鐵帽礦分布于原生硫化礦床上部或附近地段，該礦石組成簡(jiǎn)單，屬于低品位難選礦石，該礦石中鋅、鐵資源具有極高的利用價(jià)值，為了有效回收該礦石中的有價(jià)金屬，本文進(jìn)行了鐵帽礦中鋅、鐵回收利用工藝的研究。

1、礦石性質(zhì)

試驗(yàn)礦石為某地硫化礦床鐵帽中的含鋅、鐵氧化礦石，礦石多元素分析表明，礦石中有用金屬鋅、鐵含量低，主要成分為：鐵13%，三氧化二鐵59.80%，二氧化硅12.33%，三氧化二鋁4.5%，氧化鈣0.8%，氧化鎂0.3%。從礦石XRD分析可知，礦石中主要金屬礦物為菱鐵礦、褐鐵礦以及少量菱鋅礦，脈石礦物主要為石英等。礦石礦物組成簡(jiǎn)單，但對(duì)該礦石進(jìn)行的物相分析結(jié)果表明，礦石中存在鋅鐵類質(zhì)同象。因此，該礦石屬于低品位難選礦石。研究礦石含鋅、鐵較低，但其分布廣，總儲(chǔ)量大，估計(jì)有數(shù)百萬(wàn)t。如果能綜合回收鋅、鐵，它將是一種很有潛力的鋅、鐵資源。本試驗(yàn)采用常規(guī)選礦方法、常規(guī)浸出、還原—磁選等方法，考察了回收有用金屬鋅、鐵的可能性，為后續(xù)開發(fā)利用該類型資源提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2、選礦試驗(yàn)

從礦石性質(zhì)研究結(jié)果可知，礦石中含有獨(dú)立的鋅礦物與鐵礦物，若能進(jìn)行選礦分離，進(jìn)一步富集鋅、鐵礦物，從而得到獨(dú)立的鋅精礦與鐵精礦，將可以大大降低后續(xù)冶煉成本。因此，研究了該礦石的常規(guī)選礦試驗(yàn)。對(duì)鋅氧化礦來(lái)講，其選礦方法主要有加溫硫化—黃藥浮選法和硫化—胺浮選法，另外還有反浮選和絮凝浮選等方法。菱鐵礦比較經(jīng)濟(jì)的選礦方法是重選、強(qiáng)磁選、磁化焙燒—磁選等?；厥蘸骤F礦的方法有強(qiáng)磁選、浮選、磁選等。在此，研究考察了浮選、磁選、重選方法回收鋅、鐵的可能性。研究結(jié)果表明，各種精礦中鋅、鐵品位均在原礦鋅、鐵品位上下波動(dòng)，未能實(shí)現(xiàn)有效富集。因此，常規(guī)選礦方法不能有效分離鋅、鐵。

3、浸出試驗(yàn)

考慮到常規(guī)選礦方法不能有效回收鋅、鐵，研究考察采用浸出手段回收鋅、鐵。浸出主要分為堿性浸出和酸性浸出。堿性浸出可以使氧化鋅礦石中的鐵、硅、鈣、鎂等雜質(zhì)成分不進(jìn)入溶液，避免了酸性浸出帶來(lái)的脫硅困難、渣量大、渣含鋅高等缺點(diǎn)。堿性浸出采用的浸出劑有氨水、氨水—銨鹽以及氫氧化鈉等。酸性浸出具有高浸出率的優(yōu)點(diǎn)，但也有容易帶進(jìn)雜質(zhì)離子的缺點(diǎn)。酸性浸出采用的浸出劑有硫酸、鹽酸、硝酸等，但以硫酸更為普遍。

浸出試驗(yàn)結(jié)果表明，采用各種堿性浸出劑浸出研究礦石，獲得的鋅浸出率不到50%。硫酸浸出可以獲得約87%的鋅浸出率，但鐵浸出率也較高，在45%左右，這將會(huì)對(duì)后續(xù)鋅、鐵分離帶來(lái)極大困難。

4、還原焙燒—磁選試驗(yàn)

考慮到礦石中鐵含量有40.2%，且礦石中有部分碳酸鹽礦物，其分解后也會(huì)提高鐵品位，因此，嘗試采用還原焙燒—磁選工藝回收鋅、鐵。試驗(yàn)考察了常規(guī)還原焙燒—磁選及深度還原—磁選兩種工藝。研究結(jié)果表明，采用常規(guī)還原焙燒—磁選工藝，精礦中鋅、鐵互含高，難以有效回收鋅、鐵。由于礦石中鋅鐵存在類質(zhì)同象，導(dǎo)致選別關(guān)系復(fù)雜，考慮到在高溫時(shí)礦石中的鐵可以采用深度還原技術(shù)還原成海綿鐵，再采用磁選方法回收鐵，同時(shí)鋅也可以被還原出來(lái)，而鋅金屬沸點(diǎn)約在906℃，鋅揮發(fā)出來(lái)與氧形成氧化鋅，采用收塵可以回收鋅，使終實(shí)現(xiàn)鋅、鐵分離。

試驗(yàn)結(jié)果表明，采用深度還原—磁選工藝處理研究礦石，使終獲得的產(chǎn)品鐵品位與鐵回收率均在90%以上，金屬化率在92%以上，鋅揮發(fā)率在97%以上。

