煤矸石是目前我国排放量最大的工业废弃物之一,不仅侵占土地,而且污染环境。煤矸石中硫铁矿是导致矸石自燃和降低煤矸石综合利用价值的有害物质,同时也是重要的制酸原料。硫铁矿的回收利用不仅可以获取经济效益,而且能极大降低矸石自燃几率,提高矸石的综合利用价值。我公司全面介绍了目前煤矸石中硫铁矿分选方法的研究进展,旨在为相关煤企从煤矸石中回收硫铁矿提供技术借鉴和参考。
高硫煤矸石中含有的主要有用矿物为硫铁矿和煤。纯硫铁矿相对密度高达5，与脉石相对密度差为2-2.3，而共生硫铁矿与脉石相对密度差为0.5-1。因此，使硫铁矿尽可能从共生体中解离出来，利用相对密度差即可将硫铁矿分选出来。
煤矸石的原矿粒度较大，其中黄铁矿的组成形态以包括结核体、粒状、块状等宏观形态为主，经显微镜和电镜鉴定，煤中黄铁矿以莓球状、微粒状分布在镜媒体中，而在细胞腔中亦充填有黄铁矿，个别为小透镜状、细粒浸染状。矿物之间紧密共生，呈细粒浸染状，所以在分选前必须进行破碎、磨矿，煤矸石的解离度越高，选别效果越理想。
存在于煤中的黄铁矿经过洗选后大部分富集于洗矸中。洗矸中黄铁矿以块状、脉状、结核状及星散状四种形态存在。前三种以2-50mm大小不等、形态各异的结核体最常见，矸石破碎至3mm以下，黄铁矿能解离80%左右，破碎至1mm以下几乎全部解离。星散状分布的黄铁矿很少，多呈0.02mm立方体单晶，嵌布于网状脉岩中很难与脉石分开。黄铁矿的回收方法和工艺流程原则上是从粗到细把黄铁矿破碎成单体解离，先解离、先回收，分选解离、分段回收。
煤矸石硫铁矿中的硫铁呈致密结晶体嵌布在矿石中，嵌布粒度较粗，一般矿石硬度不大，由于硫铁矿的比重较大，而废石的比重较小，煤矸石选硫铁矿设备|煤矸石回收提取硫铁矿的方法与设备利用两者的比重差进行重力分选可获得较好的选矿效果，同时具有高效，节能，环保等优势，因此在煤系硫铁矿的选矿中多采用重选的方法。 要获得理想的分选指标前提是煤矸石与硫铁矿必须单体解离。煤矸石中的硫铁矿嵌布粒度比较细，其小于0.1毫米者占70%以上。但其存在形态多为集合体，这种集合体的粒度，最大可达十几毫米甚至几十毫米，因此在粗粒级中，这些集合体就可能与其他矿物解离前面已经讲到，煤矸石硬度不大，利用结构简单，性能可靠的双级无筛底煤矸石粉碎机即可将煤矸石粉碎至所需要的粒度，一般情况下，粉碎至煤矸石与硫铁矿基本单体解离的状态即可进行下一步分选。 煤矸石中嵌布的硫铁矿含量较低，要想从废料中回收这些硫铁矿并获取利益就必须利重选设备。这里所讲到的重选设备是跳汰机。跳汰机作为重力选矿设备的主要成员之一，在从煤矸石中回收硫铁矿工艺中起着主导作用。跳汰机可利用煤矸石与硫铁矿的比重差将两者分开，分选效率高，分选效果好，硫精矿品位高，经过在重庆，铜陵，马鞍山等地的实践表明，利用跳汰机从煤矸石中回收硫铁矿是完全可行的一种方案。
硫铁矿主要成分为FeS2,其中硫含量约57%，铁含量约43，也就是说，纯净无杂质的硫铁矿理论上的含硫量为57%，而通过跳汰机选出来的硫铁矿精矿品位到目前为止我们测得的最高值为46%，这个品位已经满足了各大行业对硫铁矿的要求，无论是品位还是比重都达到了要求。一般情况下，硫铁矿含硫量只要达到38%以上就可以销售，至于某些特殊行业，除了要求硫铁矿中的硫含量，还要求铁的含量，例如硫酸厂，不仅要求硫含量38%以上，还要求铁含量要超过50%，可是我们明明知道硫铁矿的理论含铁量只有43%，怎么可能达到50%以上呢？实际上，在实际生产中，跳汰机选出来的硫铁矿含铁量的确是经常会出现高于50%的情况，这并不是硫铁矿自身的问题，更不是化学本身的问题，而是硫铁矿中含有其他含铁成分，导致其含铁量增加，这不难理解，也并不稀罕，在硫铁矿选矿中是常有的事。
