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锰矿选矿——概述、选矿方法

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可供工业利用的锰矿绝大部分为锰的氧化物和碳酸盐化合物。最重要的锰矿物主要有:软锰矿、硬锰矿、偏锰酸矿、锰土、水锰矿、褐锰矿、黑锰矿、菱、锰方解石、菱锰铁矿、钙菱锰矿等。

软锰矿常见于锰矿床上部的氧化带,多成鲕状集结体,构软易碎,很少有结晶形式,在隐晶块中常夹杂有Fe2O3、SiO2等混合物。硬锰矿及锰土是组成复杂不定的氢氧化锰,成隐晶体及胶状体存在,常与氧化铁相结合,常含有氧化镍、钴、铅、锌、铜等的胶体化合物。菱锰矿及硅酸锰常在矿床深部。大多数的锰矿石是由多种锰矿物组成,并含有一定量的铁。常见的脉石矿物是石英、方解石、粘土、绢云母及绿泥石等。

1)氧化锰矿石

以风化矿床的次生氧化锰矿石为主,还有某些沉积型和热液型矿床的原生和次生氧化锰矿石。矿石中锰矿物主要是硬锰矿、软锰矿和水锰矿等;脉石主要是硅酸盐矿物,也有碳酸盐矿物,常伴生铁、磷和镍、钴等成分。

氧化锰矿石

氧化锰矿石的选矿方法以重选为主。风化型氧化锰矿石常含大量矿泥和粉矿,生产上采用洗矿-重选方法。原矿经洗矿除去矿泥,所得的净矿,有的可作为成品矿石,有的需要用跳汰和摇床等再选。洗矿溢流有时也需要用重选或强磁选等方法进一步回收。有的沉积型原生氧化锰矿石,由于开采贫化,生产上采用了重介质和跳汰重选剔除脉石,得到块状精矿。0含铁氧化锰矿石中,铁矿物主要是褐铁矿。铁和锰难以用重选、浮选或强磁选分离,需要采用还原焙烧磁选方法。工业上已采用了洗矿—还原焙烧磁选—重选流程。

2)碳酸锰矿石

沉积型碳酸锰矿石中,主要锰矿物是菱锰矿、钙菱锰矿、含锰方解石和菱锰铁矿等,脉石有硅酸盐和碳酸盐矿物,也常伴生硫和铁等杂质。矿石一般比较复杂,锰矿物嵌布粒度细到几微米,不易解离,往往难于得到较高的精矿品位。

碳酸锰矿石

碳酸锰矿石选矿生产实践较少,研究了强磁选、重介质选矿和浮选等方法。有的沉积型含硫碳酸锰矿石,工业上采用了炭质页岩、黄铁矿和锰矿物的顺序优先浮选流程。有的热液型含铅、锌碳酸锰矿石,采用了浮选—强磁选流程。某些含硫富锰矿石,锰矿物主要是硫锰矿,可以采用焙烧方法除硫。有的富碳酸锰矿石生产上也采用焙烧方法,除去挥发成分,得到成品矿石。

氧化锰和碳酸锰矿石中都含有一些难选矿石,锰与铁、磷或脉石紧密共生,嵌布粒度极细,难以分选,可以考虑用冶炼方法处理。例如,处理高磷高铁锰矿石的富锰渣法,生产活性二氧化锰的硝酸浸出法和生产金属锰的电解法等均已有工业生产。此外,还有研究用连二硫酸钙法和细菌浸出法等。

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