一、前言
经过多次重大的技术改造,形成目前年处理650万t原矿,80万t精矿粉的规模,精矿品位达64%,回收率80%。
所处理的矿石属高温热液型矿床,矿石结构为粒状,可分为致密块状和浸染状两类。主要金属矿物有磁铁矿、假象赤铁矿以及少量黄铁矿、赤铁矿。褐铁矿和菱铁矿等。脉石矿物有斜长石、阳起石、磷灰岩、石英云母绿泥石等。磁铁矿大多呈他形晶粒状集合体产出,少部分呈自形晶与粒状及星点状嵌布于脉石矿物中。磁铁矿最大粒度为1.0mm,最小0.08mm,一般为0.1~0.4mm。致密块状磁铁矿在颗粒边缘或节理发育部位,均能见有赤铁矿形成的边缘状结构及格状结构。呈细粒浸染状构造的磁铁矿,一般呈他形晶及粒状集合体,常与赤铁矿成连生体或浸染在脉石矿物中。
近几年,随着采场向深部延深,矿石性质发生了较大的变化,矿石硬度增加,嵌布粒度变细,难磨难选的低品位矿石在入选原矿中的比重逐年增加,而现有的选别工艺流程很难适应矿石性质的这种变化,造成铁精矿品位波动大,严重影响正常生产和经济效益。
二、目前选别工艺流程
(一)破碎筛分
碎矿采用三段一闭路流程,见图1。
图1 凹山选厂碎矿流程
(二)磨选流程
采用阶段磨选与筛分相结合的工艺流程,见图2。存在的主要问题有:二、三段磨矿分级效率低,三段磨矿几乎无返砂,溢流跑粗严重;进入选别作业的存在未单体解离的连生体,使精矿品位偏低,仅达63%左右。
图2 凹山选厂工艺流程
三、技术措施
(一)控制碎矿产品粒度
细碎振动细筛采用圆钢焊制,易磨损,更换频繁,一旦不能及时更换,入磨粗粒将达50mm以上。为确保精矿质量和产量均达到要求,把细筛筛面改为聚氨酯筛板,该筛板耐磨、耐冲击、筛分效率高、便于安装拆卸,使入磨粒度稳定合格,改善了磨选条件。
(二)采用磁滑轮预选抛尾
近年来,由于原矿品位逐年下降,影响了精矿品位和精矿产量。为此对原矿进行了永磁干式抛尾试验,试验使用CTDG1210型永磁干式磁选机,选别结果表明0~75mm粒级入选指标优于0~20mm粒级入选指标,结合减少细碎量及一次性投资等角度考虑,宜对中碎系统产品干式抛尾,在分矿板距简体中心1100mm,带速2.6m/s等条件下,0~75mm粒级矿石入磨品位2%左右,抛尾率达14%,抛尾品位仅11.5%,磁性铁损失率小于4%。试验结果见表1。
表1 0~75mm矿样试验结果(%)
矿样 |
产品名称 |
产率 |
品位 |
回收率 |
||
TFe |
MFe |
TFe |
MFe |
|||
0~75mm 中碎矿 |
精矿 尾矿 原矿 |
86.92 13.08 100.00 |
28.75 11.30 26.47 |
23.23 2.82 20.56 |
94.41 5.59 100.00 |
98.20 1.80 100.00 |
0~75mm 中碎贫矿 |
精矿 尾矿 原矿 |
84.28 15.72 100.00 |
24.25 11.57 22.26 |
17.88 4.05 15.71 |
91.82 8.18 100.00 |
95.93 4.07 100.00 |
抛弃部分难磨难选废石,干选精矿可磨性和可选性均得到了改善,使相当长的时期内稳产高产,年增效益700万元以上,此外还扩大了对贫矿资源的利用。
(三)强化脱磁效果,改善二、三段磨矿分级
二、三段磨矿分级系统处于低效率状态,与磁选精矿高剩磁进入下段分级作业的关系密切。针对这种情况,在二段分级前进行了DKM-1型脉冲脱磁器替代现场工频脱磁器工业试验,结果见表2。
表2 脱磁器对比试验结果(%)
对比脱磁系列 |
脱给 -200目 |
脱排 -200目 |
返砂 -200目 |
分级溢流 -200目 |
磨排 -200目 |
分级效率 |
DKM-1 工频 |
36.37 36.48 |
41.90 38.51 |
21.64 18.21 |
83.97 70.64 |
42.27 38.28 |
56.44 52.61 |
结果表明,DKM-1型脉冲脱磁器脱磁效果优于工频脱磁器,脉冲脱磁器的全面应用不仅能解决二段磨矿分级效率低的问题,还可以推广到三段磨矿分级系统。
(四)一、二、三筛筛下(-0.15mm)再选别
工艺流程中的溜溜细筛曾对稳定和控制精矿质量起到过重要作用,但随着矿石性质的变化以及自身的磨损及筛孔过大,其作用越来越被消弱,导致一筛下、二筛下品位已由改造初期的64%左右降到现在63%左右。
试验室试验和现场生产表明,一、二、三筛筛下经过一段磁选,其精矿品位可提高2%左右。GD型永磁磁振动磁选机对单体铁矿物及富连生体与贫连生体及脉石分离效果突出。GD型磁选机在凹选处理精矿工业试验结果见表3。
表3 Ф780×1750GD型磁选机工业试验结果(%)
产品 |
产率 |
品位 |
回收率 |
精矿 尾矿 给矿 |
81.02 18.98 100.00 |
65.10 55.00 63.20 |
83.46 16.54 100.00 |
如采用该磁选机来选别一、二、三段筛下产品,其精矿品位可达65%左右,对作业率不足20%的磁尾可返回中矿系统再磨再选,可确保精粉品位65%目标实现。
四、结语
已进入深部开采,为稳定和提高精矿品位,还需采取其他的技术措施。
(一)加强采场管理,强化难易选矿石配矿工作,稳定精矿指标。
(二)对破碎系统设备技术参数进行调整,严格控制碎矿最终产品粒度,做到多碎少磨。
(三)强化粗磁选作业,减少粗精中脉石和矿泥的混入,影响二段磨矿分级。
(四)强化磨矿分级系统操作,避免溢流跑粗。
(五)溜槽细筛勤冲洗,磨损及时更换。