新疆某贫磁铁矿选矿厂工艺改造实践
2019-03-20
新疆某贫磁铁矿选矿厂原矿铁品位27.30%,铁主要以磁铁矿的形式存在,硫含量较 高。通过工艺流程考查分析,查明现场存在破碎和磨矿—分级作业产品粒度粗、二段旋流器分级效 率低、过滤系统脱水效果差等问题。通过缩小破碎机排矿口尺寸和预先、检查筛分筛孔尺寸,提高 磨矿浓度,扩容二段旋流器给矿池容积,增大过滤脱水系统真空泵真空度等措施进行优化改造,最 终铁精品位从64.17%提高至65.99%,水分从14.02%降至11.54%,达到生产指标要求。
Serial No. 598 February. 2019 现 代 矿 业 2019总年 第25月98第期 2 期 MODERN MINING 新 疆 某 贫 磁 铁 矿 选 矿 厂 工 艺 改 造 实 践 陈 永 伟 王 涛 山 东 金 岭 矿 业 股 份 有 限 公 司 选 矿 厂 ) ( 摘 要 新 疆 某 贫 磁 铁 矿 选 矿 厂 原 矿 铁 品 位 27. 30% , 铁 主 要 以 磁 铁 矿 的 形 式 存 在 , 硫 含 量 较 高 。 通 过 工 艺 流 程 考 查 分 析 , 查 明 现 场 存 在 破 碎 和 磨 矿 — 分 级 作 业 产 品 粒 度 粗 、 二 段 旋 流 器 分 级 效 率 低 、 过 滤 系 统 脱 水 效 果 差 等 问 题 。 通 过 缩 小 破 碎 机 排 矿 口 尺 寸 和 预 先 、 检 查 筛 分 筛 孔 尺 寸 , 提 高 磨 矿 浓 度 , 扩 容 二 段 旋 流 器 给 矿 池 容 积 , 增 大 过 滤 脱 水 系 统 真 空 泵 真 空 度 等 措 施 进 行 优 化 改 造 , 最 终 铁 精 品 位 从 64. 17% 提 高 至 65. 99% , 水 分 从 14. 02% 降 至 11. 54% , 达 到 生 产 指 标 要 求 。 关 键 词 贫 磁 铁 矿 分 级 效 率 给 矿 池 真 空 度 DOI: 10. 3969 / j. issn. 16746082. 2019. 02. 062 新 疆 某 贫 磁 铁 矿 选 矿 厂 铁 精 矿 设 计 品 位 65% , 铁 矿 、 黄 铁 矿 等 。 磁 铁 矿 是 主 要 可 回 收 矿 物 , 理 论 铁 回 收 率 仅 为 76 33% , 这 是 选 矿 厂 实 际 尾 矿 铁 含 量 高 的 重 要 原 因 。 铁 精 粉 产 量 60 万 t/ a。 投 产 初 期 生 产 指 标 波 动 较 大 , 达 不 到 设 计 要 求 。 为 稳 定 工 艺 指 标 , 提 高 经 济 效 益 , 进 行 选 矿 流 程 考 查 , 以 查 明 生 产 工 艺 流 程 存 在 的 问 题 , 并 结 合 现 场 实 际 进 行 技 术 改 造 。 2 流 程 考 查 与 问 题 分 析 2. 1 破 碎 作 业 1 矿 石 性 质 新 疆 某 铁 选 矿 厂 入 选 贫 磁 铁 矿 , 金 属 矿 物 以 磁 选 矿 厂 破 碎 — 干 式 磁 选 流 程 见 图 1, 振 动 筛 给 矿 、 筛 上 、 筛 下 - 18 mm 粒 级 含 量 测 定 结 果 见 表 3, 筛 下 产 品 粒 度 组 成 见 表 4。 铁 矿 为 主 , 石 英 是 主 要 的 脉 石 矿 物 。 矿 石 硫 含 量 较 高 , 主 要 以 磁 黄 铁 矿 和 黄 铁 矿 的 形 式 存 在 。 矿 石 化 学 多 元 素 分 析 结 果 见 表 1, 铁 物 相 分 析 结 果 见 表 2。 