夏宏鴻

摘 要：為合理利用現有鐵礦石資源，降低入磨礦量，提高入磨品位，針對黑山鐵礦石進行高壓輥磨-預選工藝的試驗研究。將給礦粒度為30-0mm的礦樣分別破碎至8-0mm和5-0mm進行試驗，有實驗結果可以得出，破碎產品粒度為5-0mm的選別效果要好于粒度為8-0mm的選別效果，當給礦粒度為30-0mm，破碎產品粒度為5-0mm時，經過濕式磁選法進行預選拋尾，能夠獲得全鐵品位為43.29%，磁性鐵品位為33.82%，全鐵回收率為85.16%，磁性鐵回收率為99.46%的鐵精礦，尾礦磁性鐵損失僅0.54%，拋尾量達43%以上。試驗指標良好，達到預期目的。

關鍵詞：鐵礦石 高壓輥磨 預選 拋尾

中圖分類號：TD951 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（a）-0077-03

Abstract： For the rational use of existing iron ore resources， reduce the amount of ore into the mill and improve the mill grade， execute a study on the crafts of “high pressure roller mill- preselection” of Heishan iron ore. From the text which the feed size is 30-0mm and the product size is 5-0mm or 8-0mm， we can know that theproduct size 5-0mm is more than the 8-0mm. When the feed size is 30-0mm and the product size is 5-0mm， we can get the Iron ore whose total iron grade is 43.29%， the magnetic iron grade is 33.82%， and the recovery of total iron grade and magnetic iron grade are 85.16% and 99.46%， achieves the intended purpose. the tailings magnetic iron loss only 0.54%， tailing amounted to more than 43%.

Key Words：Iron ore； High pressure roller mill； Preselection； Cast tailings

中國鐵礦石儲量為230多億噸，貧礦多，富礦少，富鐵礦石僅占2.8%[1]。隨著主體礦石不斷開采，鐵礦石貧化現象日益嚴重，脈石礦含量越來越多，這無疑增加了選廠破碎與磨礦的能耗，同時加大了分選難度。所以，如何降低入磨前礦量并提高入磨前礦石品位成為選礦廠以及諸多學者的重點的研究內容。隨著研究的不斷深入，超細碎方式成為一種新型的破碎方式二脫穎而出[2]。并且已經成功的應用于研山鐵礦[3]、邦鋪鉬銅礦[4]、梅山鐵礦[5]、武鋼集團程潮鐵礦[6]、巴西鏡鐵礦[7]等，不僅在鐵礦中的到應用同時在有色金屬礦中得到應用[8]。該文針對黑山鐵礦石采用“高壓輥磨-預選”工藝進行試驗研究，已達到降低入磨前礦量并提高入磨前礦石品位的目的。

1 原礦性質研究

1.1 礦物組成研究

黑山鐵礦的有用礦物以釩鈦磁鐵礦和鈦鐵礦為主。其次有少量黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、金紅石、銳鈦礦、褐鐵礦、赤鐵礦、磷灰石等。含釩鈦磁鐵礦嵌布粒度較粗，最大的有幾厘米，大部分在0.3毫米以上，但多數都夾雜著一些鈦鐵礦和尖晶石。釩主要以類質同相形式賦存于磁鐵礦的晶格內。脈石礦物以斜長石和綠泥石為主。其次有輝石，纖閃石，另有少量黑云母、滑石、石英、橄欖石等。

1.2 化學成分分析

鐵礦石化學成分主要為Fe2O3和FeO，占鐵礦石總量的64%，其次為TiO2，占13%，其余成分含量偏低，主要為SiO2、CaO、MgO、Al2O3，各占總量的10%以下，MnO、K2O、Na2O含量更低。依據礦石化學成分：TiO2/TFe比值為0.28，V2O5/TFe為0.011%，均呈正比關系。SiO2、CaO、MgO、Al2O3等成分含量與TFe呈消長關系。礦石中有益組份為TFe、TiO2、V2O5及Co、Ni等。

