CN109894366A - 磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，所述预选工艺包括以下步骤：1）将中碎产品即‑50mm，经直线筛筛分，获得‑50+20mm、‑20+2mm、‑2mm三个粒级，其中‑2mm粒级再经高频细筛筛分，获得‑2+0.5mm粒级、‑0.5mm粒级，即中碎产品被分级为4个粒级：‑50+20mm、‑20+2mm、‑2+0.5mm、‑0.5mm；该方案特别适合于处理TFe品位在35.0%‑42.0%之间的磁‑赤‑菱混合铁矿石，该方案具有分选精度高，生产稳定，回收率高等优点，并可推广应用于赤铁矿石及磁‑赤混合铁矿石的预选。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，属于铁矿石选矿技术领域。
背景技术
众所周知，磨矿能耗占铁矿选矿厂总能耗的三分之二，因此，“多碎少磨”、“能丢早丢”是确定铁矿石选矿工艺时应首先考虑的基本原则。目前，对于单一磁铁矿石，随着高压辊磨工艺的推广应用及湿式粗粒磁选设备的进步，磁铁矿石的预选工艺日趋成熟，在各个破碎段预选工艺都得到了应用。初碎产品(-300mm)及中碎产品(-75mm)可采用大块干式磁选机进行大块干选；细碎产品(-12mm)及高压辊磨超细碎产品(-3mm)采用湿式粗粒中磁选机进行预选抛尾，大大降低了入磨矿量，极大的降低了生产成本，而且预选所丢弃的尾矿可作为建材出售，也减少了进入尾矿库的尾矿量，既“节能”又“减排”，经济效益及环境效益显著。
但对于赤铁矿石及含赤铁矿石的混合铁矿石的预选，相关研究单位及矿山企业虽然也进行了很多有益的研究，但是应用效果不甚理想，有些预选设备的出现仅仅进行了工业试验，并未真正投入生产实践。对于大块(-50+20mm)含赤铁矿石的混合铁矿石，往往采用弱磁干选和大块跳汰的组合工艺，但是由于大块跳汰机自身的缺陷，如耗水量大、生产指标不稳定、设备故障率高等，目前铁矿选矿厂已经鲜有应用。对于中粒级(-20+5mm或-20+2mm)，采用中磁干选+辊式强磁干选组合工艺，虽然其有处理量小、必须分级入选等缺点，但生产指标稳定，易于操作，便于现场生产管理，在部分赤铁矿(姑山矿)选厂及混合铁矿石(梅山铁矿)选矿厂得到了应用，效果良好。对于细粒级(-5mm或-2mm)，马鞍山矿山研究院曾研发出CS-1型电磁感应辊强磁选机进行预选，也曾到姑山铁矿进行过工业试验，初期选别指标较为理想，但由于设备本身的缺陷，如其磁极头、感应辊容易磨损，致使齿状变形、齿尖移位、磁极头间隙增大、磁场力减弱而影响选别效果，导致其未能真正成功应用于生产实践。目前对于细粒级(-5mm或-2mm)的预选，往往采用湿式筒式弱磁选+中磁选组合工艺，中磁选尾矿作为尾矿直接丢弃。
简言之，目前赤铁矿石及混合铁矿石的预选主要有以下缺陷：(1)大块预选采用大块跳汰机有耗水量大、生产指标不稳定、设备故障率高、生产管理维护难度大问题，被淘汰只是时间问题；(2)(-5mm或-2mm)采用湿式筒式中磁机丢尾，中磁场磁选机磁场强度低、磁场梯度低，导致尾矿品位远高于磨选作业时的一段强磁选尾矿品位，说明不该丢弃的铁矿物损失于中磁选尾矿中，造成了金属流失。
发明内容
本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，该方案特别适合于处理TFe品位在35.0％-42.0％之间的磁-赤-菱混合铁矿石，并可推广应用于赤铁矿石及磁-赤混合铁矿石的预选。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，其特征在于，所述预选工艺包括以下步骤：1)将中碎产品即-50mm，经直线筛筛分，获得-50+20mm、-20+2mm、-2mm三个粒级，其中-2mm粒级再经高频细筛筛分，获得-2+0.5mm粒级、-0.5mm粒级，即中碎产品被分级为4个粒级：-50+20mm、-20+2mm、-2+0.5mm、-0.5mm；
2)将步骤1)获得的-0.5mm粒级经浓缩机浓缩，再用渣浆泵输送至湿式永磁筒式磁选机进行弱磁选；弱磁选尾矿自流进隔渣筛隔渣后进入立环脉动高梯度强磁机进行强磁选；强磁选尾矿自流进入尾矿浓缩大井，弱磁选精矿与强磁选精矿合并自流进铁精矿浓缩大井。
