一、概况
甲子锆矿位于我国广东省陆丰县境内,是一个以含锆英石为主的海滨砂矿矿床。该矿区资源发现于1957年,1958年开始筹建矿山,当年投产。张1958~1901年间、靠土法进行生产,粗选采用三角槽、轮胎螺旋选矿机、土摇床等设务进行,精选也只有两台单盘磁选机和几台上摇床。1061年至1965年底曾一度因故停产,1966年初恢复生产,并从1967年开始采用水枪开采,砂泵运输,广东Ⅰ型跳汰机及摇床进行粗选,精选厂也增添了电选机、磁选机等设备,开始进入了机械化生产阶段。由于广东Ⅰ型跳汰机,对本矿区矿石选别效果不够好,于1974年开始采用轮胎螺旋选矿机作为粗选设备。为进一步提高粗选效果,经试验又于1978年用塑料螺旋溜槽取代了轮胎螺旋选矿机。历年来在采选厂工艺和设备不断改进和完善的同时,精选厂的工艺技术水平也得到了相应的提高。至目前为止,精选厂已形成了重选、磁选、电选及浮选等联合工艺流程,使精选厂技术经济指标及综合回收能力都有了一定程度的提高,除主产品锆英石外,可综合回收钛铁矿,金红石、独居石、锡石等副产品。
二、矿床地质概况及矿石性质
甲子锆矿矿床属海滨堆积砂坝砂矿。矿体沿甲子湾东西走向,基本与海岸线平行,平均长度5500米,平均宽度870米,平均厚度3.64米,占储量91.8%的矿体出露地表,矿石粒度比较均匀,含泥量较少,开采条件较好。
该矿主要有矿物为锆英石,其次为钛铁矿,其他可综合回收的矿物有:白钛石、金红石、锡石、锐钛矿、独居石等。其他金属矿物有:磁铁矿、钛磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿等,由于含量很少,无回收价值。脉石矿物以石英为主,含量占总矿物量的95%以上,其他脉石矿物有:绿帘石、石榴子石、电气石、长石、绿泥石、云母及磷灰石等。矿石中各种矿物绝大多数呈单体存在,有用矿物粒度较细,锆英石、锐钛矿。金红石多富集在0.125~0.063毫米粒级中,而钛铁矿则富集在0.25~0.063毫米粒级中,相对而言,钛铁矿粒度较粗。矿石密度2.66吨∕米3,松散密度1.534吨/米3。该矿原矿矿物相对含量,多项分析,主要矿物纯矿物分析及筛分分析分别见表1,表2、表3及表4。
表1 矿石中各种矿物含量
名称 |
钛铁矿 |
白钛矿 |
锐钛矿 |
金红石 |
锆石 |
独居石 |
磁铁矿 |
赤铁矿 |
含量,% |
1.7949 |
0.3032 |
0.0089 |
0.0621 |
0.5930 |
0.0604 |
0.0759 |
0.0311 |
名称 |
褐铁矿 |
电气石 |
黄玉 |
绿帘石 |
石英 |
其他 |
||
含量,% |
0.0121 |
0.1219 |
0.0778 |
0.0118 |
98.8386 |
0.0212 |
表2 原矿多项分析结果
成分 |
TiO2 |
ZrO2 |
SiO2 |
P |
Sn |
Fe2O3 |
Al2O3 |
CaO |
含量,% |
1.20 |
0.5 |
91.60 |
0.017 |
0.0038 |
2.95 |
2.22 |
0.26 |
成分 |
MgO |
Nb2O5 |
ThO2 |
S |
合计 |
|||
含量,% |
0.02 |
0.0067 |
0.001 |
0.008 |
98.3365 |
表3 几种单矿物简项分析结果,%
名称 |
TiO2 |
ZrO2 |
Nb2O5 |
Ta2O3 |
FeO |
备注 |
钛铁矿 |
52.86 |
0.195 |
0.135 |
0.04 |
40.38 |
- |
白钛矿 |
73.89 |
- |
0.36 |
0.076 |
- |
- |
锆英石 |
