磁铁矿磁选工艺流程是如今应用广泛且较为成熟的工艺,通常为干湿联合选矿,主要是对矿粉进行三级磁选处理,再经湿料磁选,磁选所选用的磁场强度为400~1200GS,磁力滚筒转速为60~320转/分,湿料经脱水制得成品铁精矿粉,一般铁含量在35%的矿石,经此法磁选后铁精矿粉铁含量可达68~70%。
磁选机在这磁选工艺流程中扮演着重要的角色,矿物颗粒通过磁选机磁场时,同时受到磁力和机械力(重力、离心力,介质阻力、摩擦力等)的共同作用,磁性较强的矿粒所受的磁力大于其所受的机械力,而非磁性矿粒所受磁力很小,则以机械力占优势。由于作用在各种矿粒上的磁力和机械力的合力不同,它们的运动轨迹也不同,从而实现矿物质的最终分选。而且想要顺利的分离出磁性矿粒,其必要条件是:磁性矿粒所受磁力必须大于与它方向相反的机械力的合力。
不同磁铁矿的磁选工艺也不尽相同,以单一磁铁矿和含多金属磁铁矿为例:
1.单一磁铁矿
单一磁铁矿石主要为沉积变质型磁铁矿石,矿石中铁矿物绝大部分是磁铁矿,以细粒嵌布为主;脉石矿物主要为石英或角闪石等硅酸盐矿物,部分含硅酸铁较多。该类磁铁矿属强磁性矿物,矿石组成简单,采用弱磁选方法选别即可获得高品位、高回收率的铁精矿。
当磨矿粒度大于0.2mm时,大多数铁矿磁选厂往往采用磨矿-磁选工艺;
当磨矿粒度小于0.2mm时,采用两段磨矿-磁选工艺;
若粗磨即分出合格尾矿时,则采用阶段磨矿-磁选流程;
对于干旱缺水的条件,可考虑采用干磨-干磁选工艺;
对于品位较低的贫化的富磁铁矿石或贫磁铁矿石,一般可以在磨矿前利用干式磁选机进行预选,去除脉石后,通过磨矿-磁选工艺获得块状富矿,以达到提高处理量、入选品位及降低生产成本的目的。
另外,为了获得高品位的精矿,磁铁矿精矿可以通过反浮选或高频细筛进行处理,为了进一步提高回收率,还可以考虑尾矿再选等工艺进一步回收磁性矿物。
2.含多金属磁铁矿
含有多金属磁铁的矿石脉石往往含有硅酸盐或碳酸盐矿物,伴有钴黄铁矿、黄铜矿和磷灰石。一般采用弱磁选浮选联合工艺,包括磁选、浮选、重选、磁化焙烧、还原焙烧等,即利用弱磁选回收铁,然后通过浮选回收硫化物或磷灰石。
一般来说,含多金属磁铁矿的弱磁选-浮选联合工艺可分为弱磁选-浮选和浮选-弱磁选两种方法工艺,其区别在于磁铁矿石和硫化物的连生体去向不同。对于弱磁选-浮选工艺,连生体主要进入铁精矿;对于浮选-弱磁选工艺,连生体主要进入硫化物精矿。因此,在相同的磨矿粒度下,先浮后磁工艺可以得到含硫化物较低的铁精矿和回收率较高的硫化物精矿。
磁铁矿磁选生产线由鄂式破碎机、振动筛、球磨机、分级机、磁选机等主要设备组成,配合给料机、输送机等可组成完整的选铁生产线。对于磁铁矿选矿,建议通过选矿试验量身制定适合自己的工艺流程,根据最终选矿试验报告,理性选择合适的磁铁矿选矿方法。