3)将步骤1)获得的-2+0.5mm粒级，经渣浆泵输送至湿式永磁筒式磁选机进行中磁选；中磁选尾矿自流进SLon立环脉动高梯度粗颗粒磁选机进行强磁选；强磁选尾矿脱水后做建材出售；中磁选精矿与强磁选精矿合并脱水后经皮带输送至细碎缓冲矿仓。
4)将步骤1)获得的-20+2mm粒级，经皮带输送至干式永磁筒式磁选机进行中磁干选；中磁干选尾矿由排矿漏斗进辊式强磁干选机进行强磁干选；强磁干选尾矿做建材出售，中磁、强磁干选精矿合并经皮带输送至细碎缓冲矿仓。
5)将步骤1)获得的-50+20mm粒级，先经一段闭路破碎至-20mm，后经皮带输送至新型内筒式永磁强磁选机，进行一次粗选选别，精矿经脱水后经皮带输送至细碎缓冲矿仓。尾矿经直线筛+高频细筛筛分，筛下进尾矿浓缩大井，筛上做建材出售。
作为本发明的一种改进，所述步骤1)采用的直线筛为双层座式直线振动筛，直线筛上筛板为冲孔钢筛板，筛孔尺寸为20mm，下筛板尺寸为2mm，高频细筛筛孔尺寸为0.5mm，通过不同筛孔筛分，实现矿石按照粒度大小分级，便于后续不同粒级分开选别。
作为本发明的一种改进，所述步骤2)中弱磁选采用湿式永磁筒式磁选机，磁场强度为0.2T；强磁选采用Slon立环脉动高梯度强磁选机，磁场强度为0.2T，两段低磁场强度选别保证-0.5mm精矿品位，防止-0.5mm精矿品位偏低拉低铁精矿品位。
作为本发明的一种改进，所述步骤3)中中磁选采用湿式永磁筒式中磁机，磁场强度为0.4T；强磁选采用SLon立环脉动高梯度粗颗粒强磁选机，磁场强度为0.5T，中磁和强磁两段选别保证铁矿物充分回收。
作为本发明的一种改进，所述步骤4)中中磁干选采用永磁筒式中磁场干选机，磁场强度为0.4T；强磁干选采用永磁辊式强磁干选机，磁场强度为1.0T，先经过中磁预选选出一部分精矿，减少强磁给矿量及精矿量，便于提高强磁选别精度，中磁-强磁联合选别提高了铁金属回收率。
作为本发明的一种改进，所述步骤5)中强磁选别采用新型内筒式永磁强磁选机，选别流程为一次粗选，磁场强度为0.4T；所述的步骤5)采用的直线筛筛孔尺寸为2mm，高频细筛筛孔尺寸为0.5mm。通过破碎筛分分级，将矿石分为20-2mm、2-0.5mm、-0.5mm分别选别。
相对于现有技术，本发明具有如下优点，1)该方案首先将磁-赤-菱混合铁矿石筛分为-50+20mm、-20+2mm、-2+0.5mm、-0.5mm四个粒级，其中各个粒级的TFe品位差异大，说明筛分作业不仅实现了矿石的粒度分级，同时根据铁矿物与脉石矿物的可碎性质差异，通过筛分实现了铁矿物与脉石矿物的初步分选；2)-2+0.5mm粒级，采用SLon立环脉动高梯度粗颗粒强磁选机取代常规湿式永磁筒式中磁机进行预选抛尾，可大大降低尾矿品位。其原因是立环脉动高梯度粗颗粒强磁选机磁场强度高(可达到1.0T)、磁场梯度高，而湿式永磁筒式中磁机磁场强度仅为0.4T，且磁场梯度低；3)-50+20mm粒级不再采用弱磁干选和大块跳汰抛尾，而是将其破碎至-20mm后采用新型内筒式永磁强磁选机选别抛尾，其具有工艺简单，分选精度高，生产稳定，回收率高等优点。
附图说明
图1为本发明磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺原则工艺流程图。
图2为本发明磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺数质量流程图。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明。
实施例1：参见图1-图2，一种磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，所述预选工艺包括以下步骤：1)将中碎产品即-50mm，经直线筛筛分，获得-50+20mm、-20+2mm、-2mm三个粒级，其中-2mm粒级再经高频细筛筛分，获得-2+0.5mm粒级、-0.5mm粒级，即中碎产品被分级为4个粒级：-50+20mm、-20+2mm、-2+0.5mm、-0.5mm；
2)将步骤1)获得的-0.5mm粒级经浓缩机浓缩，再用渣浆泵输送至湿式永磁筒式磁选机进行弱磁选；弱磁选尾矿自流进隔渣筛隔渣后进入立环脉动高梯度强磁机进行强磁选；强磁选尾矿自流进入尾矿浓缩大井，弱磁选精矿与强磁选精矿合并自流进铁精矿浓缩大井。
