技術(shù)領(lǐng)域:本文涉及一種礦業(yè)選礦方法,具體說涉及一種磁鐵 礦的干濕聯(lián)合法選礦工藝方法。
背景技術(shù):含磁鐵礦生產(chǎn)鐵精礦粉現(xiàn)生產(chǎn)中采用濕法選礦,該方 法生產(chǎn)歷史悠久,選礦工藝成熟,存在主要缺陷是礦石資源利用率較 低,一般在75%以下,而且耗水量較高,每生產(chǎn)一噸鐵精礦粉需耗水 3.45噸,而且污染大,磁選機磁場強度為1550~1750GS,強磁場作用 下,帶入鐵精礦粉的雜質(zhì)含量高,因此對貧礦和難選礦產(chǎn)成品鐵精礦 粉質(zhì)量較低,難于達到標(biāo)準(zhǔn)要求,其銷售價較低,直接影響企業(yè)經(jīng)濟 效益,干法與濕法并用低磁生產(chǎn)鐵精礦粉尚未見報道。
本文內(nèi)容:本文針對現(xiàn)濕法生產(chǎn)鐵精礦粉所存在的問題,提供 一種礦石利用率高、節(jié)水、污染小、鐵精礦粉質(zhì)量高,可用于貧礦和 難選礦的鐵精礦粉的干濕聯(lián)合選礦工藝方法。為解決現(xiàn)濕法生產(chǎn)鐵精 礦粉所存在的問題,本文所采用的含磁鐵礦生產(chǎn)鐵精礦粉聯(lián)合選礦 工藝方法如下:
工藝過程:
礦石粒徑>50mm,經(jīng)破碎即進行粗碎,粗碎后粒徑為30~50mm, 粗碎后的礦石進入細(xì)碎機粉碎至礦石粒徑<30mm,細(xì)碎后的礦石進入 磨粉機制成80~140目礦粉,礦粉進入烘干機,烘干溫度為100~300 ℃,烘干后水份小于1%,烘干后礦粉進入I級磁選機,磁選機磁場 強度為900~1200GS,磁力滾筒轉(zhuǎn)速為60~180轉(zhuǎn)/分,磁選后鐵粉進 入II級磁選機,磁場強度為700~900GS,磁力滾筒轉(zhuǎn)速為200~270 轉(zhuǎn)/分,磁選后的鐵粉進入III級磁選機,磁場強度為400~700GS,磁 力滾筒轉(zhuǎn)速280~320轉(zhuǎn)/分,磁選后鐵粉進入鐵粉漿配制槽,鐵粉與 水質(zhì)量比為1∶1~1.5,在攪拌下混合均勻,攪拌速度為60~80轉(zhuǎn)/分, 攪拌均勻的鐵粉漿進入脫泥槽,礦渣在脫泥槽中沉降,排出脫泥槽, 礦渣送入脫水機,脫出的水送入鐵粉漿配制槽循環(huán)使用,礦渣運出場 外,脫泥后的鐵粉漿用泵送入濕料磁選機,磁選機磁場強度為 900~1250GS,磁力滾筒轉(zhuǎn)速280~320轉(zhuǎn)/分,磁選后鐵精礦粉送入脫 水機,脫水至含水量8~10%,制得鐵精礦粉,脫出的水進入濕料磁選 機循環(huán)使用。
礦石粗碎、細(xì)碎、磨粉所控制指標(biāo)范圍為非選擇性指標(biāo)為加工后礦 粉粒度分布數(shù)據(jù)。烘干溫度為熱風(fēng)烘干進口至出口溫度范圍。礦粉烘 干后松散,易于磁選,礦粉含水量較低,可不進行烘干。
各級磁選磁場強度、磁力滾筒轉(zhuǎn)速主要依據(jù)礦石磁化率進行選擇, 磁化率70%以上:磁場強度為400~900GS,磁化率50~70%:磁場 強度為500~1000GS,磁化率低于50%:磁場強度600~1200GS,因 水介質(zhì)影響濕料磁選,磁場強度為900~1250GS,選擇磁場強度要結(jié) 合磁選機設(shè)備,一般磁選機磁場強度均為固定在一定范圍上。磁力滾 筒轉(zhuǎn)速也根據(jù)礦粉分離雜質(zhì)難易而決定,對于易選礦轉(zhuǎn)速可快,III級 磁選磁力滾筒轉(zhuǎn)速高于II級磁選磁力滾筒轉(zhuǎn)速。
每臺干選磁選機上裝有除塵裝置,可有效地捕集加工中產(chǎn)生的粉 塵。本文工藝可采用連續(xù)操作或間歇操作。
按照本文的方法,對Fe3O420~50%(質(zhì)量份下同)、
FeS2?1~20%、Fe2O3?5~20%、硅酸鐵1~15%、SiO2?15~30%的 礦石進行聯(lián)合磁選,其鐵精礦粉可達Fe:68~70%:Si:2~5%;
S:0.001~0.5%;P:0.001~0.08%;其技術(shù)指標(biāo)超過冶金部對鐵精 礦粉含F(xiàn)e?65%的要求。
本文的方法:適用于易選的磁鐵礦石,也適用于結(jié)晶顆粒極細(xì) 的沉積巖礦石,硫鐵礦石、高硅鐵礦石,不適用于赤鐵礦石及非磁性 鐵礦石。