0.15 |
66.64 |
- |
- |
- |
内HfO21.15 |
表4 原矿筛分结果
筛级,mm |
产率,% |
品位,% |
占有率,% | ||
TiO2 |
ZrO2 |
TiO2 |
ZrO2 | ||
5.0~0.32 |
26.64 |
0.13 |
0.05 |
2.79 |
2.83 |
0.32~0.20 |
17.50 |
0.82 |
0.06 |
4.51 |
2.23 |
0.20~0.16 |
25.09 |
0.50 |
0.09 |
10.00 |
4.80 |
0.16~0.10 |
20.69 |
1.66 |
0.39 |
27.65 |
17.16 |
0.10~0.06 |
3.65 |
15.04 |
7.29 |
44.19 |
56.57 |
-0.06 |
6.43 |
2.08 |
1.20 |
10.77 |
16.47 |
合计 |
100.00 |
1.242 |
0.47 |
100 |
100.00 |
三、生产工艺流程及技术指标
(一)采选厂
甲子锆矿采选厂目前采用水采-水运,螺旋溜槽选别的工艺流程。采用φ15.24厘米(φ6英寸)仿平桂式水抢采矿,水泵为10sh-9型,电机功率为55千瓦。矿浆用仿广南昌式φ20.32(φ8英寸)砂泵管道输送。采场长600米、宽300米,底板坡度10%,砂泵距工作面100米,原矿浓度可达16%~20%。
原矿浆入选厂首先进行预先筛分,筛除粗砂、贝壳及杂草等异物,筛下产品分级入螺旋溜槽粗选,丢弃尾矿。粗选精矿再经一次螺旋溜槽精选,获得供精选厂用精矿,精选尾矿返回至粗选给矿再选。甲子锆矿粗选厂选矿原则流程见图1,近三年来粗选技术经济指标见表5。
图1 甲子锆矿粗选流程
表5 甲子锆矿技术指标表
年度 |
品位,% |
回收率,% | ||||
原矿 |
组精矿 | |||||
ZrO2 |
TiO2 |
ZrO2 |
TiO2 |
ZrO2 |
TiO2 | |
1982年 |
0.356 |
0.928 |
9.92 |
31.52 |
57.68 |
48.05 |
1983年 |
0.200 |
0.601 |
8.22 |
18.42 |
47.49 |
36.35 |
1984年 |
0.349 |
0.840 |
8.85 |
20.76 |
57.21 |
55.94 |
采选厂电耗:3.9~4.6千瓦·时/吨·原矿
(二)精选厂
粗精矿入厂后首先采用摇床重选,进一步丢弃低密度脉石,精矿分成富含独居石、锡石及富含钛铁矿、锆英石、金红石的两组产品,分别采用重选、电选、磁选、及反浮选联合流程,获得独居石、锡石和钛铁矿、锆英石、金红石等精矿。甲子锆矿精选工艺流程见图2,技术指标见表6。
图2 甲子锆矿精选工艺流程
表6 甲子锆矿精选厂技术指标表
年度 |
锆英石 |
钛铁矿 |
金红石 |
独居石品位 | ||
品位 |
回收率 |
品位 |
回收率 |
品位 | ||
ZrO2% |
% |
TiO2% |
% |
TiO2% |
xT2O3+ThO2% | |
1982 |
61.95 |
85.47 |
49.82 |
66.34 |
85.37 |
55.00 |
1983 |
61.70 |
83.45 |
49.39 |
65.59 |
85.01 |
60.06 |
1984 |
61.81 |
83.07 |
48.76 |
62.52 |
85.00 |
57.85 |
免责声明:矿库网文章内容来源于网络,为了传递信息,我们转载部分内容,尊重原作者的版权。所有转载文章仅用于学习和交流之目的,并非商业用途。如有侵权,请及时联系我们删除。感谢您的理解与支持。