綜上，采用深度還原—磁選工藝研究了含鋅鐵的鐵帽礦石，結(jié)果表明該工藝能夠使礦石中的鋅、鐵得以有效分離，實(shí)現(xiàn)了鋅、鐵礦物綜合回收。

鐵帽礦分布于原生硫化礦床上部或附近地段，該礦石組成簡(jiǎn)單，屬于低品位難選礦石，該礦石中鋅、鐵資源具有極高的利用價(jià)值，為了有效回收該礦石中的有價(jià)金屬，本文進(jìn)行了鐵帽礦中鋅、鐵回收利用工藝的研究。

1、礦石性質(zhì)

試驗(yàn)礦石為某地硫化礦床鐵帽中的含鋅、鐵氧化礦石，礦石多元素分析表明，礦石中有用金屬鋅、鐵含量低，主要成分為：鐵13%，三氧化二鐵59.80%，二氧化硅12.33%，三氧化二鋁4.5%，氧化鈣0.8%，氧化鎂0.3%。從礦石XRD分析可知，礦石中主要金屬礦物為菱鐵礦、褐鐵礦以及少量菱鋅礦，脈石礦物主要為石英等。礦石礦物組成簡(jiǎn)單，但對(duì)該礦石進(jìn)行的物相分析結(jié)果表明，礦石中存在鋅鐵類質(zhì)同象。因此，該礦石屬于低品位難選礦石。研究礦石含鋅、鐵較低，但其分布廣，總儲(chǔ)量大，估計(jì)有數(shù)百萬(wàn)t。如果能綜合回收鋅、鐵，它將是一種很有潛力的鋅、鐵資源。本試驗(yàn)采用常規(guī)選礦方法、常規(guī)浸出、還原—磁選等方法，考察了回收有用金屬鋅、鐵的可能性，為后續(xù)開發(fā)利用該類型資源提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2、選礦試驗(yàn)

從礦石性質(zhì)研究結(jié)果可知，礦石中含有獨(dú)立的鋅礦物與鐵礦物，若能進(jìn)行選礦分離，進(jìn)一步富集鋅、鐵礦物，從而得到獨(dú)立的鋅精礦與鐵精礦，將可以大大降低后續(xù)冶煉成本。因此，研究了該礦石的常規(guī)選礦試驗(yàn)。對(duì)鋅氧化礦來(lái)講，其選礦方法主要有加溫硫化—黃藥浮選法和硫化—胺浮選法，另外還有反浮選和絮凝浮選等方法。菱鐵礦比較經(jīng)濟(jì)的選礦方法是重選、強(qiáng)磁選、磁化焙燒—磁選等?；厥蘸骤F礦的方法有強(qiáng)磁選、浮選、磁選等。在此，研究考察了浮選、磁選、重選方法回收鋅、鐵的可能性。研究結(jié)果表明，各種精礦中鋅、鐵品位均在原礦鋅、鐵品位上下波動(dòng)，未能實(shí)現(xiàn)有效富集。因此，常規(guī)選礦方法不能有效分離鋅、鐵。

3、浸出試驗(yàn)

考慮到常規(guī)選礦方法不能有效回收鋅、鐵，研究考察采用浸出手段回收鋅、鐵。浸出主要分為堿性浸出和酸性浸出。堿性浸出可以使氧化鋅礦石中的鐵、硅、鈣、鎂等雜質(zhì)成分不進(jìn)入溶液，避免了酸性浸出帶來(lái)的脫硅困難、渣量大、渣含鋅高等缺點(diǎn)。堿性浸出采用的浸出劑有氨水、氨水—銨鹽以及氫氧化鈉等。酸性浸出具有高浸出率的優(yōu)點(diǎn)，但也有容易帶進(jìn)雜質(zhì)離子的缺點(diǎn)。酸性浸出采用的浸出劑有硫酸、鹽酸、硝酸等，但以硫酸更為普遍。

浸出試驗(yàn)結(jié)果表明，采用各種堿性浸出劑浸出研究礦石，獲得的鋅浸出率不到50%。硫酸浸出可以獲得約87%的鋅浸出率，但鐵浸出率也較高，在45%左右，這將會(huì)對(duì)后續(xù)鋅、鐵分離帶來(lái)極大困難。

4、還原焙燒—磁選試驗(yàn)

考慮到礦石中鐵含量有40.2%，且礦石中有部分碳酸鹽礦物，其分解后也會(huì)提高鐵品位，因此，嘗試采用還原焙燒—磁選工藝回收鋅、鐵。試驗(yàn)考察了常規(guī)還原焙燒—磁選及深度還原—磁選兩種工藝。研究結(jié)果表明，采用常規(guī)還原焙燒—磁選工藝，精礦中鋅、鐵互含高，難以有效回收鋅、鐵。由于礦石中鋅鐵存在類質(zhì)同象，導(dǎo)致選別關(guān)系復(fù)雜，考慮到在高溫時(shí)礦石中的鐵可以采用深度還原技術(shù)還原成海綿鐵，再采用磁選方法回收鐵，同時(shí)鋅也可以被還原出來(lái)，而鋅金屬沸點(diǎn)約在906℃，鋅揮發(fā)出來(lái)與氧形成氧化鋅，采用收塵可以回收鋅，使終實(shí)現(xiàn)鋅、鐵分離。

試驗(yàn)結(jié)果表明，采用深度還原—磁選工藝處理研究礦石，使終獲得的產(chǎn)品鐵品位與鐵回收率均在90%以上，金屬化率在92%以上，鋅揮發(fā)率在97%以上。

綜上，采用深度還原—磁選工藝研究了含鋅鐵的鐵帽礦石，結(jié)果表明該工藝能夠使礦石中的鋅、鐵得以有效分離，實(shí)現(xiàn)了鋅、鐵礦物綜合回收。