【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微细粒矿物浮选回收与尾矿资源化回收领域，具体涉及一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法。
技术介绍
1、我国铁矿资源的典型特征是富矿少、贫矿和多组分共伴生矿多。随着矿产资源的持续开发以及早期选矿技术和设备的发展制约，导致了尾矿中还留存了大量的有用资源。同时我国铁矿石平均入选品位不足30％，每生产一吨铁精矿需排放超2吨的尾矿。因此，对铁尾矿中资源回收的研究备受关注。目前国内尾矿年均产量持续保持在10亿吨以上，其中40％左右为选铁尾矿。这些铁尾矿的大量堆存给环境、安全和经济方面带来了恶劣影响。因此，加强铁尾矿的资源化回收利用不仅可以减少废弃物排放，还可以减轻对环境的影响，实现资源的可持续利用。
2、淀粉作为一种天然多糖类聚合物，在铁矿物浮选领域具有广泛的应用。随着矿物入选粒度的变细以及连生关系的复杂。传统淀粉的特性如稳定性、溶解性以及分散性等方面已无法有效在铁矿反浮选中应用并获得较好的指标。因此，通过改性的手段来实现淀粉性能的提高目前也是研究的热点。目前主要的改性方法为化学改性，但该过程容易生成较多的副产物影响其性能的发挥。
3、普通铁尾矿的矿物组分和化学成分复杂，且其具有易于选别的铁矿物如磁铁矿和赤铁矿含量均较低和铁矿物粒度分布不均的特点。复杂难选尾矿尽管铁含量较高，但均需针对性处理后才能对有价组分进行有效回收利用。而针对鞍山式铁尾矿，其主要存在的问题是铁在细粒级中富集以及泥化矿物的大量赋存。该铁尾矿利用的关键问题在于目的矿物与脉石矿物的难以高效解离以及微细粒浮选困难。因此，针对性解决矿
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提出一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，旨在改善或解决微细粒铁尾矿浮选回收利用难题或其中关键问题。
2、一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，具体包括以下步骤：
3、步骤1.将高硅铁尾矿给入搅拌桶，调节矿浆浓度为30％～60％；
4、步骤2.将步骤1制备的矿浆给入到艾砂磨机中进行磨矿，得到磨矿产品；
5、步骤3.将步骤2所得的磨矿产品通过渣浆泵输送至射流浮选机内，进行铁矿物的浮选回收；
6、步骤4.在射流浮选机内添加药剂后进行浮选作业，首先采用调整剂调整矿浆ph，其次依序加入抑制剂、活化剂和捕收剂；其中上浮泡沫产品为尾矿，随浮选机底流流出的为精矿；
7、所述抑制剂为改性淀粉，选自改性木薯淀粉、改性玉米淀粉或改性小麦淀粉中的一种或多种，其用量为600～1000g/t；选用多种抑制剂时，多种抑制剂之间为等质量比。
8、其中：
9、所述步骤1中，高硅铁尾矿的tfe品位为23％～30％、粒度为-38μm占比70％～95％。
10、所述步骤2中，艾砂磨机的介质尺寸为3～7mm，搅拌轴转速为1000～2500rpm，介质充填率25％～40％，单位处理量为20～100l/h。
11、所述步骤3中，浮选回收的操作条件为：矿浆浓度30％～50％、循环量20～50m3/h、充气量5～10m3/h。
12、所述步骤4中，调整剂为naoh，其用量为200～400g/t，矿浆ph为9～11。
13、所述步骤4中，改性淀粉的制备过程如下：
14、(1)在辊速为800～1200rpm、研磨时间50～100min的条件下，使用辊式粉磨机研磨淀粉，以增加其表面积；
15、(2)将研磨后的淀粉与乙酰胺按质量比为(1～5)：1的比例进行混合后，溶于环氧氯丙烷中，其中淀粉与乙酰胺混合物与环氧氯丙烷的质量比为100：(3～7)；
16、(3)将淀粉、乙酰胺以及环氧氯丙烷混合均匀后给入到等离子体反应器中，并确保其均匀分布在反应器内；
17、(4)等离子体反应器采用氢气加压等离子射流的方式处理淀粉；
18、所述等离子射流的方式处理淀粉的条件为：等离子体反应器压力为0.4～1.0mpa，温度控制为50～80℃，射流时间为3～10min，功率为500～1000w；
19、(5)使用乙醇洗涤处理后的淀粉，将其中未反应的乙酰胺以及环氧氯丙烷脱除，低温干燥后获得改性淀粉。
20、所述步骤4中，活化剂为cao，其用量为600～800g/t。
21、所述步骤4中，捕收剂为td-2和dz-1中的一种或组合，其用量为300～800g/t；当选用多种捕收剂时，多种捕收剂之间加入摩尔比为1：1。
22、采用本方法所得精矿的tfe品位≥60％，回收率≥30％。
