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锡石-磁黄铁矿型矿石:弱磁选除铁+重选回收锡石浮选脱硫工艺
先说答案
你是不是也碰到过这种锡矿:矿石里有很多黄铁矿或者磁黄铁矿,重选的时候锡石和硫化物混在一起,精矿含硫超标冶炼厂不收?试过加大摇床冲洗水,硫是降了一点,但锡也跑了。
直接把答案放在前面:对于锡石-磁黄铁矿型矿石,正确的处理顺序是“先磁选脱铁,再重选收锡,最后浮选脱硫”。弱磁选能干净地吸走磁黄铁矿,让重选段不再受干扰;重选拿到锡粗精矿后,残余的硫化物用浮选扫一遍,精矿含硫就能降到0.3%以下。广西和湖南的几家选厂用这套工艺,锡回收率提高了8-10个点,精矿售价每吨多了2000多块。
这篇文章整理了客户最常问的6个问题,把锡石-磁黄铁矿型矿石的联合工艺掰开讲清楚。
本文回答这6个问题
磁黄铁矿为什么是锡重选的“捣乱分子”?
弱磁选除铁放在最前面,会不会把锡石也吸走?
重选回收锡石之后,为什么还要浮选脱硫?
这套工艺的整体流程怎么走?给个顺序。
主要设备怎么选?磁场强度要多大?
改造一条500吨/天的线要多少钱?多久回本?

Q1:磁黄铁矿为什么是锡重选的“捣乱分子”?
直接说:磁黄铁矿比重约4.6-4.8,比脉石重,但比锡石轻。在摇床和螺旋溜槽上,它刚好落在锡石和脉石之间的那条带里,你怎么截都两头不讨好。
具体捣乱的方式有三种:
第一,污染锡精矿。 磁黄铁矿和锡石在摇床上的分带有重叠。你把精矿截宽一点,磁黄铁矿就混进来了,精矿含硫超标(超过0.5%冶炼厂就要扣钱甚至拒收)。你把精矿截窄一点,锡石又跑到中矿里去了,回收率下降。
第二,堵塞重选设备。 磁黄铁矿容易氧化,表面生成黄褐色氧化膜,在螺旋溜槽槽面和摇床床面上形成一层黏糊糊的东西,破坏矿浆的正常分层。
第三,增加药剂消耗。 很多选厂在重选之后会加浮选脱硫。但如果磁黄铁矿含量高,浮选段要加大量硫酸和捕收剂,成本高还污染环境。
锡石-磁黄铁矿型矿石的核心矛盾是:锡石和磁黄铁矿的比重差不够大,重选分不开。 比重差只有2左右(锡石7.0,磁黄铁矿4.8),而锡石和石英的比重差是4.5。所以用重选分离锡石和磁黄铁矿,就像用筛子分绿豆和黄豆——勉强能分,但总是互相夹带。
解决这个矛盾的办法,就是先用弱磁选把磁黄铁矿吸走,让它根本进不到重选段。
Q2:弱磁选除铁放在最前面,会不会把锡石也吸走?
不会。锡石没有磁性,弱磁选根本吸不动它。这是这套工艺能成立的前提。
磁黄铁矿是弱磁性矿物,比磁化系数在10-60×10⁻⁶ cm³/g之间。锡石的比磁化系数接近于零。在弱磁场(1000-3000高斯)下,磁黄铁矿会被磁选机吸走,锡石直接穿过磁场,完全不受伤。
但有一个坑你要注意: 如果矿石中同时有强磁性的磁铁矿,那就要小心了。磁铁矿的磁性强,但比重也大(5.2),它和锡石在重选上更难分。不过锡石-磁黄铁矿型矿石里基本不含磁铁矿,不用担心。
弱磁选放在破碎磨矿之后的什么位置? 通常放在磨矿分级之后、重选之前。矿浆浓度25%-35%,用湿式弱磁选机(永磁筒式或者电磁感应辊式)。磁选机选型时,磁系要能调角度和磁场强度,根据你矿石中磁黄铁矿的含量和嵌布粒度来调。
湖南某锡矿,原矿含磁黄铁矿8%,锡品位0.45%。原来直接重选,锡精矿含硫平均1.2%,被冶炼厂扣了两年钱。后来在磨矿后加了一台CTB-1015湿式弱磁选机,磁场强度1800高斯。磁选抛掉了6%的磁黄铁矿精矿(含硫25%,可以单独卖硫精矿),重选段锡精矿含硫降到0.35%,冶炼厂正常收货。而且重选回收率从61%提到了69%,因为床面干净了、分带清晰了。
锡石-磁黄铁矿型矿石处理,弱磁选除铁这一步做扎实了,后面的重选就轻松一大半。
Q3:重选回收锡石之后,为什么还要浮选脱硫?
