CN104874459B - 一种低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺，其工艺步骤是：粗碎、中碎、第一段筛分、第一段预选抛废、细碎、超细碎、第二段筛分、第二段预选抛废。原矿粗、中碎后经第一段筛分筛出三个产品，第一段筛上产品经第一段预选抛废后的精矿进行细碎，形成细碎闭路循环；第一段筛中产品与第二段筛上产品经超细碎后返回第二段筛分，形成超细碎闭路循环；第一段筛下产品和第二段筛下产品进行第二段预选抛废，第一段预选抛废后的尾矿与第二段预选抛废后的尾矿为最终尾矿；第二段预选抛废后的精矿为最终产品。本发明能抛弃掉大部分废石，减少了入磨矿量，提高了铁矿石入磨品位，可降低能耗和钢球消耗，有利于低品位磁铁矿矿石的开发利用，扩大了资源利用率。

Description

一种低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺

技术领域

本发明属于选矿工艺破碎及预选技术领域，特别涉及一种低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺。

背景技术

我国铁矿资源特点是：资源总储量大，但贫矿多，富矿少。我国铁矿资源平均铁品位仅有33％(国际上铁矿出口大国品位在55％～65％)，富铁矿储量不到5％，95％以上的贫铁矿需经选矿富集后才能送高炉冶炼。此外，矿石在开采过程中会混入一定量的围岩。因此，低品位铁矿石如完整的经过破碎、磨矿、选别、排尾等工序将造成选矿费用成本增加，且围岩在磨矿过程中易泥化，将影响铁精矿品位的提高。

提高我国低品位铁矿资源的利用率，降低选矿生产成本是关键。有两个关键点可降低低品位铁矿的选矿成本：

(1)多碎少磨：在金属矿山生产中，能耗和钢耗占选矿厂生产成本的60％～70％，因此，在选矿厂设计中，碎磨工艺的选择对生产成本影响很大。由于破碎同样粒度的矿石比磨矿所用的能耗少得多，因此“多碎少磨”技术一直是国内外选矿行业关注的焦点之一。目前，在国内外选矿破碎工艺技术中，大中型选矿厂基本都采用三段一闭路破碎工艺，破碎最终产品粒度d₉₅通常为-12mm。一部分小型选矿厂采用两段开路破碎或两段闭路破碎工艺，破碎最终产品粒度d₉₅通常为-20mm。

(2)能抛早抛：在磨矿前抛除废石，提高铁矿石入磨品位，实现选矿厂的节能降耗，降低选矿成本。现有选厂抛废工艺主要是在两段或三段破碎工艺中采用一段干式磁滑轮预选抛废或一段干式磁选机抛废。现有工艺的缺点是：原矿经两段或三段破碎后其矿石粒度还较大，矿石解离度不够，难以达到满意的抛废效果。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺，实现多碎少磨、节能降耗；经块矿和粉矿两段磁选抛废后，去除大部分废石，减少入磨矿量，提高入磨铁矿石品位，降低后续磨选设备的选型，进而降低建设投资且磨矿量的减少，进一步实现节能降耗，降低选矿成本。

本发明通过以下技术方案实现上述目的。一种低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺，其特征在于：其工艺步骤如下：

1)粗碎:来自采场的低品位铁矿石原矿运输至选厂粗碎车间的原矿仓，然后经棒条给料机分为筛上块矿和筛下粉矿，筛上块矿给入颚式破碎机进行粗碎，其产品A与棒条给料机的筛下粉矿一并运至中碎缓冲矿仓；

2)中碎：中碎缓冲矿仓中的矿石经皮带给料机给入中碎圆锥破碎机进行中碎，其产品B与细碎的产品C一并运至细碎前的第一段筛分缓冲矿仓；

3)第一段筛分：第一段筛分缓冲矿仓中的矿石经振动给料机给入圆振筛进行第一段筛分，产出第一段筛上产品、第一段筛中产品和第一段筛下产品；

4)第一段预选抛废：第一段筛上产品给入磁滑轮进行第一段预选抛废，第一段预选抛废后的尾矿与第二段预选抛废后的尾矿一并运至废石仓，然后运往废石堆场；第一段预选抛废后的精矿运至细碎缓冲矿仓；

