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湿式磁选机在铁矿矿山的应用与实践

发布日期:2018-04-18 17:53 浏览: 作者:磁选机生产厂家

  研山铁矿河北钢铁集团旗下的大型现代化矿山,现阶段选矿厂运转 3 个系列,包括两个氧化矿系列和 1 个原生矿系列,年处理铁矿石约 1  440 万 t,生产铁精粉 400 万 t。其中原生矿系列年处理铁矿石约 500 万 t,生产铁精粉约 160 万 t,采用阶段磨矿—阶段选别工艺流程,第4 次磁选使用全自动淘洗机作为精选设备。通过现场生产实践表明,湿式磁选机提精效果明显,对矿 石性质、流程变化等适应能力强,且处理能力大、装机功率小、节能环保。

湿式磁选机

一、原生矿矿石性质

  1、矿石化学成分及物相分析

  原生矿化学成分及铁物相分析结果见表 1

表 1	原生矿化学多元素分析结果

  由表 1 可知,原矿全铁品位为 25. 67% ,其铁矿物均以磁性铁为主,占 80. 45% ,硅酸铁和碳酸铁含量之和为  7.  59% ,赤铁矿含量较 高,达 到 11.  96% 。

  2、矿物组成及嵌布粒度

  矿样中铁矿物组成较复杂,有用铁矿物主要是磁铁矿,赤铁矿含量较少,少量菱铁矿及极少量的褐 铁矿; 含有少量硅酸铁,而菱铁矿对其含量来说利用价值较低,这与硅酸铁将一起降低该矿样铁金属的回收利用率。脉石矿物以石英、透闪石、绿泥石、白云石为主,含少量的钾长石、蓝闪石、方解石、透长石 等。其中硅酸盐和碳酸盐矿物将降低矿石硬度,对矿石的破碎、磨矿较为有利。

  利用 QuantLab-CD 图像分析仪对矿样的光片、薄片进行详细嵌布粒度的测定。矿样矿物嵌布粒度较细,铁矿物嵌布粒度为  0.  045  64  mm,脉 石矿物嵌布粒度为 0. 062 65  mm,矿物嵌布粒度区间属细粒级且分布偏向细端级别,这对粗磨后的矿物单体解离较为不利,两次粗选后品位较低。 - 0. 015  mm 粒级含量较多,均在  10%  以上,这对铁金属的回收也较为不利。

二、生产工艺流程

  研山铁矿生产工艺流程采用两段磨矿—两段粗选—旋流器、高频细筛分级—两段精选,工艺流程见 图 1。

图 1  研山铁矿生产工艺流程

  1 段旋流器溢流细度 - 0. 074  mm 粒级占 55%左右,全铁品位约 25. 8% ,磁性铁品位约 18% ; 1 次磁选精矿全铁品位约  44% ;  2  段磨矿排矿细度- 0. 074  mm 粒级占 62% 左右,全铁品位约 50% ,2次磁选精矿全铁品位约 55% ; 高频细筛筛孔尺寸为0. 1  mm × 2  mm,筛下产品细度 - 0. 074  mm 占 90%左右; 3 次磁选给矿全铁品位约 58% ,精矿全铁品位约 60% ; 淘洗机精矿细度 - 0. 074  mm 粒级占 90%以上,全铁品位在 66. 5% 以上; 综合尾矿全铁品位约 7. 5% ,磁性铁品位约 1. 5% 。

三、湿式磁选机的应用情况

  1、湿式磁选机简介

  湿式磁选机主要由给料槽、控制箱、分选中心筒、给水管、精矿箱及溢流管等部件组成,其结构示意见图 2。

图 2  湿式磁选机结构示意

  湿式磁选机的核心部分是分选中心筒, 其内设置了固定磁场、循环磁场、补偿磁场,在桶内选别区域形成一个均匀向下的背景磁场。通过多种磁场叠加的特殊磁系设计,使筒内水平方向磁场均匀分布,垂直方向形成连续、复合磁力向下的磁场。矿物进入选别桶后,磁性矿物在连续向下的磁场磁力、重力、上升水的冲力联合作用下,以磁链形式悬浮下行,在底部形成精矿排出。而脉石矿物和连生体等杂质分布在磁链周围,在上升水的作用下在顶部溢流形成尾矿。

  2、湿式磁选机在生产中的应用

  研山铁矿现阶段为浅部赤铁矿石向深部磁铁矿 石的过渡阶段,受采场采掘情况限制,选矿厂处理的 磁铁矿石中赤铁矿石交代残余结构较为常见,嵌布粒度较细,硬度高。通过可磨可选性试验表明,最终精矿全铁品位控制在 66. 5% 以上,需要精矿细度达到 - 0. 074  mm 粒级占 93% 左右。矿石性质差制约着精矿品位的提高,而赤铁矿含量较高既不利于精矿品位的控制,又会导致尾矿品位偏高,不利于铁金 属的回收。

  选矿工艺中 1 次磁选、2 次磁选、3 次磁选均使用半逆流筒式磁选机,受矿石性质变化的影响,3 次磁选精矿全铁品位一般维持在 59% ~ 61% ,而传统的筒式磁选机要将最终精矿全铁品位提高到66. 5% 异常困难。4 次磁选使用 7 台 CH-CXJ32000 全自动淘洗磁选机,生产中开 6 备 1,可通过底流浓度、溢流浓度、冲洗水量的参数设定实现自动调整, 对给矿性质的变化适应能力较强,精矿细度 - 0. 074mm 粒级占 93% 左右,全 铁品位可稳定控制在66. 5%  ~ 67. 5% ,淘洗机尾矿通过 4 台磁场强度为238. 85  kA / m 的 CTB1550 筒式磁选机回收再磨。

湿式磁选机

四、湿式磁选机优点

  ( 1) 受矿石性质影响,研山铁矿选矿厂 3 段磁选精矿全铁品位一般维持在 59%  ~ 61% ,4 次磁选使用湿式磁选机将最终精矿全铁品位稳定在66. 5%  ~ 67. 5% ,精矿全铁品位提高约 7 个百分点。

  ( 2) 湿式磁选机在研山铁矿的生产应用表明,作为精选设备,全自动淘洗磁选机对矿石性质 的变化适应能力很强,提精降杂效果明显。

  ( 3) 湿式磁选机通过参数设定可实现自动调整,具有操作简单、节能环保的优势。

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