因为弱磁选只能吸走大部分磁黄铁矿,但总有一些细粒的、连生的、或者磁性稍弱的硫化物漏过去了。重选之后的锡粗精矿里,含硫可能还在0.5%-1.0%之间,达不到冶炼标准。
浮选脱硫的任务就是把残余的硫化物(磁黄铁矿、黄铁矿、毒砂等)从锡粗精矿里浮出去,让最终锡精矿含硫低于0.3%。
浮选脱硫的药剂很简单: 用黄药(丁基黄药或乙基黄药)作捕收剂,松醇油(2号油)作起泡剂。不需要加活化剂,因为磁黄铁矿和黄铁矿天然可浮性就不错。pH调在6.5-7.5的中性范围,用硫酸或者石灰微调。
流程很短: 锡粗精矿浓缩到25%-30%浓度,进浮选机,一次粗选、一次扫选、一到两次精选。泡沫产品就是硫精矿(含硫20%-30%),槽内产品就是合格锡精矿。
注意: 浮选脱硫一定要放在重选之后,而不是之前。因为重选已经把大量脉石抛掉了,进入浮选段的矿量只有原矿的5%-10%,浮选设备很小、药剂成本很低。如果放在前面,浮选要处理全部原矿,投资和运行成本都翻几倍。
云南省某矿,弱磁选后重选得到的锡粗精矿品位8%,含硫0.8%。经过一粗一扫一精浮选脱硫,得到最终锡精矿品位18%,含硫0.21%,硫精矿含硫28%。硫精矿卖给硫酸厂,每吨还能卖200块,一年多了几十万副产品收入。
锡石-磁黄铁矿型矿石的浮选脱硫环节,不仅是提纯锡精矿的手段,有时还能创造副产品收益。

Q4:这套工艺的整体流程怎么走?给我一个清晰的顺序。
好,我按工段从上到下走一遍。以日处理500吨原矿为例。
第1段:破碎磨矿。
三段一闭路破碎,磨矿用一段球磨加分级,磨矿细度-200目占60%-65%。矿石中锡石和磁黄铁矿都基本解离。
第2段:弱磁选除铁。
磨矿溢流(浓度28%-32%)进入湿式弱磁选机。磁场强度1800-2200高斯。磁性产品为磁黄铁矿精矿(含硫20%-25%),可以单独销售。非磁性产品(含锡和脉石)进入重选。
第3段:重选回收锡石。
非磁性矿浆进螺旋溜槽组(8-10台),螺旋溜槽粗精矿(含锡2%-4%)进摇床(6-8台),摇床精矿为锡粗精矿(含锡8%-15%,含硫0.5%-1.0%)。螺旋溜槽尾矿和摇床尾矿合并为总尾矿。
第4段:浮选脱硫。
锡粗精矿浓缩到25%-30%浓度,进入浮选机(4-6槽)。加黄药100-150克/吨,2号油30-40克/吨。泡沫为硫精矿,槽内为最终锡精矿。如果硫精矿品位不够,可以做一次空白精选。
第5段:脱水包装。
最终锡精矿进浓密机、过滤机,含水<10%装袋。硫精矿可以单独脱水堆放。
第6段:尾矿处理。
总尾矿进尾矿库或干排系统。
这个顺序的核心逻辑是:磁选先分离最“捣乱”的磁黄铁矿,重选以最低成本回收锡石,浮选最后做精细提纯。每一步的物料量都在递减,投资和运行成本最省。
锡石-磁黄铁矿型矿石的弱磁选除铁+重选回收锡石浮选脱硫工艺,这个顺序不是随便定的,是二十年生产实践反复优化出来的。
Q5:主要设备怎么选?磁场强度要多大?
磁选机: 对于锡石-磁黄铁矿型矿石,推荐用永磁筒式湿式弱磁选机。型号根据处理量选:500吨/天用CTB-1015或CTB-1024,1000吨/天用CTB-1224或两台并联。磁场强度选1500-2500高斯可调型。如果矿石中磁黄铁矿含量特别高(>15%),建议用两级磁选串联,第一级粗选抛大部分,第二级扫选回收跑掉的磁黄铁矿。
重选设备: 螺旋溜槽用玻璃钢材质、5-7头,摇床用6-S型玻璃钢床面。和常规锡重选一样。
浮选脱硫设备: 用XCF或SF型浮选机,4-6槽组成一个系列。因为处理的矿量小(粗精矿产率5%-10%),500吨/天的厂只需要2-4立方米的浮选机就够了。
一个常见错误: 有人试图用高梯度磁选代替弱磁选,想把细粒磁黄铁矿也吸干净。但高梯度磁选(>10000高斯)会把部分含铁的脉石也吸上来,而且设备贵、电耗高。对于锡石-磁黄铁矿型矿石,弱磁选已经足够,没必要上高梯度。
磁场强度的最佳值,建议用你的矿样做磁选管试验来确定。大致规律:磁黄铁矿含量高、嵌布粗,场强可以低一些(1500高斯);含量低、嵌布细,需要高一些(2000-2500高斯)。广西某矿的磁黄铁矿嵌布很细,他们用2500高斯,脱硫率达到85%,锡石损失小于1%。
Q6:改造一条500吨/天的线要多少钱?多久回本?
