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金川集团有限公司(简称金川公司)是集采、选、冶、化为一体的大型有色冶金、化工联合企业,镍和铂族金属产量占中国的90%以上,是中国最大的镍钴生产基地,被誉为中国的“镍都”。金川镍矿属于富含MgO脉石矿物的特大型铜镍硫化矿床,属于基性一超基性岩,大量的蛇纹石进入混选精矿,将给冶炼带来问题。对于镍的硫化矿,目前国内外主要采用浮选工艺处理,国外也有矿山采用生物冶金技术进行提取,但规模甚小,未实现产业化。本研究拟从低品位镍精矿入手,采取磁罩盖的方式将细粒级四氧化三铁选择性地吸附于镍黄铁矿表面,然后用磁选方法予以分离。论文以金川低品位镍精矿为研究对象,采用光谱半定量、化学多元素分析、XRD分析和粒度分析等检测手段对矿样性质进行了研究。结果表明:低品位镍精矿中金属矿主要为镍黄铁矿,非金属矿主要为蛇纹石,镍品位为3.25%,MgO含量为8.58%。其中Ni的含量随着粒度的变细而逐渐增加,MgO在各个粒级分布比较均匀。在磁罩盖的过程中,磁种的添加起到了举足轻重的作用,微细粒磁铁矿选择性地罩盖在目的颗粒上,提高其磁性,然后用磁选方法予以分离;pH的调节可以控制矿物表面电位,给磁罩盖的实现创造条件;六偏磷酸钠能够对蛇纹石起到分散作用,防止其粘附到镍黄铁矿表面进入精矿;油酸、煤油在矿浆悬浮液中,与疏水颗粒之间产生强烈的疏水作用,使得非极性油滴在疏水颗粒表面上铺展开,并形成油膜覆盖,这样就进一步增强了颗粒的疏水性。磁铁矿对镍黄铁矿单矿物的罩盖试验结果显示,在磁场强度为200kA/m的条件下,磁罩盖处理前后的镍黄铁矿回收率分别为75.79%和97.90%,提高了22.11个百分点,而处理前后的蛇纹石回收率分别为2.04%和3.18%,变化不大。实现了磁铁矿对镍黄铁矿的罩盖。进行磁铁矿对人工混合矿的罩盖试验,然后在80kA/m的条件下进行磁选分离。最佳药剂条件下镍的品位和回收率分别为22.07%和82.20%,而不经任何处理直接进行磁选镍的品位和回收率分别为27.27%和46.53%,回收率提高了35.67个百分点。处理后MgO的品位和回收率分别为2.53%和3.54%,与处理前的1.97%和2.03%相比,虽然有所升高但影响不大。由此可见,人工混合矿也可实现磁铁矿对镍黄铁矿的选择性罩盖。进一步对低品位镍精矿进行磁铁矿的罩盖试验,然后在95kA/m的条件下磁分离,处理前后的Ni回收率分别为76.38%和92.83%,提高了约16个百分点;处理前后的Ni的品位分别为3.56%和3.12%;处理后的MgO品位和回收率分别为6.67%和73.75%,而处理前的分别为7.73%和62.82%,氧化镁的含量下降了1.06个百分点。结果表明,用磁罩盖—磁分离方法可以在一定程度下降低金川低品位镍精矿的MgO含量。但进一步提高精矿品位和降低MgO含量,需展开更加深入的研究工作。论文的研究结果为磁罩盖工艺应用于镍矿降镁以及有色金属矿物的分选提供了新的思路。