洗选鲕状赤铁矿.doc

难选鲕状赤铁矿的研究利用现状及展望
 
摘要:鲕状赤铁矿石是目前国内外公认的最难选的铁矿石类型,本文介绍了对其的研究利用现状并提出了今后努力的方向,还提出了一种对其利用的新技术,即直接冶炼并用其渣制造高附加值的微晶玻璃。
关键字:鲕状赤铁矿 选矿研究  微晶玻璃
0引言
鲕状赤铁矿嵌布粒度极细且经常与菱铁矿、鲕绿泥石和含磷矿物共生或相互包裹,因此鲕状赤铁矿石是目前国内外公认的最难选的铁矿石类型,所以该类型铁矿石资源基本没有得到利用。但其储量丰富,我国铁矿资源储量的1/9为鲕状赤铁矿。鲕状赤铁矿常形成大型矿山,例如法国的洛林铁矿、美国的克林顿铁矿以及我国北方的宣龙式铁矿、南方的宁乡式铁矿。随着我国可利用的铁矿资源逐渐减少以及我国经济的发展,对其利用的研究具有很重要的战略意义。
1 利用存在问题
由于鲕状赤铁矿嵌布粒度极细,所以很不利于矿石的单体解理,例如“宣龙式”鲕状赤铁矿,当原矿磨矿粒度为-200目55%时,%,-%,-%。随磨矿粒度-200目含量增加,赤铁矿单体解离度增加,但变化区间不大,-200目达到95%时,%,-%,-%。并且矿石经碎矿和磨矿后泥特多。这就决定了该铁矿石的选冶是非常困难的。
下面是对某难选鲕状赤铁矿的选矿研究。
由某难选鲕状赤铁矿石的多元素分析和铁物相分析可知,虽然该难选鲕状赤铁矿石中硫、磷等有害元素含量低,但是,经过碎矿和磨矿,非常容易形成特细颗粒、而且泥特多,通过对原块状矿石随机采样、磨制光片和薄片、X粉晶衍射分析、镜下鉴定和分析,发现鲕状赤铁矿含量一般为62%~75%(少量可达80%),鲕状赤铁矿多呈单鲕均匀或不均匀分布,形态有圆形、椭圆形,部分见压扁拉长和顺层定向排列现象(见图1)。大部分鲕粒的鲕核较小,核(圈边界不清晰,鲕粒主体为圈层状赤铁矿。部分鲕粒的鲕核较大,由隐晶质碳酸盐团块组成,形态多为长条形和等粒状。鲕粒的圈层构造清晰而密集,同心纹层一般在20~50层之间,~001mm的赤铁矿纹层和厚<01005mm的泥晶碳酸盐纹层组成。在鲕粒中心部分,碳酸盐同心纹层略多而厚,在鲕粒中外缘部分赤铁矿同心纹层多,碳酸盐同心纹层减少和减薄。这些增加了难选鲕状赤铁矿石选矿的难度和生产成本。由于该难选鲕状赤褐铁矿石的特点是颗粒特细、泥特多,因此,虽然采用了各种选冶方法、进行了一系列富集与回收试验研究,但是,效果并不理想;不是回收率低,就是品位低,或者成本过高、工艺流程复杂等。
有上述研究可知,由于鲕状赤铁矿特殊的矿石性质,常规的选矿方法和设备都是不适用的,必须去探索新的方法、研制新的设备和药剂。
2. 研究现状
鲕状赤铁矿的国内外选矿研究包括脱磷、脱硅、脱硫、反浮选工艺、选择性聚团-反浮选、高梯度磁选、新设备和新技术、直接还原法、酸浸、氯化焙烧-酸浸工艺等。但是对其成功富集的报道却很少。除了上述的选矿研究外还有用其制造铁红颜料等研究,本文还提出了一种对难选鲕状赤铁矿利用的新技术,即对其原矿直接冶炼以分理出可用作炼钢原料的生铁,并且用其冶炼渣制造高附加值的微晶玻璃,虽然此技术的研究刚处于起步阶段,但由于其良好的经济效益及