表 1 矿 石 化 学 全 元 素 分 析 结 果 % CaO MgO MnO 元 素 TFe FeO Fe 2 O 3 SiO 2 Al 2 O 3 含 量 27. 30 12. 90 24. 69 32. 00 5. 31 9. 63 4. 55 0. 59 元 素 TiO 2 Na 2 O K 2 O BaO Cu P S Au 含 量 0. 28 0. 61 2. 60 0. 38 0. 04 0. 09 2. 80 0. 10 注 : Au 的 含 量 单 位 为 g/ t。 图 1 破 碎 作 业 流 程 表 2 矿 石 铁 物 相 分 析 结 果 含 量 % 表 3 振 动 筛 筛 分 作 业 粒 度 测 定 结 果 % 铁 物 相 磁 铁 矿 分 布 率 75. 05 1. 28 产 品 给 矿 筛 上 筛 下 20. 49 0. 35 1. 36 0. 35 1. 02 1. 88 1. 85 27. 30 假 象 赤 铁 矿 赤 ( 褐 ) 铁 矿 碳 酸 盐 矿 物 磁 黄 铁 矿 黄 铁 矿 - 18 mm 含 量 61. 42 29. 76 70. 24 4. 98 表 4 筛 下 产 品 粒 度 组 成 测 定 结 果 1. 28 粒 度 / mm + 18 16 ~ 18 38 14 ~ 16 16 12 ~ 14 8 10 ~ 12 - 10 5 3. 74 6. 89 产 率 / % 23 10 硅 酸 盐 矿 物 合 计 6. 78 从 表 3、 表 4 可 知 , 破 碎 产 品 平 均 粒 度 较 粗 , 没 100. 00 有 充 分 发 挥 破 碎 、 筛 分 设 备 的 效 率 , 影 响 后 续 作 业 。 由 表 1、 表 2 可 以 看 出 , 矿 石 铁 品 位 27 30% , 硫 2 . 2 磨 矿 和 选 别 作 业 含 量 2 80% ; 铁 矿 物 以 磁 铁 矿 为 主 , 其 次 为 假 象 赤 磨 选 作 业 采 用 磨 矿 — 磁 选 原 则 流 程 , 磨 选 作 业 数 质 量 流 程 见 图 2, 考 查 结 果 见 表 5。 陈 永 伟 ( 1986— ) , 男 , 工 程 师 , 255000 山 东 省 淄 博 市 张 店 区 中 埠 选 矿 厂 磨 选 作 业 目 前 存 在 的 问 题 主 要 有 : 镇 。 2 34 陈 永 伟 王 涛 : 新 疆 某 贫 磁 铁 矿 选 矿 厂 工 艺 改 造 实 践 2019 年 2 月 第 2 期 返 砂 粒 度 均 较 粗 , 磨 矿 浓 度 较 低 , 会 降 低 一 段 磁 选 抛 尾 量 和 精 矿 品 位 , 进 而 影 响 后 续 选 别 指 标 。 ( 2) 二 段 磨 矿 — 分 级 作 业 磨 矿 排 矿 粒 度 较 粗 , 主 要 原 因 是 磨 矿 浓 度 偏 低 、 球 磨 机 给 矿 量 大 。 分 级 溢 流 粒 度 较 粗 , 存 在 未 解 离 的 连 生 体 颗 粒 进 入 二 段 磁 选 作 业 , 影 响 选 别 指 标 。 主 要 原 因 是 旋 流 器 底 流 浓 度 偏 低 , 导 致 二 段 磨 矿 浓 度 较 低 , 降 低 磨 矿 效 率 ; 旋 流 器 运 行 不 稳 定 , 存 在 严 重 的 跑 粗 现 象 , 主 要 是 因 为 给 矿 浓 度 整 体 偏 高 , 旋 流 器 给 矿 池 容 积 太 小 , 给 矿 池 液 面 不 稳 定 , 给 矿 压 力 、 给 料 量 及 给 矿 浓 度 波 动 大 , 造 成 分 级 效 率 低 。 ( 3) 铁 精 粉 水 分 过 高 , 为 14. 