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(guò)程中的再生礦泥不斷增多，加上原本就多的原生礦泥，整個(gè)流失礦泥比率高達(dá)13%～14%。由于礦石易碎，礦泥品位高達(dá)13%左右，況且所有礦泥均未加工利用，造成了礦產(chǎn)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。針對(duì)這種狀態(tài)，為此，桃江錳礦自1995年以來(lái)進(jìn)行多次不同試驗(yàn)，結(jié)果均不理想，不但產(chǎn)率低、回收價(jià)值不大，且精礦含Mn一般都在18.5%以下，難以進(jìn)行下道工序加工。為此，自2001年3月開(kāi)始以分析礦石的性質(zhì)和礦泥的篩析情況入手，采取分級(jí)搖床選礦方法，獲得了精礦品位為20%左右、產(chǎn)率超過(guò)30%的好結(jié)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(yè)巖，黑色頁(yè)巖及黑白相間的條狀頁(yè)巖之中，礦體呈薄層狀、似層狀、豆夾狀產(chǎn)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(zhì)頁(yè)巖等，礦石一般為肉紅色、淺灰色、黑色，呈致密狀條節(jié)結(jié)構(gòu)，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(xué)成分分析見(jiàn)表1，洗礦泥篩分結(jié)果見(jiàn)表2，碳酸錳類(lèi)礦石粒度測(cè)定見(jiàn)表3。
表2結(jié)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(dāng)一部分已經(jīng)達(dá)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(jìn)入了選礦區(qū)域，也會(huì)因粗粒礦物和脈石的干擾而進(jìn)入尾礦，導(dǎo)致整體回收率低，其選別時(shí)漂泥流失情況見(jiàn)表4。
根據(jù)上述試驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)發(fā)現(xiàn)，兩種選別方法中都存在：①由于試驗(yàn)時(shí)無(wú)大容器儲(chǔ)入所有尾礦泥，一部分細(xì)泥溢出尾礦槽造成細(xì)粒流失嚴(yán)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(yàn)
3.1 試驗(yàn)流程
根據(jù)桃江錳礦的礦物特性和試驗(yàn)的結(jié)果，結(jié)合當(dāng)前錳礦石市場(chǎng)價(jià)格情況，選別洗礦礦泥最經(jīng)濟(jì)的方法只能采用多級(jí)搖床分選的方法。本次試驗(yàn)擬采用洗礦泥不脫泥，分+70目、-70+150目和-150+0目3個(gè)粒級(jí)分別入選的流程，見(jiàn)附圖。
3.2 試驗(yàn)方法及試驗(yàn)結(jié)果
(1)試驗(yàn)在400×750試驗(yàn)搖床進(jìn)行，人工事先將礦樣按試驗(yàn)要求分級(jí)，然后分別人工配漿后倒入搖床攪拌桶進(jìn)行選前攪拌后入選。
(2)作業(yè)參數(shù)。配漿濃度25%，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)，搖床沖次400次/min，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)各精礦的沉淀效果好，精礦桶中清澈見(jiàn)底，精礦沉淀后含水低，生產(chǎn)中無(wú)需精礦沉淀池，用桶接精礦倒水后得到精礦粉。生產(chǎn)流程中，中礦再選使各粒級(jí)產(chǎn)率控制在30%～35%，可得到19~6～20. 5%的錳精礦。
4 結(jié)論
(1)桃江錳礦洗礦礦泥采用搖床選別是經(jīng)濟(jì)可行的辦法，但要得到滿(mǎn)意的產(chǎn)品和回收率，必須進(jìn)行分級(jí)選別，以使①粗粒廢石充分排入尾礦；②-150目的細(xì)泥礦充分回收。同時(shí)，搖床沖次要控制在350次/min以上。
(2)根據(jù)該試驗(yàn)結(jié)果，-70目的礦砂其Ca0含量已經(jīng)接近8%，估計(jì)(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(jìn)行燒結(jié)加工將有很大難度，且不經(jīng)濟(jì)，建議生產(chǎn)過(guò)程中，將此級(jí)別礦石產(chǎn)品單列配制成電解金屬錳的原料。
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