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某选矿厂选别工艺流程优化
2019-02-20
针对某选矿厂赤铁矿中含有大量磁铁矿的生产现状,通过进行相关试验研究,提出了 将原阶段磨矿、粗细分级、重选—强磁—阴离子反浮选选别流程中的强磁—阴离子反浮选流程改为 磨矿—分级—淘洗精选流程的建议。试验结果表明:采用磨矿—分级—淘洗精选流程可以获得良 好的经济效益和社会效益。
Serial No. 597 January. 2019 现ꢀ 代ꢀ 矿ꢀ 业 MODERN MINING 总第 597期 2019 年 1 月第 1 期 某选矿厂选别工艺流程优化 王海霞ꢀ 曹汉青ꢀ 孙东挺ꢀ 戴伟杰ꢀ 赵永成 ( 河钢矿业司家营北区分公司) ꢀ ꢀ 摘ꢀ 要ꢀ 针对某选矿厂赤铁矿中含有大量磁铁矿的生产现状,通过进行相关试验研究,提出了 将原阶段磨矿、粗细分级、重选—强磁—阴离子反浮选选别流程中的强磁—阴离子反浮选流程改为 磨矿—分级—淘洗精选流程的建议。 试验结果表明:采用磨矿—分级—淘洗精选流程可以获得良 好的经济效益和社会效益。 关键词ꢀ 鞍山式赤铁矿ꢀ 磁铁矿ꢀ 浮选ꢀ 磁选 DOI:10. 3969 / j. issn. 1674-6082. 2019. 01. 029 ꢀ ꢀ 某选矿厂矿石属“鞍山式”沉积变质铁矿床,矿 比,工艺操作简便,运行成本较低。 因此,针对目前 生产现状,通过试验研究矿石的磁性铁含量提高后 能否使用磁选流程代替原浮选流程。 原流程中强磁 前弱磁精矿经强磁选别后进入浮选作业,因此,对强 磁前弱磁精矿进行相关试验,确定是否可以通过磁 选的方法得到合格精矿。 石类型主要为赤铁石英岩和磁铁石英岩,浅部为赤 铁矿石,深部为磁铁矿石,赤铁矿石以假象和半假象 赤铁矿为主,其次是磁铁矿、褐铁矿,另有少量黄铁 矿,脉石矿物以石英为主,其次为阳起石、透闪石以 [ 1] 及少量的角闪石和辉石 。 该选矿厂共有两个氧 化矿系列,选矿工艺流程采用阶段磨矿、粗细分级、 重选—强磁—阴离子反浮选工艺流程。 在实际生产 中,随着采场开采深度的逐步加深,采出矿石由地表 氧化矿逐渐向深部原生矿过渡,氧化矿矿量逐步减 少,原生矿矿量逐步增加,矿石逐渐过渡为赤铁矿中 含有大量磁铁矿的混合矿石。 因此,在此过渡期需 选择一个经济合理、选别最优的方案。 2. 1ꢀ 强磁前弱磁精矿筛析结果 将两个系列强磁前弱磁精矿混合后进行筛析, 结果见表 2。 表 2ꢀ 强磁前弱磁精矿筛析结果 粒级 / mm 0. 147 产率/ % 0. 60 铁品位/ % 8. 63 铁分布率 / % 0. 11 + ꢁ ꢁ 0. 147+0. 104 0. 104+0. 074 11. 02 6. 04 10. 36 14. 35 23. 42 40. 77 54. 36 62. 52 63. 80 48. 77 2. 34 1. 78 1 ꢀ 原流程生产指标 对该选厂两个氧化矿系列分别进行了取样及相 ꢁ0. 074+0. 053 ꢁ0. 053+0. 043 8. 00 3. 84 6. 34 5. 30 ꢁ ꢁ 0. 043+0. 038 0. 038+0. 025 10. 76 9. 41 12. 00 12. 06 62. 57 100. 00 关试验研究,原流程生产指标见表 1。 表 1ꢀ 原流程生产指标 % ꢁ 0. 025 47. 83 100. 00 样品名称 一旋溢流 综合精矿 综合尾矿 铁品位 金属回收率 合计 23. 30 ꢀ ꢀ 由表 2 可知,强磁前弱磁精矿ꢁ0. 053 mm 粒级 65. 48 71. 49 8 . 91 品位为 60. 30% ,由于强磁前弱磁精矿ꢁ0. 053 mm 粒级品位达不到 62% ~ 63% ,如果未经磨矿直接选 别将不能得到合格精矿,因此,对强磁前弱磁精矿进 行再磨再选试验。 