02% , 给 过 滤 脱 水 作 业 增 加 了 难 度 。 3 改 造 措 施 3 . 1 破 碎 系 统 改 造 在 保 证 球 磨 机 处 理 能 力 的 前 提 下 , 将 破 碎 机 排 图 2 原 磨 选 作 业 数 质 量 流 程 矿 口 尺 寸 和 预 先 检 查 筛 分 筛 孔 尺 寸 均 调 整 为 ( 1) 一 段 磨 矿 — 分 级 作 业 磨 矿 排 矿 、 分 级 溢 流 、 1 4 mm。 表 5 磨 选 作 业 主 要 指 标 考 查 结 果 平 均 浓 度 ( 波 动 范 围 ) 细 度 ( - 0. 074 mm) 平 均 浓 度 ( 波 动 范 围 ) 细 度 ( - 0. 074 mm) 产 品 产 品 / % / % / % / % 球 磨 机 排 矿 分 级 机 返 砂 分 级 机 溢 流 磁 选 1 精 矿 磁 选 1 尾 矿 旋 流 器 底 流 旋 流 器 溢 流 旋 流 器 给 矿 74. 39( 70 ~ 77) 76. 91( 71 ~ 80) 29. 20( 25 ~ 35) 59. 33( 59 ~ 60) 18. 81( 16 ~ 21) 60. 44( 58 ~ 66) 31. 20( 19 ~ 33) 51. 52( 48 ~ 55) 30. 00 12. 00 68. 00 70. 50 64. 90 68. 38 82. 06 75. 00 二 段 磁 选 精 矿 二 段 磁 选 尾 矿 三 段 磁 选 精 矿 三 段 磁 选 尾 矿 铁 精 粉 61. 07( 58 ~ 66) 4. 02( 3. 78 ~ 4. 54) 57. 12( 55. 55 ~ 58. 24) 2. 65( 2. 35 ~ 3. 85) 86. 34( 85. 50 ~ 87. 50) 3. 36( 1. 61 ~ 5. 71) 5. 45( 4. 45 ~ 6. 68) 84. 56 78. 08 85. 16 78. 74 85. 98 84. 76 74. 00 过 滤 机 溢 流 综 合 磁 选 尾 矿 3 . 2 二 段 磨 矿 — 分 级 系 统 改 造 ( 1) 旋 流 器 给 矿 池 扩 容 。 原 给 矿 池 容 量 小 , 液 面 不 稳 定 , 容 易 发 生 抽 空 现 象 , 很 难 稳 定 给 矿 压 力 。 给 矿 池 容 量 由 2 m3 扩 大 至 16 m3 。 ( 2) 更 换 给 矿 管 道 。 将 原 10 mm 铁 质 厚 壁 给 矿 管 道 更 换 为 双 金 属 耐 磨 管 道 , 现 有 弯 头 全 部 更 换 为 法 兰 连 接 。 ( 3) 更 换 输 送 泵 , 以 稳 定 二 段 旋 流 器 给 矿 压 力 在 0. 012 MPa。 3 . 3 真 空 脱 水 系 统 改 造 采 用 SK120 径 向 双 作 用 真 空 泵 替 代 原 SK42 轴 向 双 作 用 真 空 泵 , 真 空 度 由 原 - 0. 038 MPa 提 高 到 - 0. 050 MPa 以 上 。 4 改 造 效 果 改 造 后 的 磨 选 系 统 数 质 量 流 程 见 图 3。 图 3 表 明 , 改 造 措 施 实 施 后 , 在 原 矿 铁 品 位 6 54 % 的 条 件 下 , 可 获 得 品 位 65 99 % 、 产 率 图 3 改 造 后 的 磨 选 系 统 数 质 量 流 程 2 2 8 22% 、 回 收 率 70 17% 的 铁 精 ( 下 转 第 238页 ) 2 35
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