以上常规的分选方法很难实现铁、锰的高效分离，很难获得高品位的锰精矿。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，采用“半自磨—球磨—强磁预选—悬浮焙烧—立磨—弱磁选”工艺流程，以实现铁锰矿资源的高效开发利用。
2、一种铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，按以下步骤进行：
3、⑴铁锰矿预富集抛尾
4、原矿通过半自磨湿磨到磨矿细度-200目含量20％，得到磨机排料，所述磨机排料采用直线振动筛分级后，筛上经皮带返回至半自磨，筛下自流到泵池输送至旋流器分级；旋流器沉砂返回球磨再磨，得到球磨产品；水力旋流器溢流和所述球磨产品进行弱磁选；弱磁尾矿经隔渣筛隔渣，筛上返回球磨再磨，筛下进行强磁粗选；所得的强磁粗选尾矿进行强磁扫选，扫选尾矿浓缩过滤后作为最终尾矿撇弃；弱磁精矿、强磁粗选精矿和强磁扫选精矿混合，浓缩过滤后得到预选精矿；
5、⑵悬浮磁化焙烧
6、将所述预选精矿预处理后给入悬浮磁化焙烧炉经过预热、加热、还原后获得焙砂；
7、⑶铁锰分选分离富集
8、所述焙砂经搅拌槽调浆后由料浆泵泵入至旋流器分级，分级沉砂经立式搅拌磨机磨矿分级后，所得的溢流经过粗选、精选分选过滤后得到铁精矿，溢流经过粗选、扫选经浓缩过滤后得到锰精矿。
9、进一步地，步骤(1)的半自磨采用直线振动双层筛，所述直线振动双层筛的下层筛孔尺寸为2-6mm。
10、进一步地，步骤(1)所述直线振动双层筛的筛上碎钢球较多，将筛上返回至半自磨的皮带上增设除铁装置。
11、进一步地，步骤(1)所述弱磁选磁场强度为1500-3000oe；强磁粗选磁场强度为5000-9000oe；强磁扫选磁场强度为6000-10000oe。
12、进一步地，步骤(2)所述预处理后的预选精矿质量百分比浓度<10％、细度-200目含量50％-70％。
13、进一步地，步骤(2)所述还原气有效还原组分为co和h2，还原气体的浓度≥40％。
14、进一步地，步骤(2)所述预热温度为250～550℃，预热时间2～5min；加热温度为600-700℃，加热时间1～3min；还原温度为520-620℃，还原时间为20-40min，还原气过剩系数不低于1.5。
15、进一步地，步骤(3)所述的旋流器旋给浓度30％-40％，旋流器直径选用小于φ350mm规格的小直径旋流器，所述磨矿浓度65％-75％，所述溢流浓度23％-29％。
16、进一步地，步骤(3)所述的粗选、精选、扫选的磁选机为永磁弱磁选机，选用半逆流箱体，所述磁选机的磁系包角130°-140°，分选间隙35mm-45mm；粗选磁场强度为1500-2500oe，精选磁场强度为1500-2000oe，扫选磁场强度为2500-4000oe。
17、进一步地，所述铁精矿中tfe 65％-68％，tmn 2％-4％，铁回收率90％-95％；锰精矿中tmn50％-55％，tfe 3％-6％，锰回收率为78％-83％。
18、本专利技术的有益效果：
19、(1)经过半自磨—球磨—强磁预选—悬浮焙烧—弱磁选工艺方法，即预富集工艺采用半自磨-球磨-一段弱磁选-一段强磁粗选-一段强磁扫选；悬浮磁化焙烧通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，按以下步骤进行：
2.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(1)所述的半自磨采用直线振动双层筛，所述直线振动双层筛的下层筛孔尺寸为2-6mm。
3.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(1)所述直线振动双层筛的筛上碎钢球较多，将筛上返回至半自磨的皮带上增设除铁装置。
4.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(1)所述弱磁选磁场强度为1500-3000Oe；强磁粗选磁场强度为5000-9000Oe；强磁扫选磁场强度为6000-10000Oe。
5.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(2)所述预处理后的预选精矿质量百分比浓度<10％、细度-200目含量50％-70％。
6.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(2)所述还原气有效还原组分为
7.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(2)所述预热温度为250～550℃，预热时间2～5min；加热温度为600-700℃，加热时间1～3min；还原温度为520-620℃，还原时间为20-40min，还原气过剩系数不低于1.5。
8.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(3)所述的旋流器旋给浓度30％-40％，旋流器直径选用小于φ350mm规格的小直径旋流器，所述磨矿浓度65％-75％，所述溢流浓度23％-29％。
9.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(3)所述的粗选、精选、扫选的磁选机为永磁弱磁选机，选用半逆流箱体，所述磁选机的磁系包角130°-140°，分选间隙35mm-45mm；粗选磁场强度为1500-2500Oe，精选磁场强度为1500-2000Oe，扫选磁场强度为2500-4000Oe。
10.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，所述铁精矿中TFe 65％-68％，TMn 2％-4％，铁回收率90％-95％；锰精矿中TMn 50％-55％，TFe 3％-6％，锰回收率为78％-83％。
...【技术特征摘要】
1.一种铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，按以下步骤进行：
2.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(1)所述的半自磨采用直线振动双层筛，所述直线振动双层筛的下层筛孔尺寸为2-6mm。
3.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(1)所述直线振动双层筛的筛上碎钢球较多，将筛上返回至半自磨的皮带上增设除铁装置。
4.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(1)所述弱磁选磁场强度为1500-3000oe；强磁粗选磁场强度为5000-9000oe；强磁扫选磁场强度为6000-10000oe。
5.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(2)所述预处理后的预选精矿质量百分比浓度<10％、细度-200目含量50％-70％。
6.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮焙烧—分选分离富集的方法，其特征在于，步骤(2)所述还原气有效还原组分为co和h2，还原气体的浓度≥40％。
7.根据权利要求1所述的铁锰矿预富集—悬浮...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶传勇，张剑廷，唐晓玲，
申请(专利权)人：上海逢石科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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