2 ꢀ 流程改造试验研究 目前,阴离子反浮选流程虽然对“鞍山式”赤铁 矿有良好的选别效果,但浮选过程需要使用氢氧化 钠、淀粉、捕收剂、氧化钙等各种药剂易造成环境污 染,且选别成本较高;同时浮选工艺影响因素较多, 选矿工艺操作要求较高。 而磁选作业与浮选作业相 2 . 2ꢀ 强磁前弱磁精矿再磨再选试验 1)将强磁前弱磁精矿磨矿后利用 RK-CRS 型 ( 磁选机进行弱磁选试验, 试验磁场强度为 95. 54 kA/ m。 试验结果见表 3。 ꢀ ꢀ 王海霞(1986—),女,工程师,063700 河北省唐山市滦县响嘡 ꢀ ꢀ (2) 对强磁前弱磁精矿再磨再选精矿进行筛 镇。 析,结果见表 4。 1 30 ꢀ ꢀ 王海霞ꢀ 曹汉青等:某选矿厂选别工艺流程优化ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2019 年 1 月第 1 期 表 3ꢀ 强磁前弱磁精矿再磨再选试验结果 % 矿ꢁ0. 053 mm 粒级品位为 64. 64% 。 磨矿细度(ꢁ0. 074 mm) 产品名称 产率 铁品位 铁回收率 3ꢀ 建议改造流程 根据试验结果,如果将强磁前弱磁选精矿再磨 后经高频细筛分级,筛下产品经旋流器进行二次分 级,利用旋流器的反富集作用将粗细分级沉砂品位 提高至 62% ~ 63% ,然后再利用淘洗机将旋流器沉 砂品位提高 5 ~ 6 个百分点,便可得到最终合格精 矿。 因此,建议将目前流程中的强磁—阴离子反浮 选流程改为磨矿—分级—淘洗精选流程。 建议改造 流程见图 1。 精矿 尾矿 合计 73. 32 26. 68 62. 42 11. 33 93. 80 6. 20 9 6. 80 100. 00 48. 79 100. 00 表 4ꢀ 强磁前弱磁精矿再磨再选精矿筛析结果 粒级/ mm 0. 104 产率/ % 铁品位/ % 铁分布率/ % + 0. 72 1. 78 21. 90 26. 42 41. 35 58. 87 60. 70 64. 94 66. 28 62. 10 0. 25 0. 76 ꢁ ꢁ ꢁ ꢁ ꢁ 0. 104+0. 074 0. 074+0. 053 0. 053+0. 043 0. 043+0. 038 0. 038+0. 025 6. 67 4. 44 12. 68 7. 80 12. 03 7. 62 4 ꢀ 预期改造效果 4 . 1ꢀ 金属回收率对比 8. 90 9. 30 由于建议改造流程和原流程相比只是浮选流程 ꢁ 0. 025 61. 45 100. 00 65. 60 100. 00 不同,因此对二者浮选流程改造前后金属回收率进 行对比,对比结果见表 5。 合计 ꢀ ꢀ 由 表 4 可 知, 强 磁 前 弱 磁 精 矿 再 磨 再 选 精 图 1ꢀ 建议改造工艺流程 表 5ꢀ 改造前后金属回收率对比结果 % 其金属回收率比原流程略有降低。 由于目前实际生 产中设有尾矿回收系统,部分流失的金属矿物会被 再次回收利用。 因此,建议改造流程和原流程相比 金属回收率应基本持平。 流程 样品名称 强磁前弱磁给矿 浮选精矿 铁品位 铁回收率 19. 43 6 6. 10 原流程 59. 24 58. 40 9 . 59 强磁尾矿+浮选尾矿 强磁前弱磁给矿 淘洗机精矿 4 . 2ꢀ 节省浮选药剂产生的经济效益 1)采用改造后工艺流程,不考虑改造投资费 19. 43 67. 00 ( 改造流程 用,根据日常生产情况,每年可节省氢氧化钠、淀粉、 捕收剂、氧化钙等药剂费用约 2 835 万元;同时由于 氢 氧化钠用量的减少,过滤用浓硫(下转第131页) 强磁前弱磁尾矿+浓磁尾矿 9. 73 ꢀ ꢀ 由表 5 可知,改造流程由于精矿品位有所提高, 1 31
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