巴西铬铁矿资源主要以蛇绿岩套中的豆荚状(阿尔卑斯型)矿床为主,在空间分布、矿体形态和矿石性质上呈现出独特特征。其资源分布及选矿工艺如下:
一、巴西铬矿资源分布
巴西的铬铁矿资源主要集中在以下几个地区:
1、巴伊亚州(Bahia):尤其是中东部地区,是巴西历史最悠久、最重要的铬矿产区之一。矿床产于前寒武纪的蛇绿岩杂岩体中,以典型的豆荚状矿体为特征。
2、米纳斯吉拉斯州(MinasGerais):该州东南部也有重要的铬矿资源,同样与蛇绿岩带相关。
3、阿马帕州(Amapá)和帕拉州(Pará):巴西北部地区,特别是与法属圭亚那地质省接壤的带,存在与超基性岩体相关的铬矿化。
二、巴西的铬铁矿主要地质特征
矿床类型:主要为豆荚状铬铁矿床。矿体形态不规则,多呈透镜状、囊状或不规则脉状,规模变化较大,从几千吨到数百万吨不等,连续性不如层状矿床稳定。
围岩:矿床赋存于蛇纹石化橄榄岩(由地幔橄榄岩蚀变而来)中。围岩蚀变强烈,常见蛇纹石化、滑石化和碳酸盐化。
矿石结构:以致密块状、浸染状和豆状构造为主。铬铁矿晶体通常较粗,但与脉石矿物(主要是蛇纹石、橄榄石残晶、铬绿泥石等)的嵌布关系复杂多变。
矿石品位:巴西铬铁矿的Cr₂O₃含量通常较高,一般在40%~55%之间,部分优质块矿品位可超过55%。但矿石中的铁(Fe)含量也相对较高,导致铬铁比(Cr/Fe)通常低于南非的典型层状矿床,多在1.5:1至2.5:1之间。
三、选矿工艺流程
基于巴西豆荚状铬铁矿矿石品位高但嵌布不均、围岩蚀变强、含泥多的特点,其选矿工艺流程在核心的重选原则基础上,通常需要更强的预选抛废和更灵活的流程配置。典型流程如下:
1、破碎洗矿与筛分
粗碎与洗矿:原矿首先经过颚式破碎机粗碎。由于矿石常含有大量风化产生的黏土和细泥,洗矿是关键的第一步。采用滚筒洗矿机,强力清洗以分散泥团,这能显著提高入选品位。
细碎与筛分:洗净的矿石经圆锥破碎机细碎后,进行筛分。常采用跳汰机,对粗粒级(如+10mm)物料进行分选,提前抛弃大量低品位围岩和脉石。
2、磨矿与分级
预选后的合格矿石进入球磨机进行磨矿,通常采用闭路磨矿流程,与螺旋分级机构成循环。磨矿细度根据铬铁矿的单体解离度确定,通常需磨至-100目或-200目占主要比例。
3、重选回收
重选法是分选巴西铬铁矿的主要方法,原理是利用铬铁与伴生脉石间显著的密度差进行分选。
螺旋溜槽适合处理中、细粒级铬铁矿。螺旋溜槽结构简单,处理量大,且能耗低。摇床作为精细分选设备,主要用于处理螺旋溜槽的中矿和粗精矿再选,对于细泥级(-37μm)的铬铁矿,可采用离心选矿机,在高离心力场下强化细粒重矿物的回收,能产出高品位精矿。
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