5)细碎：细碎缓冲矿仓中的矿石经皮带给料机给入细碎圆锥破碎机进行细碎，其产品C返回细碎前的第一段筛分，形成细碎闭路破碎循环；

6)超细碎：第一段筛中产品与第二段筛上产品一并运至超细碎缓冲矿仓，再经皮带给料机给入立轴冲击式破碎机中进行超细碎，其产品D运至第二段筛分缓冲矿仓；

7)第二段筛分：第二段筛分缓冲矿仓中的矿石由振动给料机给入圆振筛进行第二段筛分；该筛分作业产出两个产品，分别为第二段筛上产品和第二段筛下产品，第二段筛上产品返回超细碎缓冲矿仓，形成超细碎闭路破碎循环；

8)第二段预选抛废：第一段筛下产品和第二段筛下产品给入粉矿干选机中进行第二段预选抛废，第二段预选抛废后的尾矿经转运后与第一段预选抛废后的尾矿一并运至废石仓；第二段预选抛废后的精矿为最终产品送入磨选。

进一步地，所述第一段筛分和第二段筛分设备均为重型圆振动筛。

进一步地，所述第一段筛分的重型圆振动筛上、下层筛网孔径分别为35×35mm、7.5×7.5mm。

进一步地，所述第二段筛分的重型圆振动筛为双层筛作单层筛使用，其上、下层筛网孔径分别为15×15mm、7.5×7.5mm。

进一步地，所述超细碎所使用的设备为立轴冲击式破碎机。

本发明对低品位磁铁矿石经过了四次破碎、两次闭路筛分和两次预选抛废作业，达到了较小矿石粒度进磨矿的目的，能抛弃掉大部分废石，矿石的最终产品粒度为0～6mm，减少了入磨矿量，提高了铁矿石入磨品位，可降低能耗和钢球消耗，进而降低选矿的生产成本，有利于低品位磁铁矿矿石的开发利用，扩大了资源利用率。

附图说明

图1是本发明低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。参见图1，本发明的一种低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺，由以下几个步骤实现：

1)粗碎5:来自采场的低品位铁矿石原矿1运输至选厂粗碎车间的原矿仓，然后经棒条给料机2分为筛上块矿3和筛下粉矿4，筛上块矿3给入颚式破碎机进行粗碎5，其产品A6与棒条给料机2的筛下粉矿4一并运至中碎缓冲矿仓；

2)中碎7：中碎缓冲矿仓中的矿石经皮带给料机给入中碎圆锥破碎机进行中碎7，其产品B8与细碎16的产品C17一并运至细碎16前的第一段筛分缓冲矿仓；

3)第一段筛分9：第一段筛分缓冲矿仓中的矿石经振动给料机给入圆振筛进行第一段筛分9；该筛分作业产出三个产品，分别为第一段筛上产品10(去第一段预选抛废)、第一段筛中产品11(去超细碎)和第一段筛下产品12(去第二段预选抛废)；

4)第一段预选抛废13：第一段筛上产品10(+30mm)给入磁滑轮进行第一段预选抛废13，第一段预选抛废后的尾矿14与第二段预选抛废后的尾矿24一并运至废石仓，然后运往废石堆场；第一段预选抛废后的精矿15运至细碎缓冲矿仓；

5)细碎16：细碎缓冲矿仓中的矿石经皮带给料机给入细碎圆锥破碎机进行细碎16，其产品C17返回细碎前的第一段筛分9，形成细碎闭路破碎循环；

6)超细碎18：第一段筛中产品11(-30+6mm)与第二段筛上产品21一并运至超细碎缓冲矿仓，再经皮带给料机给入立轴冲击式破碎机中进行超细碎18，其产品D19运至第二段筛分缓冲矿仓；

7)第二段筛分20：第二段筛分缓冲矿仓中的矿石由振动给料机给入圆振筛进行第二段筛分20；该筛分作业产出两个产品，分别为第二段筛上产品21(去超细碎)和第二段筛下产品22(去第二段预选抛废)，第二段筛上产品21(+6mm)返回超细碎缓冲矿仓，形成超细碎闭路破碎循环；

8)第二段预选抛废23：第一段筛下产品12(-6mm)和第二段筛下产品22(-6mm)给入粉矿干选机中进行第二段预选抛废23，第二段预选抛废后的尾矿24经转运后与第一段预选抛废后的尾矿14一并运至废石仓；第二段预选抛废后的精矿25为最终产品送入磨选。

