柏泉铁矿超贫钒钛磁铁矿三段磨矿改造工艺研究
摘要
关键词
超贫钒钛磁铁矿 磨矿 磁选
正文
我国有较丰富的铁矿石资源,但我国铁矿石的资源特点是贫矿多,矿石类型简洁,难磨难选的共生矿和弱磁性铁矿石多,约占总储量的56.4%,并且局部弱磁性铁矿石掩盖在矿体上部,开发矿体必须先采难磨难选的弱磁性矿石。铁矿石资源这种“贫、细、杂”的特点,使得开采出的矿石绝大多数需要细磨和承受联合选矿流程处理,才能分离脉石矿物,获得合格的优质铁精矿和回收伴生的其他有用矿物。
承德柏泉铁矿为河北钢铁集团矿业有限公司下属企业,采场采出矿石属于超贫钒钛磁铁矿石,年处理7.5%-10.6%的铁矿石800万吨,选矿厂采用阶段磨矿,阶段磁选工艺进行选铁,近年,柏泉铁矿为了提高铁精粉品位和矿石入磨量,增加了三段磨矿和两道磁选,磨矿粒度-200目含量明显提高,矿石入磨量明显提升,铁精粉品位明显提高,取得了较好的改造效果。
1改造前磨选工艺流程及生产情况
1.1改造前磨选工艺流程
随着生产经营任务目标的逐年提高,采场矿石变化较大,夹岩较多,二段磨选流程能力略显不足,通过长期的生产实践和化验研究分析发现,二段磨矿及三道磁选由于矿石不能充分解离,导致最终精粉品位长期处于62.5左右,达不到最终63.2的要求,并且淘洗机长期串联使用由于处理能力不足,跑尾较多,尾矿磁性铁品位长期>0.8,金属回收率较低为43.5%。
现场入磨矿石经圆盘给料机、集矿皮带、入磨皮带给入一段MQG3660格子型球磨机,球磨机填充率在40%-45%,磨矿浓度要求70%-75%,磨机排矿经排矿溜槽经2FG-30双螺旋分级机,分级机溢流-200目粒度40%-50%,流入CTB1230半逆流粗磁选机,品位28%-33%,经中矿泵100ZJA-I-A50打至HPS-5m2-12B07叠层高频细筛,筛下物经150ZJA-I-C42精磁选给矿泵打至CTB1024精联选磁选机,品位58-60%,筛上物经NCT1230浓缩磁选机进入二段MQY2760溢流型球磨机,磨矿浓度75%-80%,排矿粒度55-65%,品位48-50%,二段排矿矿浆经中框泵打至高频筛形成闭路。精联选精矿进入CH-3200淘洗机 ,底流经过滤机得到最终产品。
1.2改造前的生产情况
在工业实验的基础上进行了三段磨选系统改造,改造前的主要产品指标见表1,精矿筛析见表2。 表一
-200目 | 品位 | |||||
二系列分级机溢流 | 0.492 | 10.5 | ||||
二系列粗选精矿 | 0.366 | 27.44 | ||||
二系列粗选尾矿 | 0.606 | 5.74 | ||||
二系列浓缩磁选精矿 | 0.306 | 40.18 | ||||
二系列浓缩磁选尾矿 | 0.558 | 6.3 | ||||
三系列分级机溢流 | 0.508 | 9.8 | ||||
三系列粗选精矿 | 0.398 | 33.74 | ||||
三系列粗选尾矿 | 0.396 | 6.44 | ||||
三系列浓缩磁选精矿 | 0.368 | 42.84 | ||||
三系列浓缩磁选尾矿 | 0.588 | 7.28 | ||||
区间粒级范围 | 标定指标 | |||||
产率,% | 铁品位,% | |||||
网目 | 厘米 | |||||
+200目 | +0.074mm | 19.80 | 57.51 | |||
-200目—+325目 | -0.074mm—+0.045mm | 17.40 | 61.84 | |||
-325目—+400目 | -0.045mm—+0.038mm | 5.20 | 63.65 | |||
-400目 | -0.038mm | 57.60 | 64.07 | |||
合 计 | 100.00 | 62.36 | ||||
表2
从表1-表2可以看出矿石单体解离度越好,最终产品的品位越高,也可有效提高金属回收率。
2. 三段改造技改项目实施与应用
为解决现场问题,有效提高矿石解离度,采用三段磨矿的方式并在三段磨矿后继续使用两道磁选,以确保精矿品位。改造后全流程指标见表3.
矿样名称 | 铁品位 | 磁性铁 | 浓 度 | 粒级筛分试验区间产率 | |||
+60目 | -60目—+100目 | -100目—+200目 | -200目 | ||||
四段精选磁选机尾矿 | 14.79 | 8.79 | 0.54 | 3.80 | 14.80 | 80.86 | |
三段浓缩磁选机尾矿 | 15.78 | 8.90 | 0.48 | 6.10 | 13.90 | 79.52 | |
三段一号淘洗机精矿 | 63.25 | 52.28 | 0.20 | 2.10 | 10.00 | 87.70 | |
三段二号淘洗机精矿 | 63.33 | 58.06 | 0.31 | 2.40 | 10.50 | 86.79 | |
三段三号淘洗机精矿 | 62.87 | 52.45 | 0.14 | 1.50 | 9.60 | 88.76 | |
三段一号淘洗机尾矿 | 30.48 | 21.13 | 0.54 | 6.50 | 18.20 | 74.76 | |
三段二号淘洗机尾矿 | 35.11 | 25.75 | 0.50 | 7.20 | 19.20 | 73.10 | |
三段三号淘洗机尾矿 | 32.10 | 21.63 | 0.32 | 3.40 | 18.50 | 77.78 | |
三段尾矿回收机精矿 | 58.21 | 0.10 | 9.90 | 14.50 | 75.50 | ||
三段尾矿回收机尾矿 | 13.17 | 6.03 | 2.20 | 4.40 | 10.80 | 82.60 | |
过滤机铁精矿 | 63.15 | 0.30 | 1.41 | 10.80 | 87.49 | ||
过滤吊泵磁选精矿 | 63.37 | 0.27 | 2.60 | 10.20 | 86.93 | ||
过滤吊泵磁选尾矿 | 11.47 | 0.18 | 4.40 | 13.80 | 81.62 | ||
从表3及现场生产可以看出,改造后一段淘洗机品位精矿品位降低3.37个百分点,但尾矿品位降低回收率提高,三段淘洗机精矿品位63.33,最终精粉品位提高1.21个百分点,回收率明显提高。为全流程优化创造了有利条件。
改造完成后,企业新增产值1522.23万元/a,新增利润1011.02万元/a。
3结论
(1)柏泉铁矿现场采用三段磨矿增加两道磁选的方式,铁精粉品位稳定在63.2以上,金属回收率明显提高,为全流程优化创造了有利条件。
(2)改造后,企业新增产值1522.23万元/a,新增利润1011.02万元/a。
(3)该改造具有一定的推广应用价值。
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