本文方法選礦的原理及效果:在濕法中采用1550~1750GS的 高磁場對泥漿進行磁選,而且這種磁場強度一直是為公認(rèn)的,而選用 低磁場強度進行磁選沒有人進行研究,隨著富礦量的減少和對貧礦和 難選礦的開采,原有的濕法已不適用,其原因在于:貧礦在高磁場作 用下,一些雜質(zhì)隨鐵粉進入成品中,致使鐵精礦粉含鐵量很難達到要 求,而且濕法生產(chǎn)耗水量大,對于一些水資源匱乏的地區(qū),采用濕法 生產(chǎn)更為困難,三級干法磁選主要依據(jù)礦石磁化率選擇磁場強度,在 這個磁場強度下,鐵粉被吸附到磁力滾筒上,而雜質(zhì)卻很少被帶入, 尤其是三級磁選在第III級采用的磁場強度比較低,除鐵粉之外,其它 如含硫、磷及硅等雜質(zhì)則被排出到礦渣中,因此鐵粉中硫、磷、硅的 含量低,本文的聯(lián)合選礦工藝方法所選用的磁選機由于磁力滾筒為 270度磁場面積,這比通常磁力滾筒130~180度磁場面積大1/3以上, 有利于提高生產(chǎn)效率,磁力滾筒內(nèi)的磁體為擺動磁體,致使磁場區(qū)域 在有、無間進行交替變化,在變化過程中,鐵粉隨著磁場有、無變化 而跳動,有利于雜質(zhì)的清除,磁力滾筒由變頻電機控制,其轉(zhuǎn)速可調(diào) 比一般磁選機磁力滾筒定速運轉(zhuǎn)有較明顯的優(yōu)勢,根據(jù)不同礦石種類 選用不同的轉(zhuǎn)速,磁化率較高的礦粉,可采用280~320次/分,這樣 生產(chǎn)效率高,而對于磁化率較低的礦粉采用60~70次/分,則可有效 的將鐵粉篩選出來,經(jīng)過三級干法磁選后,鐵粉鐵含量達到65%,將 干選后的鐵粉進一步經(jīng)過濕料磁選使硫、磷有害雜質(zhì)降低50%以上, 有利于后期冶煉,而鐵精礦粉含鐵量提高3~5%,而根據(jù)現(xiàn)行鐵精礦 粉銷售價格,以65%為基數(shù),每提高1%,每噸價格可提高20~50元, 因而經(jīng)濟效益可觀。本方法礦石中鐵利用率按礦石磁化率計算可達 90%以上,充分利用資源,降低生產(chǎn)成本。
由于本文方法用水量少,僅為濕法用水量的1/5,而且大部分 水循環(huán)使用,廢水排放量少,減少環(huán)境污染,鐵精礦粉含水少,減輕 運輸負(fù)擔(dān)。生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵由除塵器捕集,不能造成粉塵環(huán)境 污染,綜上所述,聯(lián)合法磁選鐵礦石是一種生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量好, 無環(huán)境污染的具有創(chuàng)造性的工藝方法。
具體實施方式:
實施例1:
礦石來源:遼寧省大石橋市鍋底鐵礦石
技術(shù)指標(biāo):礦石粒徑:50~100mm;主要成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):
Fe?38%??Si?13%??S?0.8%??磁化率?85%
工藝方法:
采用連續(xù)法工藝,礦石進料量16t/h由IG4電磁振動給料機(朝 陽重型機械廠生產(chǎn))將礦石送至粗碎破碎機;
1、粗碎:
設(shè)備:PE250×400鄂式破碎機(朝陽重型機械廠生產(chǎn))
處理能力:18t/h
粉碎粒度:30~50mm;粗碎后礦石進入細(xì)碎設(shè)備。
2、細(xì)碎:
設(shè)備:PEX150×750鄂式破碎機(朝陽重型機械廠生產(chǎn))
處理能力:18t/h
粒徑<30mm;細(xì)碎后礦石送入磨粉設(shè)備。
3、磨粉:
設(shè)備:5R4119雷蒙粉碎機(大石橋市宏光機械廠生產(chǎn))
處理能力:18t/h
粉體粒徑:80~140目;磨粉后礦粉送入烘干機
4、烘干:進口溫度280℃,出口溫度120℃,烘干后礦粉含水 量<1%,烘干后礦粉進行I級磁選;
5、I級磁選:
設(shè)備:GXT-18磁選機(大石橋市實用科學(xué)技術(shù)研究所)
滾筒磁場面積為270度圓面;
磁場擺動頻率:120次/分;
處理能力為18t/h
磁場強度:600~800GS(為磁選機磁場強度范圍,下同)
磁力滾筒轉(zhuǎn)速:180轉(zhuǎn)/分;I級磁選后鐵粉送入II級磁選 機。
6、II級磁選:
設(shè)備:同上
磁場強度:600~800GS