实施例：如图1所示，按照本发明的一种低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺是这样实现的，采场运送至选厂原矿仓的铁矿石原矿1经棒条给料机2分为筛上块矿3和筛下粉矿4；筛上块矿3经粗碎5得产品A6；筛下粉矿4和产品A6一并经中碎7得产品B8；产品B8和细碎产品C17一并给入第一段筛分9筛分出第一段筛上产品10、第一段筛中产品11和第一段筛下产品12；第一段筛上产品10给入磁滑轮进行第一段预选抛废13，选别后得第一段预选抛废后的尾矿14和第一段预选抛废后的精矿15；第一段预选抛废后的精矿15给入细碎16得产品C17，产品C17返回第一段筛分9，形成细碎闭路循环；第一段筛中产品11与第二段筛上产品21一并给入超细碎18得产品D19，产品D19给入第二段筛分20筛分出第二段筛上产品21和第二段筛下产品22，第二段筛上产品21返回超细碎18，形成超细碎闭路循环；第一段筛下产品12和第二段筛下产品22一并给入粉矿干选机进行第二段预选抛废23，选别后得第二段预选抛废后的尾矿24和第二段预选抛废后的精矿25，第二段预选抛废后的精矿25送后续磨选；第一段预选抛废后的尾矿14和第二段预选抛废后的尾矿24合并为最终尾矿26，送废石仓。

第一段筛分和第二段筛分设备为重型圆振动筛，第一段筛分的重型圆振动筛上下层筛网孔径分别为35×35mm、7.5×7.5mm；第二段筛分的重型圆振动筛为双层筛作单层筛使用，其上下层筛网孔径分别为15×15mm、7.5×7.5mm。

超细碎使用的设备为立轴冲击式破碎机，该设备是用于金属矿山超细碎作业的新型设备。

某低品位铁矿山采用上述几个步骤进行破碎抛废，经过两段磁选抛废选别后，抛弃掉的废石产率达31％，入磨铁矿石品位提高了约10％。

该铁矿山开采出的是低品位磁铁矿石。矿石中矿物成分主要为磁铁矿、假象赤铁矿、微细鳞片状赤铁矿、褐铁矿，有害杂质矿物成分为黄铁矿等；脉石矿物主要为细粒状石英、玉髓、钠长石、绿泥石、方解石、铁白云石、磷灰石等。该低品位磁铁矿石含铁为29.85％，该矿山选厂日处理原矿规模为11510t。该铁矿石破碎抛废工艺过程简述如下：

来自采场的原矿(0～950mm)经汽车运至选厂粗碎车间的原矿仓，然后经棒条给料机筛分后筛上块矿给入颚式破碎机进行粗碎，其产品与棒条给料机的筛下粉矿一并经胶带输送机运至中碎缓冲矿仓，再经皮带给料机给入中碎圆锥破碎机进行中碎；中碎的产品与细碎的产品一并经胶带输送机运至细碎前第一段筛分缓冲矿仓，再经振动给料机给入第一段筛分的圆振筛，该筛分作业产出三个产品，第一段筛上产品(+30mm)经胶带输送机给入磁滑轮进行第一段预选抛废，抛弃掉了10％的废石，第一段预选抛废后的尾矿卸至胶带输送机，与第二段预选抛废后的尾矿一并运至废石仓，然后经电液动腭式闸门卸入汽车，运往废石堆场；第一段预选抛废后的精矿经胶带输送机运至细碎缓冲矿仓，再经皮带给料机给入细碎圆锥破碎机进行细碎，其产品卸至胶带输送机返回细碎前的第一段筛分，形成细碎闭路破碎；第一段筛中产品(-30+6mm)卸入胶带输送机与第二段筛上产品(+6mm)一并运至超细碎缓冲矿仓，再经皮带给料机给入立轴冲击式破碎机进行超细碎，其产品经胶带输送机运至第二段筛分缓冲矿仓，然后由振动给料机给入第二段筛分的圆振筛进行筛分；第二段筛分筛出两个产品，第二段筛上产品(+6mm)卸入胶带输送机返回超细碎缓冲矿仓，形成超细碎闭路破碎；第一段筛下产品(-6mm)和第二段筛下产品(-6mm)直接给入粉矿干式磁选机进行第二段预选抛废，抛弃掉了21％的废石，第二段预选抛废后的尾矿与第一段预选抛废后的尾矿一并经胶带输送机运至废石仓；第二段预选抛废后的精矿(全铁品位约为39％)运至粉矿仓，再进行后续磨选处理。

