【干货汇总】史上最全铁矿脱硫方法

本文详细评述了与磁黄铁矿、黄铁矿伴生铁矿石的脱硫选铁工艺及方法，包括阶段磨矿、阶段选别脱硫工艺、磁选— 浮选联合脱硫工艺、焙烧 — 磁选 — 浮选联合脱硫工艺。结果表明：对于嵌布粒度细、含硫类型单一的铁矿石，适合采用阶段磨矿、阶段选别脱硫工艺;对于含硫类型多样的强磁性铁矿石，适合采用磁选— 浮选联合脱硫工艺;对于含硫类型多样的弱磁性铁矿石，适合采用焙烧— 磁选 — 浮选联合脱硫工艺。详细评述了脱硫浮选工艺中磁黄铁矿、黄铁矿的主要新型活化剂、新型捕收剂的研究及应用情况，并根据硫铁矿石的晶体结构特点分析了硫铁矿与活化剂、捕收剂的主要作用机理。结果表明：活化剂既能够去除吸附在硫铁矿表面的亲水物质，使之露出新鲜表面，又可以提高硫铁矿表面自身氧化电位，阻碍亲水物质进一步产生;捕收剂则能选择性地作用于硫铁矿表面，使矿物表面疏水。

我国是世界上铁矿产资源总量丰富、矿种齐全、配套程度较高的少数几个国家之一，也是开发利用铁矿产资源历史最为悠久的矿业生产大国和矿产品消费大国之一，在铁矿石数量上有优势，但其硫、磷及二氧化硅等有害杂质含量高、嵌布粒度细，造成选矿难度大、效率低，质量和品种上处于劣势，尤其是铁精矿中硫含量较高，在国际市场上缺乏竞争力。近年来，优质铁矿石的大量进口对我国铁矿山的可持续发展造成了严重的冲击，降低铁精矿的硫含量成为迫切的科研任务，含硫铁矿石的开发与利用研究对我国国民经济的发展有着不可忽视的重要作用。

1伴生铁矿石脱硫选铁工艺技术

1.1阶段磨矿、阶段选别脱硫选铁工艺

磨矿细度对选矿指标的影响非常大，不同的磨矿细度其产品有不同的粒度组成，从而影响矿物的单体解离度和可选性，细粒嵌布的铁矿石，需要细磨才能使矿物单体解离。对于嵌布粒度较细、含硫类型(黄铁矿和磁黄铁矿) 单一的铁矿石，通常采用阶段磨矿、阶段选别工艺以实现提铁降硫的目的。

安徽某铁矿石中铁矿物主要以磁铁矿形式存在，硫主要以黄铁矿形式存在，采用阶段磨矿、阶段弱磁选可得到品位为 65.25%、回收率为 80.33% 的铁精矿。许开等用含 TFe 42.86%、含硫 1.69%的某铁矿石作为研究对象，通过阶段磨矿、阶段选别、合理控制磁场强度及精选次数等手段，成功地运用全磁选工艺获得铁品位为 66.97%的铁精矿，铁回收率达80.3l%。

张彦明利用阶段磨矿、阶段选别工艺进行了系统的试验研究，结果显示：铁回收率由之前的86.43% 提高到 90.38%，铁中含硫量显著降低。云南某铁矿石中铁矿物嵌布粒度较细，铁品位较低，为 20.18%，有害元素硫超标，属较难选矿石。采用阶段磨矿、阶段选别工艺处理该矿石，得到品位为63.98%、回收率为 71.55%、含硫 0.48%的铁精矿。

1.2磁选—浮选联合脱硫选铁工艺

我国目前入选的磁铁矿由于粒度细，含有大量磁黄铁矿和黄铁矿，使得磁团聚在选别中的负面影响非常明显，依靠单一的磁选法提高精矿品位越来越难。把磁选法与阴离子反浮选结合起来，实现磁铁矿石选别过程中的优势互补，有利于提高磁铁矿石选别精矿品位。磁选— 浮选联合工艺是我国高硫铁矿提铁降硫较有效工艺之一。

王炬针对某进口高硫磁铁矿石 (其中硫化矿主要为磁黄铁矿和黄铁矿)，采用先反浮选后磁选工艺流程对该矿石进行降硫提铁选矿试验，铁精矿硫品位由原矿含硫 6.14%降至 0.30%以下，取得了较好的试验指标。邵伟华等人对云南某矿进行研究，在含硫 5.71%、含铁 31.52% 的条件下，采用先浮选后磁选的工艺流程，获得了铁精矿含铁 65.36%、含硫0.171%、铁回收率为 81.67%的满意指标。郭灵敏等人对某尾矿中的硫、铁资源进行综合回收，矿石中含有难选磁黄铁矿，采用浮选— 磁选 — 浮选联合回收工艺，成功地获得了硫品位为38.77%的优质硫精矿及含铁 58.04%、含硫 0.547%的合格铁精矿。

杨国锋等人对白音敖包高硫磁铁矿进行了研究，原矿中含有 1.98%的硫，其中部分以磁黄铁矿形式存在，采用磁选— 浮选联合工艺，有效降低了铁精矿中硫的含量，最终获得了全铁品位 65.20%、含硫0.22%的优质铁精矿，为难处理铁矿资源开发利用提出了新的思路。青海省格尔木肯德可克铁矿石性质较复杂，磁黄铁矿的存在干扰了铁矿中有用矿物的选别并影响最终的选别指标，杜玉艳通过先用磁选脱除大部分脉石和一部分硫 (黄铁矿)，然后用浮选脱除磁选粗精矿中的硫 (磁黄铁矿)，得到较好的指标。李冰等人对桓仁某铁矿进行了矿石物质成分分析，该铁矿石含硫高，铁矿物在矿石中主要以磁铁矿及磁黄铁矿两种形式存在，采用了磁选— 浮选联合选别工艺进行了试验研究。结果表明，先磁选后浮选的工艺可获得 TFe 品位 64.97%，含硫 0.16%的合格铁精矿，铁总回收率可达到 71.21%。