3)将步骤1)获得的-2+0.5mm粒级，经渣浆泵输送至湿式永磁筒式磁选机进行中磁选；中磁选尾矿自流进SLon立环脉动高梯度粗颗粒磁选机进行强磁选；强磁选尾矿脱水后做建材出售；中磁选精矿与强磁选精矿合并脱水后经皮带输送至细碎缓冲矿仓。
4)将步骤1)获得的-20+2mm粒级，经皮带输送至干式永磁筒式磁选机进行中磁干选；中磁干选尾矿由排矿漏斗进辊式强磁干选机进行强磁干选；强磁干选尾矿做建材出售，中磁、强磁干选精矿合并经皮带输送至细碎缓冲矿仓。
5)将步骤1)获得的-50+20mm粒级，先经一段闭路破碎至-20mm，后经皮带输送至新型内筒式永磁强磁选机，进行一次粗选选别，精矿经脱水后经皮带输送至细碎缓冲矿仓。尾矿经直线筛+高频细筛筛分，筛下进尾矿浓缩大井，筛上做建材出售。
所述步骤1)采用的直线筛为双层座式直线振动筛，直线筛上筛板为冲孔钢筛板，筛孔尺寸为20mm，下筛板尺寸为2mm，高频细筛筛孔尺寸为0.5mm。
所述步骤2)中弱磁选采用湿式永磁筒式磁选机，磁场强度为0.2T；强磁选采用Slon立环脉动高梯度强磁选机，磁场强度为0.2T。
所述步骤3)中中磁选采用湿式永磁筒式中磁机，磁场强度为0.4T；强磁选采用SLon立环脉动高梯度粗颗粒强磁选机，磁场强度为0.5T。
所述步骤4)中中磁干选采用永磁筒式中磁场干选机，磁场强度为0.4T；强磁干选采用永磁辊式强磁干选机，磁场强度为1.0T。
所述的步骤5)中强磁选别采用新型内筒式永磁强磁选机，选别流程为一次粗选，磁场强度为0.4T；所述的步骤5)采用的直线筛筛孔尺寸为2mm，高频细筛筛孔尺寸为0.5mm。
应用实施例，参见图1-图2，一种磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，磁-赤-菱混合铁矿石取自江苏某铁矿，原矿化学多元素分析结果见表1，铁物相分析结果见表2。
表1磁-赤-菱混合铁矿石化学多元素分析结果
| 元素 | TFe | S | P | CaO | MgO | Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | SiO<sub>2</sub> |
| 含量％ | 39.38 | 1.26 | 0.325 | 6.41 | 1.74 | 3.09 | 17.10 |
表2磁‐赤‐菱混合铁矿石铁物相分析结果
| 矿物名称 | 铁相含铁量(％) | 占有率(％) |
| 磁铁矿 | 20.13 | 51.12 |
| 赤(褐)铁矿 | 9.41 | 23.90 |
| 碳酸铁 | 7.76 | 19.70 |
| 硅酸铁 | 0.82 | 2.08 |
| 硫化铁 | 1.26 | 3.20 |
| 全铁 | 39.38 | 100.00 |
由表1、表2可看出，该磁-赤-菱混合铁矿石杂质多，硅、铝、硫、磷为主要杂质元素，矿石中主要可回收的有用铁矿物为磁铁矿、赤(褐)铁矿及碳酸铁。此类矿石回收的目的矿物多，且杂质元素多，增加了选别难度。
由图1所示的本发明一种磁-赤-菱混合铁矿石的精细预选工艺的原则工艺流程图及图2所示的本发明一种磁-赤-菱混合铁矿石的精细预选工艺的实施例数质量流程图看出，本发明一种磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺采用以下步骤：
1)将中碎产品(-50mm)经直线筛筛分，获得-50+20mm、-20+2mm、-2mm三个粒级，其中-2mm粒级再经高频细筛筛分，获得-2+0.5mm、-0.5mm粒级，即中碎产品被分级为4个粒级：-50+20mm、-20+2mm、-2+0.5mm、-0.5mm。
2)将步骤1)获得的-0.5mm粒级经浓缩机浓缩，再用渣浆泵输送至湿式永磁筒式磁选机进行弱磁选；弱磁选尾矿自流进隔渣筛隔渣后进入立环脉动高梯度强磁机进行强磁选。强磁选尾矿自流进入尾矿浓缩大井，弱磁选精矿与强磁选精矿合并自流进精矿浓缩大井。
3)将步骤1)获得的-2+0.5mm粒级，经渣浆泵输送至湿式永磁筒式磁选机进行中磁选；中磁选尾矿自流进SLon立环脉动高梯度粗颗粒强磁选机进行强磁选。强磁选尾矿脱水后做建材出售；中磁选精矿与强磁选精矿合并脱水后经皮带输送至细碎缓冲矿仓。
4)将步骤1)获得的-20+2mm粒级，经皮带输送至干式永磁筒式磁选机进行中磁干选；中磁干选尾矿由排矿漏斗进辊式强磁干选机进行强磁干选。强磁干选尾矿做建材出售，中磁、强磁干选精矿合并经皮带输送至细碎缓冲矿仓。