23、相较于现有技术，本专利技术所提供的方法有益效果如下：
24、(1)本专利技术中通过对细粒铁尾矿实现选择性单体解离以及射流浮选能够实现其高效回收利用，采用艾砂磨机进行细磨作业，“大磨大、小磨小”的选择性磨矿技术能够将矿石研磨至较细的颗粒，并有效强化尾矿中微细粒铁矿物与脉石矿物的单体解离效果。艾砂磨机在研磨过程中实现矿物的高效解离使其为后续浮选提供了良好的矿石基础并提高选矿效率。
25、(2)针对微细粒矿物难以有效浮选回收的问题，本专利技术中采用射流浮选机进行浮选作业，微细粒矿物经过管道矿化-高紊流矿化两次矿化作用，以及微泡对微细粒矿物的选择性桥联团聚，有效强化了微细粒矿物的选别效果。浮选过程中改性淀粉的应用使其不仅能够高效抑制微细粒铁矿的浮选，并通过多支链的结构实现微细粒矿物的絮凝以增加其表观粒径。
26、(3)相较于传统的微细粒选别方法，艾砂磨机与射流浮选的结合能够更加精细地控制矿石处理过程，减小能源消耗。
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1.一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述步骤1中，高硅铁尾矿的TFe品位为23％～30％、粒度为-38μm占比70％～95％。
3.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述步骤2中，艾砂磨机的介质尺寸为3～7mm，搅拌轴转速为1000～2500rpm，介质充填率25％～40％，单位处理量为20～100L/h。
4.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述步骤3中，浮选回收的操作条件为：矿浆浓度30％～50％、循环量20～50m3/h、充气量5～10m3/h。
5.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述步骤4中，调整剂为NaOH，其用量为200～400g/t，矿浆pH为9～11。
6.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述步骤4
7.根据权利要求6所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述等离子射流的方式处理淀粉的条件为：等离子体反应器压力为0.4～1.0MPa，温度控制为50～80℃，射流时间为3～10min，功率为500～1000W。
8.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述步骤4中，活化剂为CaO，其用量为600～800g/t。
9.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述步骤4中，捕收剂为TD-2和DZ-1中的一种或组合，其用量为300～800g/t；当选用多种捕收剂时，多种捕收剂之间加入摩尔比为1：1。
10.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，采用本方法所得精矿的TFe品位≥60％，回收率≥30％。
...【技术特征摘要】
1.一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述步骤1中，高硅铁尾矿的tfe品位为23％～30％、粒度为-38μm占比70％～95％。
3.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述步骤2中，艾砂磨机的介质尺寸为3～7mm，搅拌轴转速为1000～2500rpm，介质充填率25％～40％，单位处理量为20～100l/h。
4.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述步骤3中，浮选回收的操作条件为：矿浆浓度30％～50％、循环量20～50m3/h、充气量5～10m3/h。
5.根据权利要求1所述的一种铁尾矿中铁矿物选择性解离与射流捕捉的方法，其特征在于，所述步骤4中，调整剂为naoh，其用量为200～400g/t，矿浆ph为9～11。
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：张小龙，韩跃新，葛文成，刘杰，李艳军，李文博，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：
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