铁矿石经四段破碎两段闭路筛分至最终产品粒度-6mm后采用湿式磁选预选抛废，也可按此工艺过程进行设计、生产。

本发明低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺对低品位磁铁矿石经过了四次破碎业、两次闭路筛分作业、两次预选抛废，其优点为：(1)充分贯彻“多碎少磨”理念，采用四段破碎两段闭路筛分将矿石最终粒度d₉₅控制到-6mm，达到较小矿石粒度进磨矿的目的。(2)充分贯彻“能抛早抛”理念，原矿经四段破碎两段闭路筛分可产生不同的粒级：一是在中细碎后利用磁滑轮对粒度为30～75mm大块矿石进行第一段预选抛废，早早抛弃掉大块废石；二是矿石最终产品粒度达到-6mm时可使有用矿物与脉石较好的解离，用粉矿干式磁选机进行第二段预选抛废，可对矿石进行充分有效的分选，能抛弃掉大部分废石。两段预选抛废充分发挥了两种磁选设备的性能，能抛弃掉大部分废石，减少了入磨矿量，提高了铁矿石入磨品位。低品位磁铁矿矿石经过“多碎、早抛”后，一方面是相同规模选矿厂可降低后续球磨机和选别的设备选型，进而节省设备和土建投资；另一方面是节能降耗，可降低能耗和钢球消耗，进而降低选矿的生产成本。(3)采用本发明工艺，利用“多碎、早抛”的优势可大大降低投资和生产成本，有利于低品位磁铁矿矿石的开发利用，扩大资源利用率。

Claims (3)

1.一种低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺，其特征在于：其工艺步骤如下：

1)粗碎:来自采场的低品位铁矿石原矿运输至选厂粗碎车间的原矿仓，然后经棒条给料机分为筛上块矿和筛下粉矿，筛上块矿给入颚式破碎机进行粗碎，其产品A与棒条给料机的筛下粉矿一并运至中碎缓冲矿仓；

2)中碎：中碎缓冲矿仓中的矿石经皮带给料机给入中碎圆锥破碎机进行中碎，其产品B与细碎的产品C一并运至细碎前的第一段筛分缓冲矿仓；

3)第一段筛分：第一段筛分缓冲矿仓中的矿石经振动给料机给入圆振筛进行第一段筛分，产出第一段筛上产品、第一段筛中产品和第一段筛下产品；

4)第一段预选抛废：第一段筛上产品给入磁滑轮进行第一段预选抛废，第一段预选抛废后的尾矿与第二段预选抛废后的尾矿一并运至废石仓，然后运往废石堆场；第一段预选抛废后的精矿运至细碎缓冲矿仓；

5)细碎：细碎缓冲矿仓中的矿石经皮带给料机给入细碎圆锥破碎机进行细碎，其产品C返回细碎前的第一段筛分，形成细碎闭路破碎循环；

6)超细碎：第一段筛中产品与第二段筛上产品一并运至超细碎缓冲矿仓，再经皮带给料机给入立轴冲击式破碎机中进行超细碎，其产品D运至第二段筛分缓冲矿仓；

7)第二段筛分：第二段筛分缓冲矿仓中的矿石由振动给料机给入圆振筛进行第二段筛分；该筛分作业产出两个产品，分别为第二段筛上产品和第二段筛下产品，第二段筛上产品返回超细碎缓冲矿仓，形成超细碎闭路破碎循环；

8)第二段预选抛废：第一段筛下产品和第二段筛下产品给入粉矿干选机中进行第二段预选抛废，第二段预选抛废后的尾矿经转运后与第一段预选抛废后的尾矿一并运至废石仓；第二段预选抛废后的精矿为最终产品送入磨选。

2.根据权利要求1所述的低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺，其特征在于：所述第一段筛分和第二段筛分设备均为重型圆振动筛。

3.根据权利要求2所述的低品位磁铁矿预选抛废选矿工艺，其特征在于：所述第一段筛分的重型圆振动筛上、下层筛网孔径分别为35×35mm、7.5×7.5mm。