煤矸石选硫铁矿设备|煤矸石回收提取硫铁矿的方法与设备的主要设备是跳汰机，经过我厂在重庆的实践工作发现，利用跳汰机从煤矸石中回收硫铁矿具有以下特点：
1、处理量大，单台设备每小时可处理25-40吨煤矸石。
2、回收率高，由于比重悬殊，硫铁矿的回收率高达90%以上。
3、节能，环保。跳汰机功耗较小，利用循环水作业，对水质要求不高，回收硫铁矿的过程中不会对环境造成二次污染。
4、选矿效果好。跳汰机回收的硫铁矿颗粒（硫金砂）基本呈金黄色，品位均在38以上，完全满足制取硫酸或作为添加剂的要求。
5、自动化程度高。跳汰机的给料，排矿，工作均为自动过程，只需一次调节便可长期正常工作，可靠性高。
跳汰机工作原理是根据跳汰床层理论分层规律，在传统跳汰机基础上进行研制和改进的一种节能重选设备，其跳汰脉动曲线呈锯齿波形使上升水流快于下降水流；上升时间短、下降时间长，克服了正弦波脉动曲线跳汰机产生的上升、下降水流和作用时间相同的缺陷，增强了床层的松散度，缓解了吸入作用，使矿物中的重矿粒得到充分沉降，大大提高了设备的富集比和回收率。
在硫铁矿选矿中,跳汰机的应用极为广泛,既可作为粗粒硫铁矿洗选的设备,又可作为细粒硫金砂精选设备,其选矿效果也得到了广大客户的认可和！
AM-30型跳汰机,LTA1010/2型跳汰机,锯齿波跳汰机,梯形跳汰机。根据不同的矿物性质和嵌布粒度以及处理量要求选用相应的跳汰机设备具有十分重要的意义。AM30跳汰机主要用于处理粗粒嵌布的硫铁矿,最大入选粒度可大30mm。锯齿波跳汰机用来处理细粒嵌布的硫铁矿。LTA1010/2跳汰机也称为下动式跳汰机,是一种小型的跳汰机设备,可用于处理0-8mm粒级硫铁矿。梯形跳汰机是一种大型矿用跳汰机,具有处理量大,回收率高的特点,在大中型选矿厂应用较多。
作为一种出现较早的重力选矿设备，煤矸石选硫铁矿设备|煤矸石回收提取硫铁矿的方法与设备在选矿领域的应用算是比较广泛了，只是在近几十年来，浮选法的普及冲击了跳汰机重选的市场，但是有些矿石的选矿还是离不开跳汰机的，例如硫铁矿，浮选法不能选硫铁矿吗？当然能，而且效果非常理想，那为什么还是离不开跳汰机呢？因为跳汰机选硫铁矿也能达到行业要求，而且投资小，成本低，效率高，无污染，这样的优势又有谁会劳民伤财地非要用浮选法生产硫铁矿呢？
为实现河北蔚县单候矿煤矸石的资源化利用,在对煤矸石性质和目前分选技术分析的基础上,探索通过浮选从煤矸石中回收硫铁矿的可行性。试验结果表明:在煤矸石磨矿细度为60%、矿浆p H值在6~6.5之间、硫酸铜用量为500 g/t、丁基黄药用量为400 g/t、2#油用量为45 g/t的条件下,采用预先脱泥、一次粗选两次精选的浮选闭路试验流程,可获得产率为10.19%、硫含量为39.67%、回收率为82.50%的硫精矿;从工艺指标和工艺条件来看,通过浮选回收煤矸石中的硫铁矿可行。
煤矸石中硫铁矿的回收利用不仅可以获取经济利润,而且能极大降低矸石自燃概率,提高矸石的综合利用价值,减少矸石占用土地量,改善矸石山周边环境.因此结合煤矸石中硫铁矿的嵌布形态,详细介绍工业实践中煤系硫铁矿分选工艺的研究进展,为相关煤企的煤系硫铁矿分选提供借鉴和指导.
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