磁力滾筒轉(zhuǎn)速:300轉(zhuǎn)/分;II級磁選后鐵粉送入III級磁選 機。
7、III級磁選:
設(shè)備:同上
磁場強度:400~600GS
磁力滾筒轉(zhuǎn)速:320轉(zhuǎn)/分;
磁選后鐵粉技術(shù)指標(biāo):
Fe?66.67%??Si?5.28%??S?1.24%??P?0.005%
III級磁選后,鐵粉送入鐵粉漿配制槽。
8、鐵粉漿配制:
設(shè)備:XG-2000攪拌槽漿式攪拌器(大石橋市實用科學(xué)技術(shù) 研究所制)
鐵粉與水的質(zhì)量比為1∶1.2;
攪拌速度:65轉(zhuǎn)/分;攪拌均勻的鐵粉漿送入脫泥槽。
9、脫泥:
設(shè)備:CS-16永磁脫水槽(大石橋市實用科學(xué)技術(shù)研究所制)
脫泥后鐵粉送入濕料磁選機,礦渣泥漿送入脫水機。
10、濕料磁選:
設(shè)備:CTB-1204永磁筒式磁選機(大石橋市實用科學(xué)技術(shù)研 究所制)
磁場強度:900~1250GS
磁力滾筒轉(zhuǎn)速:320轉(zhuǎn)/分;
濕料磁選后鐵精礦粉送入脫水機。
11、脫水:
設(shè)備:GYW-18筒型外濾式真空永磁過濾器(大石橋市實用 科學(xué)技術(shù)研究所制)
水份控制在8~10%;所得脫水后產(chǎn)品為成品鐵精礦粉,脫出 的水送入濕料磁選機循環(huán)使用。
由脫泥排出的礦渣泥漿脫出水送入鐵粉漿配制槽循環(huán)使用。
成品鐵精礦粉的技術(shù)指標(biāo):
Fe:69.12%;Si:2.73%;S:0.05%;P:0.002%;
尾礦含F(xiàn)e:3.2%;
在磁選機上裝有除塵器,捕集加工過程中粉塵,從礦石粗碎 到III級磁選間采用運輸帶運輸物料,磁選后礦渣由磁選機礦渣出 口排至運輸帶上運出,從鐵粉漿至脫水用泥漿泵輸送。
本工藝所選用的磁選機,磁力滾筒上的磁場擺動可發(fā)生有無 區(qū)域變化,有利于礦渣的清除
消耗定額:
每噸鐵礦精粉計算
礦石:2.15t;電:35w;水:0.6t;
對照方法:按常規(guī)濕法對照:
鐵精礦粉Fe:64.02%;Si:8.34%;S:0.43%;
H2O:15~20%;
尾礦含鐵量:T?14.35%;
消耗定額:每噸鐵精礦粉計算:
礦石:2.52t;電:40w;水:3.45t。
實施例2:
礦石來源:遼寧省大石橋市鍋底鐵礦石
技術(shù)指標(biāo):礦石粒徑:50~100mm;主要成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):
Fe?35.5%??Si?16.5%??S?1.24%磁化率70%
工藝方法:粗碎、細(xì)碎、磨粉、烘干同實施例1,烘干后礦粉 進入I級磁選機;
I級磁選:
設(shè)備:同實施例1:
磁場強度:800~1000GS
磁力滾筒轉(zhuǎn)速:150轉(zhuǎn)/分
II級磁選:
設(shè)備:同實施例1:
磁場強度:800~1000GS
磁力滾筒轉(zhuǎn)速:250轉(zhuǎn)/分
III級磁選:
設(shè)備:同實施例1:
磁場強度:600~800GS
磁力滾筒轉(zhuǎn)速:300轉(zhuǎn)/分
鐵粉漿配制、脫泥、濕料磁選、脫水同實施例1;
成品鐵精礦粉的技術(shù)指標(biāo):
Fe:68.58%;Si:2.8%;S:0.04%;P:0.03%
實施例3:
礦石來源:山西呂梁地區(qū)嵐縣難選礦
技術(shù)指標(biāo):Fe?38%??Si?25%??S?0.42%??磁化率50%
工藝方法:粗碎、細(xì)碎、磨粉、同實施例1;礦粉含水量<2% 不進行烘干,磨料后礦粉送入I級磁選機;
I級磁選:
設(shè)備:同實施例1:
磁場強度:1000~1200GS
磁力滾筒轉(zhuǎn)速:80轉(zhuǎn)/分
II級磁選:
設(shè)備:同實施例1:
磁場強度:800~1000GS
磁力滾筒轉(zhuǎn)速:180轉(zhuǎn)/分
III級磁選:
設(shè)備:同實施例1:
磁場強度:600~800GS
磁力滾筒轉(zhuǎn)速:220轉(zhuǎn)/分
鐵粉漿配制、脫泥、濕料磁選、脫水同實施例1;
成品鐵精礦粉的技術(shù)指標(biāo):
Fe:68.5%;Si:3.2%;S:0.02%;P:0.0025%