5)将步骤1)获得的-50+20mm粒级，经一段闭路破碎至-20mm，然后经皮带输送至新型内筒式永磁强磁选机，进行一次粗选选别，精矿脱水后经皮带输送至细碎缓冲矿仓；尾矿经直线筛+高频细筛筛分，筛上做建材出售，筛下自流进尾矿浓缩大井。
所述的步骤1)采用的直线筛为双层座式直线振动筛，直线筛上筛板为冲孔钢筛板，筛孔尺寸为20mm，下筛板尺寸为2mm。高频细筛筛孔尺寸为0.5mm。
所述的步骤2)中弱磁选采用湿式永磁筒式磁选机，磁场强度为0.2T；强磁选采用Slon立环脉动高梯度强磁选机，磁场强度为0.2T。
所述的步骤3)中中磁选采用湿式永磁筒式中磁机，磁场强度为0.4T；强磁选采用SLon立环脉动高梯度粗颗粒强磁选机，磁场强度为0.5T。
所述的步骤4)中中磁干选采用永磁筒式中磁场干选机，磁场强度为0.4T；强磁干选采用永磁辊式强磁干选机，磁场强度为1.0T。
所述的步骤5)中强磁选别采用新型湿式内筒式永磁强磁选机，选别流程为一次粗选，磁场强度为0.4T。
所述的步骤5)采用的直线筛筛孔尺寸为2mm，高频细筛筛孔尺寸为0.5mm。
上述细筛筛孔尺寸、磁感应强度、选别次数、入选粒度等参数的具体值，可以根据矿石性质，通过实验室试验结果确定。
需要说明的是上述实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。
Claims (6)
1.一种磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，其特征在于，所述预选工艺包括以下步骤：
1)将中碎产品即-50mm，经直线筛筛分，获得-50+20mm、-20+2mm、-2mm三个粒级，其中-2mm粒级再经高频细筛筛分，获得-2+0.5mm粒级、-0.5mm粒级，即中碎产品被分级为4个粒级：-50+20mm、-20+2mm、-2+0.5mm、-0.5mm；
2)将步骤1)获得的-0.5mm粒级经浓缩机浓缩，再用渣浆泵输送至湿式永磁筒式磁选机进行弱磁选；弱磁选尾矿自流进隔渣筛隔渣后进入立环脉动高梯度强磁机进行强磁选；
3)将步骤1)获得的-2+0.5mm粒级，经渣浆泵输送至湿式永磁筒式磁选机进行中磁选；中磁选尾矿自流进SLon立环脉动高梯度粗颗粒磁选机进行强磁选；
4)将步骤1)获得的-20+2mm粒级，经皮带输送至干式永磁筒式磁选机进行中磁干选；中磁干选尾矿由排矿漏斗进辊式强磁干选机进行强磁干选；
5)将步骤1)获得的-50+20mm粒级，先经一段闭路破碎至-20mm，后经皮带输送至新型内筒式永磁强磁选机，进行一次粗选选别，精矿经脱水后经皮带输送至细碎缓冲矿仓。
2.根据权利要求1所述的磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，其特征在于，所述步骤1)采用的直线筛为双层座式直线振动筛，直线筛上筛板为冲孔钢筛板，筛孔尺寸为20mm，下筛板尺寸为2mm，高频细筛筛孔尺寸为0.5mm。
3.根据权利要求2所述的磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，其特征在于，所述步骤2)中弱磁选采用湿式永磁筒式磁选机，磁场强度为0.2T；强磁选采用Slon立环脉动高梯度强磁选机，磁场强度为0.2T。
4.根据权利要求3所述的磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，其特征在于，所述步骤3)中中磁选采用湿式永磁筒式中磁机，磁场强度为0.4T；强磁选采用SLon立环脉动高梯度粗颗粒强磁选机，磁场强度为0.5T。
5.根据权利要求4所述的磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，其特征在于，所述步骤4)中中磁干选采用永磁筒式中磁场干选机，磁场强度为0.4T；强磁干选采用永磁辊式强磁干选机，磁场强度为1.0T。
6.根据权利要求4所述的磁赤菱混合铁矿石的精细预选工艺，其特征在于，所述的步骤5)中强磁选别采用新型内筒式永磁强磁选机，选别流程为一次粗选，磁场强度为0.4T；所述的步骤5)采用的直线筛筛孔尺寸为2mm，高频细筛筛孔尺寸为0.5mm。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190618 |