中关铁矿钴回收试验研究

（河北钢铁集团沙河中关铁矿有限公司，河北 沙河 054100）

中关铁矿钴回收试验研究

谢安铭 王社光

（河北钢铁集团沙河中关铁矿有限公司，河北 沙河 054100）

通过试验研究，确定对磁选尾矿中Co金属作为副产物回收的可能性，并确定合适的浮选工艺，在不影响原有磁选工艺的前提下，加入适当的调节剂CaO、起泡剂2#油、捕收剂丁基黄药，浮选钴精矿品味即达到0.341%，回收率71.06%，经济效果显著。

磁选尾矿；浮选；钴品位；回收率

中关铁矿是在建大型铁矿，探明储量9489万t，伴生钴储量9489t。随着科技的发展，钴被广泛运用于国防经济等各个领域，很多国家将钴列入战略储备资源。我国已探明钴储量不足100万t，钴产量不能满足国内需求，每年约有半数需进口，对伴生钴进行综合回收利用成为必然。

1 矿石性质

1.1 原矿性质

原矿主要金属矿物为磁铁矿、黄铁矿。对磁铁矿、黄铁矿和非金属矿物进行光谱全定，发现角闪石、金云母、蛇纹石、绿泥石、黄铁矿等硫化矿物中含有Cu、Ni、Co、Ti、V、Ga。对伴生元素在单位矿物中分布和富集查明钴主要存在于已黄铁矿为主的硫化物中，黄铁矿最高含Co达1.71%，平均含钴量可达0.37%。按数理统计相关分工和相关格子分别求得硫钴相关系数r=0.72和0.71，硫钴成正相关关系。根据储量报告等地质资料推断：90%以上的Co以类质同象的形式赋存在黄铁矿中。因此采用浮选进行Co回收方案可行。

1.2 磁选尾矿性质

由于本矿主要产物为铁精粉，选矿试验及设计基本完成，故选取磁选尾矿作为本次研究的对象。原矿经磨矿磁选后细度为-200目60～65%。尾矿磁选尾矿多元素分析见表1，铁、钴化学物相分析见表2。

由表1～2可知：磁选尾矿中的钴绝大部分赋存于黄铁矿中，与理论推断相符。原矿钴品位0.018%，磁选尾矿产率32.58%，由可此可知86%的钴赋存于磁选尾矿中。

表1 磁选尾矿多元素分析结果（%）

2 实验结果与分析

本次试验选用CaO作为pH值调整剂、2#油作为起泡剂、丁基黄药作为捕收剂。

2.1 CaO的使用量对钴品位及回收率影响

由于钴品位较低，先对pH值调整剂CaO的用量进行探索，试验流程及条件如图1，分别加入

不同量的CaO进行试验，试验对比结果见表3。由表3可知，CaO用量在500～1000g/t为宜，CaO过量将会抑制黄铁矿的上浮。

2.2 丁基黄药的使用量对钴品位及回收率影响

试验流程如图1，CaO加入500g/t、2#油加入26g/t，分别加入10、20、30、 40g/t丁基黄药进行试验，试验对比结果见表4。

图1 试验流程及条件

表2 磁选尾矿中铁、钴化学物相分析结果（%）

表3 CaO用量实验结果

表4 丁基黄药用量实验结果

由表4可知，丁基黄药用量在30g/t为宜，Co的品位和回收率达到了0.341%和84.30%。

3 结论

（1）绝大多数Co以类质同象的形式赋存在黄铁矿中，对磁选尾矿进行浮选，回收高价值的Co可行。

（2）根据探索试验，当加入调节剂CaO 500g/t、起泡剂2#油26g/t、捕收剂丁基黄药30g/t，采用1粗选、2精选、1扫选的工艺流程时，Co的品位和回收率达到了0.341%和84.30%，相对于原矿，Co的回收率达到71.06%，效果较为良好。

（3）由于磁选尾矿产率仅为32.58%，浮选处理量较小，不需要磨矿和筛分等加工，流程简单，使用药剂均是常见、经济型，使用量小；并且不需改动原有的磁选铁精矿的设计，生产建设费用低。

（4）按设计规模可新增钴精矿10.7万t/a（品味0.34%），年增销售利润1000万元以上，经济效益显著。

[1]中冶京城（秦皇岛）工程技术有限公司.中关铁矿初步设计说明书[Z]，2010.

[2]李奎星.鲁中选矿厂钴回收的探讨[J].矿业工程，2010：143-146.

[3]何海涛.新疆某钴矿选矿试验研究[J].甘肃冶金，2003（06）：13-15.

TD16 < class="emphasis_bold"> 文献标识码：A

A