如果现有重选厂不含磁选和浮选,只增加弱磁选和浮选脱硫两个段,设备投资约80-120万。加上土建、安装、管道,总改造投入120-180万。
具体拆解(500吨/天规模):
弱磁选段:
CTB-1024永磁筒式磁选机1台,约15万
矿浆分配箱、管道,约3万
小计18万
浮选脱硫段:
XCF-2浮选机6槽(粗选4槽、扫选2槽),约25万
药剂搅拌桶、加药机,约5万
粗精矿浓缩斗(10立方米),约3万
小计33万
辅助系统:
配电及控制,约10万
平台、管道、溜槽,约15万
安装调试,约10万
小计35万
合计约86万。加上土建(小型基础、水池、简易厂房)约30-50万,总投入120-170万。
运行成本增加: 磁选电耗约10度/小时,浮选电耗加药剂,每吨原矿增加成本2-3元。
产出测算(以原矿锡品位0.45%、磁黄铁矿含量8%为例):
改造前:直接重选,锡回收率58%,锡精矿含硫1.2%,冶炼厂扣价15%,实际售价每吨锡金属只拿到85%的价。折算到每吨原矿产出价值约0.45%×58%×15万×0.85=332元。
改造后:锡回收率提高到68%(因床面干净),锡精矿含硫0.25%,无扣价。每吨原矿产出价值0.45%×68%×15万=459元。另外硫精矿副产品(产率约5%,品位25%)每吨原矿产出约5%×25%×200元/吨(硫精矿价)=2.5元。合计461.5元。
每吨原矿增加收益461.5-332=129.5元。日处理500吨,日增收益6.5万元。改造投入按150万算,回本周期23天。一个月以内。
即使保守计算,回收率只提高5个百分点、锡价按12万算,日增收益也有3-4万,回本周期一到两个月。锡石-磁黄铁矿型矿石的弱磁选除铁+重选回收锡石浮选脱硫工艺,是典型的“小投入、快回报”改造项目。
追问环节:客户最常追问的3个细节
追问1:“磁黄铁矿和锡石有没有连生体?连生体怎么处理?”
有。连生体会影响指标,磁选时连生体可能被吸到硫精矿里造成锡损失,或者漏到重选里造成硫超标。解决办法:把磨矿细度提到-200目占70%-75%,让连生体解离。如果还不行,可以在磁选后对磁性产品做一次摇床重选,回收里面的锡石。湖南某矿就是这样做的,从硫精矿里又捞回了0.5%的锡回收率。
追问2:“我的矿里除了磁黄铁矿还有毒砂(砷矿物),浮选脱硫能把砷也脱掉吗?”
毒砂(砷黄铁矿)和磁黄铁矿可浮性接近,黄药也能浮毒砂。所以浮选脱硫的同时也能脱砷。但毒砂比磁黄铁矿更难抑制,如果砷含量高,可能需要用石灰调pH到9-10,或者加抑制剂(如硫酸锌、亚硫酸钠)。建议做浮选条件试验,确定最佳药剂制度。
追问3:“我不想上浮选,只靠磁选和重选能把硫降到0.3%以下吗?”
很难。弱磁选只能吸磁黄铁矿,对黄铁矿和毒砂无效。如果矿石中硫化物主要是磁黄铁矿且嵌布粗,两级磁选加摇床再洗有可能降到0.5%左右,但0.3%很难。浮选是脱硫最可靠的手段,设备不大、药剂不贵,建议不要省。

一句话记住核心
锡石-磁黄铁矿型矿石的处理,弱磁选除铁放在最前面把磁黄铁矿吸走,重选回收锡石不再受干扰,最后浮选脱硫把残余硫化物清干净,回收率提高8-10个点,精矿不再被扣价,改造投入一个月回本。
把你的矿样化验单和硫化物含量发给我们,24小时内给你一个弱磁选加浮选脱硫的试验方案和设备配置。先寄矿样做小试,拿到真实的脱硫率和锡损失率,再决定改造方案。







