柏泉铁矿超贫钒钛磁铁矿三段磨矿改造工艺研究

期刊: 环球科学 2023年第17期 DOI: PDF下载

刘佳伟 赵伟光 宋彦利 宋树峰 李广川 李佳兴

河北钢铁集团矿业有限公司承德柏泉铁矿 河北省承德市 067500

摘要

针对柏泉铁矿超贫钒钛磁铁矿两段一闭路磨矿经过三道磁选后铁精粉品位得不到保证问题,在工业实验的基础上将两段一闭路磨矿改造为三段两闭路,并增加一道磁选和淘洗过程。生产实践表明,入磨量增加,分级机溢流粒度提高,二段磨矿、精联选、淘洗机品位略有降低,三段磨矿粒度提高,三段精选、淘洗机品位提升,为全流程优化创造了条件;企业新增产值1522.23万元/a,新增利润1011.02万元/a。该改造具有一定的推广应用价值。


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

      

100.00

62.36

                                     2

从表1-2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

 

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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