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2025-07-01 来源:鑫海矿装 (8次浏览)
锰矿是锰工业的主要原料,是钢铁工业常用的脱硫剂、脱氧剂;是化工业制备二氧化锰催化剂;是能源领域生产锌锰干电池正极材料。随着富锰矿的逐渐减少,氧化锰逐渐成为了主要开发对象。常见的氧化锰矿物类型主要包括硬锰矿、软锰矿和水锰矿,下面我们来了解这三种氧化锰的选矿方法吧!
硬锰矿属风化型氧化锰矿石,常与软锰矿、水锰矿及黏土矿物紧密共生,嵌布粒度从粗粒(1mm以上)到微细粒(0.01mm以下)不等,尤其在风化型氧化锰矿中,常以胶结物形式包裹于黏土矿物中,解离难度大。对于该类锰选矿多采用联合方法实现。
洗矿-重选:在重选前,先进行洗矿除杂,避免泥质对后续分选的干扰,再通过振动筛分级。重选时,较粗粒级(8-30mm)进入跳汰机进行粗选,细粒级(0-3mm)通过摇床进行精选,最终得到锰精矿。
洗矿-强磁选:该流程同样先经洗矿处理,以脱出大量含泥杂质,然后通过球磨机将矿粒磨至-0.074mm占70%左右,使硬锰矿单体充分解离,再用高梯度磁选机或强磁选机利用硬锰矿的弱磁性进行磁选,与非磁性脉石分离。
洗矿-重选-磁选-浮选:多适于成分复杂、嵌布粒度粗细不均的硬锰矿,先进行洗矿脱泥,然后用重选抛除大量废石,磁选进一步富集,再用浮选提高最终的精矿品质,一般浮选会使用脂肪酸类等特定捕收剂,去除残留的硅酸盐等脉石矿物。
软锰矿是低价锰的化合物被氧化为二氧化锰,逐渐富集形成软锰矿其理论含锰量63.19%,晶体结构属四方晶系,理想状态下晶体呈针状或柱状,但在自然界中完整晶体少见,多以块状、粒状、粉末状集合体产出。针对该类矿物常见选矿方法如下:
重选法:适于处理粗粒嵌布的(粒度>0.2mm)软锰矿,通过螺旋溜槽、跳汰机完成重选。其中溜槽重选借助离心力、重力和水流的综合力,实现锰与脉石分离;跳汰重选通过周期性的脉动水流,使矿粒群按密度分层实现分离的。
磁选-浮选:利用强磁选机或高梯度磁选机,在强磁场条件下捕获含弱磁性的软锰矿,然后再通过浮选进一步提纯,利用阴离子捕收剂与软锰矿表面金属离子反应实现捕收;阳离子捕收剂通过静电作用吸附。同时添加调整剂和活化剂增强软锰矿表面活性,最终获得锰精矿。
重选-磁选-浮选:适于成分复杂、性质多变的软锰矿,先用重选大量跑尾,去除密度较低的脉石矿物;然后利用强磁选机进一步富集;磁选精矿再通过浮选去除残留杂质,最终获得高品位锰精矿。
洗矿-磁选-浮选:适于含泥量高的软锰矿,先经过圆筒洗矿机或槽式洗矿机去除泥质杂质,然后进行磁选富集,浮选提纯。
水锰矿形成于氧化作用较弱的环境,是原生锰矿向氧化锰矿过渡的产物,常与硬锰矿、软锰矿共生,该类锰矿加热至100-200℃时,会失去结晶水转变为软锰矿。另外,由于硬度较低,在选矿过程中易发生过粉碎现象,因此需避免过粉碎问题。
破碎:常采用多段破碎、阶段磨矿的流程。用颚式破碎机进行粗碎,圆锥破碎机进行中碎,用球磨机进行磨矿,粒度控制范围一般为-0.074mm占60%-70%。
重选:主要用于水锰矿的初步富集,通过摇床对对细粒物料进行分选,能够有效回收0.04-2mm粒级的水锰矿。
磁选-浮选:适于细粒嵌布的水锰矿,先利用强磁选机(磁场强度1.0-1.5T)捕获细粒水锰矿颗粒,实现与非磁性脉石的分离;再通过浮选进行深度提纯,通过添加选择性捕收剂和调整剂,调节pH值至9-10,可实现水锰矿与脉石的有效分离。
焙烧-磁选-浮选:由于水锰矿结构中含有结晶水,先将其在150-200℃下进行焙烧,可使其结晶水脱除,转化为软锰矿,然后再通过磁选富集,浮选提纯,最终实现锰精矿回收。
以上便是三种氧化锰矿选矿方法的介绍,在实际情况中,硬锰矿、软锰矿和水锰矿因理论含锰量和自身特性的差异,在选矿方法选择上需“因地制宜”。建议先对矿石进行选矿试验,根据试验分析针对性地设计适合的锰矿选矿方案。
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