2 試驗結果及分析

2.1 高壓輥磨開路試驗

在高壓輥磨機主要工作參數設定后，將約150kg物料倒入高壓輥磨機料倉中，啟動高壓輥磨機，待運轉正常，打開進料閘板，進行一次開路高壓輥磨試驗，一次開路輥壓時間為2 min13 s。通過高壓輥磨機一次開路輥壓后的結果可知，原礦經一次開路輥壓后，輥壓產品中細顆粒急劇增加，-8 mm含量為79.03%，-6 mm含量為72.27%，-0.074 mm含量為12.15%。

2.2 高壓輥磨閉路試驗

高壓輥磨閉路試驗進行了8-0mm和5-0mm兩種粒級的輥磨閉路試驗研究，在高壓輥磨機主要工作參數設定后，將150Kg給礦物料倒入高壓輥磨機料倉中，啟動高壓輥磨機，待運轉正常，打開進料閘板，進行一次開路高壓輥磨試驗。試驗流程見圖1。

通過高壓輥磨機一次開路輥壓后的物料，給入高頻振動篩（篩孔為8mm和5mm），篩上產品與新給料F（每次150kg）一起進入二次輥壓，如此循環(huán)多次，直至輥壓過程平衡，即篩下產品和新給入的原礦重量相當（F=M），將平衡后的輥壓產品進行篩分稱重。

2.2.1 8-0mm試驗結果

對高壓輥磨8-0mm產品的粒度分析，由結果可知，8-0mm粒級閉路產品細粒級產品增加較多，-3mm含量為72.01%，-0.074mm含量為15.10%。輥壓開路試驗結果見表1。

由表1試驗結果可知，8-0mm粒級高壓輥磨閉路試驗，在第4次時就基本達到平衡，篩下量和給入量相同，循環(huán)后輥壓產品-8mm粒級含量為80.35%。

2.2.2 5-0mm試驗結果

對高壓輥磨5-0mm產品的粒度分析，由試驗結果可知，5-0mm粒級閉路產品細粒級產品增加較多，-0.074mm含量為18.39%。輥壓閉路試驗結果見表2。

由表2試驗結果可知，5-0mm粒級高壓輥磨閉路試驗，在第5次時就基本達到平衡，篩下量和給入量相同，循環(huán)后輥壓產品-5mm粒級含量為71.66%。

2.3 濕式磁選拋尾試驗

經過大量探索試驗，得出干選法拋尾不僅會產生大量粉塵，入磨品位也低于濕式磁選拋尾，同是拋尾量也低于濕式磁選拋尾，所以，在后續(xù)試驗研究中，采用濕式磁選法進行拋尾作業(yè)。

將30-0mm礦石經高壓輥磨機破碎至8-0mm、5-0mm兩個粒級，分別對兩個粒級輥壓產品進行粗粒濕式磁選試驗，采用TCCT-1006粗粒濕式磁選機，型號為Φ1050×600mm（小型工業(yè)機）。選擇磁場強度為0.5T進行試驗研究，試驗結果見表3。

表3結果表明，輥壓產品經過粗粒濕式磁選后，還可以拋棄產率較多的尾礦，粗粒濕選精礦品位提高。在場強為0.5T時，8-0mm輥壓產品拋棄的尾礦產率達到38.75%以上，精礦品位提高至40.86%，尾礦磁性鐵損失僅0.30%。5-0mm輥壓產品拋棄的尾礦產率達到43.50%以上，精礦品位提高至43.29%，尾礦磁性鐵損失僅0.54%。所以認為5-0mm產品濕式預選效果較優(yōu)。

3 結語

（1）通過原礦多元素分析以及礦物組成分析可知，有用礦物以反鈦磁鐵礦和鈦鐵礦為主，其次含有少量的黃鐵礦、磁黃鐵礦、金紅石等，主要的脈石礦物為斜長石和綠泥石，另有少量黑云母、滑石；主要有用的化學成分為Fe2O3和FeO，占鐵礦石總量的64%，其次為TiO2，占13%，而SiO2、CaO、MgO、Al2O3含量較低，占總量的10%以下，MnO、K2O、Na2O含量更低。

（2）當給礦粒度為30-0mm，破碎產品粒度為5-0mm時，經過濕式磁選法進行預選拋尾，能夠獲得全鐵品位為43.29%，磁性鐵品位為33.82%，全鐵回收率為85.16%，磁性鐵回收率為99.46%的鐵精礦，尾礦磁性鐵損失僅0.54%，拋尾量達43%以上。

參考文獻

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