【摘要】本文根據(jù)內(nèi)蒙古察右中旗的礦樣試驗(yàn)結(jié)果,設(shè)計(jì)了CTG-1030 干式磁選機(jī),并應(yīng)用于現(xiàn)場,該設(shè)備對(duì)于邊遠(yuǎn)礦區(qū)和干旱缺水地區(qū)的低品位磁鐵礦的預(yù)富集,小粒度粉礦的拋廢,具有良好的效果。
【關(guān)鍵詞】CTG-1030永磁干選機(jī);高場強(qiáng);大包角
1、前言
目前國內(nèi)由于高品位鐵礦產(chǎn)資源逐漸枯竭,資源的開發(fā)利用逐漸轉(zhuǎn)向低品位鐵礦。由于技術(shù)水平的制約和鐵礦資源條件的劣勢,開發(fā)利用貧鐵礦資源成本相對(duì)較高,為了充分利用貧礦資源、降低生產(chǎn)成本、降低能耗,不少礦區(qū)在細(xì)碎之后加一道干選工序,用以拋掉部分廢石,減少磨礦量和入選品位的波動(dòng),提高細(xì)碎、篩分和入磨品味,實(shí)現(xiàn)預(yù)富集,從而促進(jìn)礦山經(jīng)濟(jì)效益的提高,因此永磁筒式干選機(jī)的應(yīng)用逐漸增多[1]。如冶金、粉末冶金、化工、水泥、陶瓷、砂輪、糧食等,以及處理煙灰、爐渣等物料方面得到日益廣泛的應(yīng)用[2]。
隨著工業(yè)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,人們對(duì)環(huán)境的要求也在日益提高,綠色環(huán)保的設(shè)備逐漸取代有污染的設(shè)備,同時(shí)設(shè)備要求在處理量盡可能大的情況下占地面積盡可能小。本產(chǎn)品正是適應(yīng)了這種進(jìn)步的趨勢,具有結(jié)構(gòu)合理、性能可靠、節(jié)約用水,減少耗電量等優(yōu)秀的性能指標(biāo)??梢詾橛脩艄?jié)省大量的投資。
2、干選試驗(yàn)
我公司受用戶的委托,通過對(duì)鐵礦石樣品進(jìn)行干選選礦試驗(yàn),確定鐵礦石經(jīng)過干選后是否可以達(dá)到精礦鐵品位≥12%,尾礦磁性鐵品位≤0.5%的要求。
鐵礦石樣品原礦鐵品位12.11%,其中磁性鐵含量2.07%,非磁性鐵含量9.71%。針對(duì)用戶要求我公司選用了CTG-69干選機(jī)進(jìn)行了分組試驗(yàn),干選機(jī)技術(shù)參數(shù)見表1。
通過變頻調(diào)速,試驗(yàn)選取15Hz、25Hz、30Hz三種不同筒體轉(zhuǎn)速對(duì)礦樣進(jìn)行了分組試驗(yàn),在試驗(yàn)礦樣種選取了1#、2#、3/#、4#等礦樣進(jìn)行了多次物相分析,試驗(yàn)結(jié)果為平均值,詳見表2。
試驗(yàn)結(jié)論:對(duì)于該礦樣來說,磁場強(qiáng)度偏低時(shí),頻率越大磁性物含量及產(chǎn)率越小;磁場強(qiáng)度適中時(shí),頻率越高,磁性鐵含量越高。由表2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看出在磁場強(qiáng)度在400mT左右,圓筒線速度為2.185時(shí)選別效果較好,磁性鐵含量及產(chǎn)率相對(duì)較好,磁性鐵含鐵量可達(dá)到8.8%,產(chǎn)率達(dá)到55%。
3、干選機(jī)設(shè)計(jì)
根據(jù)礦樣干選試驗(yàn)結(jié)果分析,考慮到選別粒級(jí)分布、圓筒轉(zhuǎn)速、入選礦物干燥度、處理量等情況,我公司為其設(shè)計(jì)CTG-1030型干式磁選機(jī),該磁選機(jī)特點(diǎn)是采用大包角,高場強(qiáng)、小磁極型磁系,拋尾點(diǎn)可調(diào)、選別可視型箱體及可控布料裝置,同時(shí)該干選機(jī)密封性好,有除塵口對(duì)環(huán)境污染小。
永磁筒式干選機(jī)主要由布料器、箱體、永磁圓筒、架體、傳動(dòng)裝置等主要部件組成。
影響干選機(jī)選別效果的因素除入選物料的性質(zhì),分料點(diǎn),料層厚度等,還主要有圓筒的轉(zhuǎn)速和磁系的排布:
(1)圓筒轉(zhuǎn)速
圓筒旋轉(zhuǎn)時(shí)礦粒在圓筒上受到離心力的作用,有一部分磁性較弱的連生體或細(xì)粒磁性顆粒,由于受磁場吸引力小而被拋進(jìn)尾礦,而磁性較強(qiáng)的細(xì)粒磁性顆粒,會(huì)被旋轉(zhuǎn)的筒體拖到精礦區(qū)拋出,如果筒體轉(zhuǎn)速過低,弱磁性顆?;蛎}石不易拋出,會(huì)降低精礦品位;如果筒體的轉(zhuǎn)速過高,磁性較強(qiáng)的細(xì)粒磁性顆粒也會(huì)被大的離心力拋出,使尾礦品位增加,回收率減小[3]。為了避免以上情況,CTG-1030永磁圓筒干式磁選機(jī)采用變頻電機(jī)對(duì)圓筒轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié),以保證選礦指標(biāo)達(dá)到最佳。
(2)磁系的排布
磁系是永磁筒式干選機(jī)的關(guān)鍵部件,關(guān)系到選別效果的好壞,為了保證選別效果,磁系排布采用19個(gè)磁極,N、S極交替,209°包角,此結(jié)構(gòu)選別帶長翻轉(zhuǎn)次數(shù)多,在掃選區(qū)部分平均磁感應(yīng)強(qiáng)度為450mT,包角≥45°,磁場強(qiáng)度從掃選區(qū)到卸礦區(qū)逐步降低,在磁極組間加磁楔組,既提高了磁場作用深度,又增加了筒體表磁場梯度,使圓周方向磁場分布均勻。經(jīng)測量筒體表面平均掃選區(qū)磁場440mT,如表3所示。
4、現(xiàn)場應(yīng)用情況
現(xiàn)場入選物料粒度3mm以下占80%左右,品味4%左右,含水量<2%,圓筒轉(zhuǎn)速為37r/min,線速度約為2.03m/s,處理量120t/h。經(jīng)CTG-1030永磁筒式干選機(jī)試車選別后結(jié)果如下:精礦品位為11.4%,尾礦品位為0.7%。
該干選機(jī)應(yīng)用后,實(shí)際生產(chǎn)指標(biāo)與預(yù)期指標(biāo)相差不大,且具有操作簡單,降低能耗、選別指標(biāo)穩(wěn)定等特點(diǎn),降低了選廠的加工成本,對(duì)原礦礦石實(shí)現(xiàn)了預(yù)富集,改善了選礦技術(shù)指標(biāo)。
5、結(jié)論
通過對(duì)選廠礦物的針對(duì)性設(shè)計(jì),該設(shè)備發(fā)揮了其最大作用,最大限度地提高了選廠的精礦品位及其回收率,該設(shè)備的使用表明,該機(jī)結(jié)構(gòu)合理,運(yùn)行可靠,選別指標(biāo)良好,適合該礦區(qū)使用。
CTG-1030干式磁選機(jī)適合應(yīng)用于3mm以下強(qiáng)磁性礦物的預(yù)富集,尤其適用于干旱少雨地區(qū)選廠減少入磨量、提高入磨品位,該設(shè)備的成功應(yīng)用對(duì)減少用水量耗電量及占地問題及對(duì)最大限度利用礦石資源也具有促進(jìn)作用[4]。
縱觀鋼廠、礦廠等行業(yè)的發(fā)展,在高質(zhì)量產(chǎn)品要求的前提下,要有高水平的設(shè)備,所以該產(chǎn)品的開發(fā)研制使我公司在該產(chǎn)品的大型化和改進(jìn)創(chuàng)新方面有了更大的成效。
參考文獻(xiàn)
[1]謝淑蘭,王克定.CTG 干式磁選機(jī)的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用[J].北京礦冶研究總院,2007 年04期
[2]邱俊,呂憲俊,陳平,胡術(shù)剛.鐵礦選礦技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2009.1
[3]陳斌.磁電選礦技術(shù)[M].冶金工業(yè)出版社,1982.
[4]朱書全.當(dāng)代世界的選礦創(chuàng)新技術(shù)與裝備[M].北京冶金工業(yè)出版社.
作者簡介
王玉英:1980年4月,女,工程師,北方重工集團(tuán)有限公司礦山機(jī)械分公司設(shè)計(jì)師,研究方向?yàn)榇胚x工藝及裝備。