1 前言
桃江錳礦是以碳酸錳礦石為主的中型錳礦床,隨著中品位礦的消失,低貧礦加工難度加大,加工過程中的再生礦泥不斷增多,加上原本就多的原生礦泥,整個流失礦泥比率高達13%~14%。由于礦石易碎,礦泥品位高達13%左右,況且所有礦泥均未加工利用,造成了礦產資源的嚴重浪費。針對這種狀態(tài),為此,桃江錳礦自1995年以來進行多次不同試驗,結果均不理想,不但產率低、回收價值不大,且精礦含Mn一般都在18.5%以下,難以進行下道工序加工。為此,自2001年3月開始以分析礦石的性質和礦泥的篩析情況入手,采取分級搖床選礦方法,獲得了精礦品位為20%左右、產率超過30%的好結果。
2 礦石可選性研究
桃江錳礦礦體,屬于淺海物沉積碳酸錳礦床,礦體賦存于中奧陶統(tǒng)磨刀溪粘土頁巖,黑色頁巖及黑白相間的條狀頁巖之中,礦體呈薄層狀、似層狀、豆夾狀產生,錳礦物主要為:菱錳礦、錳方解石、含錳方解石、含錳灰?guī)r,脈石為石英、方解石炭質頁巖等,礦石一般為肉紅色、淺灰色、黑色,呈致密狀條節(jié)結構,礦石密度為3.05,脈石密度為2.60,密度差僅為0.45,洗礦泥化學成分分析見表1,洗礦泥篩分結果見表2,碳酸錳類礦石粒度測定見表3。
表2結果表明,洗礦泥中-150目(100μm)以下的礦物含量在40%以上,而這部分礦石中,有相當一部分已經達到或接近單體解離。由于礦物與脈石的密度差小,在選別流程(特別是重選流程)中,如果選礦粒度范圍太寬,這部分礦石是很容易受干擾而隨漂泥流失的,即使少量的進入了選礦區(qū)域,也會因粗粒礦物和脈石的干擾而進入尾礦,導致整體回收率低,其選別時漂泥流失情況見表4。
根據上述試驗的現(xiàn)場狀態(tài)發(fā)現(xiàn),兩種選別方法中都存在:①由于試驗時無大容器儲入所有尾礦泥,一部分細泥溢出尾礦槽造成細粒流失嚴重,漂泥流出尾礦槽后在水泥地板上很快依次沉淀,沉淀物的礦物帶與脈石帶因顏色不同比較清楚;②精礦中夾雜大量的粗粒脈石,尾礦中粗粒明顯少于精礦。
3 選礦試驗
3.1 試驗流程
根據桃江錳礦的礦物特性和試驗的結果,結合當前錳礦石市場價格情況,選別洗礦礦泥最經濟的方法只能采用多級搖床分選的方法。本次試驗擬采用洗礦泥不脫泥,分+70目、-70+150目和-150+0目3個粒級分別入選的流程,見附圖。
3.2 試驗方法及試驗結果
(1)試驗在400×750試驗搖床進行,人工事先將礦樣按試驗要求分級,然后分別人工配漿后倒入搖床攪拌桶進行選前攪拌后入選。
(2)作業(yè)參數。配漿濃度25%,現(xiàn)場調節(jié),搖床沖次400次/min,試驗結果見表5。試驗中發(fā)現(xiàn)各精礦的沉淀效果好,精礦桶中清澈見底,精礦沉淀后含水低,生產中無需精礦沉淀池,用桶接精礦倒水后得到精礦粉。生產流程中,中礦再選使各粒級產率控制在30%~35%,可得到19~6~20. 5%的錳精礦。
4 結論
(1)桃江錳礦洗礦礦泥采用搖床選別是經濟可行的辦法,但要得到滿意的產品和回收率,必須進行分級選別,以使①粗粒廢石充分排入尾礦;②-150目的細泥礦充分回收。同時,搖床沖次要控制在350次/min以上。
(2)根據該試驗結果,-70目的礦砂其Ca0含量已經接近8%,估計(CaO+MgO)含量可以控制在10%左右,鑒于此砂泥作為冶金錳礦石進行燒結加工將有很大難度,且不經濟,建議生產過程中,將此級別礦石產品單列配制成電解金屬錳的原料。
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