輝景欣 任建輝
(河北鋼鐵集團(tuán)司家營(yíng)北區(qū)礦山分公司)
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降低司家營(yíng)鐵礦中、強(qiáng)磁尾礦品位的流程改造
輝景欣任建輝
(河北鋼鐵集團(tuán)司家營(yíng)北區(qū)礦山分公司)
摘要針對(duì)司家營(yíng)鐵礦中、強(qiáng)磁尾礦鐵品位高,金屬回收率低的情況,進(jìn)行了改善中磁機(jī)和強(qiáng)磁機(jī)補(bǔ)加水水質(zhì)、減少中磁機(jī)給礦量和降低中磁機(jī)給礦品位等3項(xiàng)改造。使司家營(yíng)鐵礦中、強(qiáng)磁尾礦品位由14.7%降低到11%,降尾效果良好。中、強(qiáng)磁尾礦品位的降低使司家營(yíng)鐵礦選廠綜合尾礦品位由15.7%降低到13.5%,每年可多回收鐵精粉18萬t,經(jīng)濟(jì)效益可觀。
關(guān)鍵詞金屬回收率中、強(qiáng)磁尾品位水凈化給礦量
河北鋼鐵集團(tuán)司家營(yíng)鐵礦是我國(guó)典型的難選鐵礦石資源之一,礦石儲(chǔ)量大,鐵品位低,有用礦物嵌布粒度細(xì)。選礦廠自2007年10月試車以來,由于礦山開采初期地表礦石氧化程度高,泥化嚴(yán)重以及工藝流程設(shè)計(jì)存在缺陷,致使中、強(qiáng)磁選尾礦鐵品位偏高,金屬回收率較低,嚴(yán)重制約著精礦產(chǎn)量的完成,為此,該廠進(jìn)行了降低中、強(qiáng)磁尾礦品位的選礦工藝改造實(shí)踐。
司家營(yíng)鐵礦石主要為赤鐵礦,其次為假象赤鐵礦、磁鐵礦;脈石礦物以石英為主,其次為陽起石、角閃石礦物、磷灰石包裹體及少量閃石和輝石等。礦石主要化學(xué)成分見表1,礦石鐵物相分析見表2,入磨礦石粒度分析結(jié)果見表3。
表1 礦石化學(xué)多元素分析結(jié)果 %
表2 礦石鐵物相分析結(jié)果 %
從表3可以看出,入磨礦石+3.0 mm粒級(jí)占63.22%,0.01~3.0 mm粒級(jí)占30.07%,-0.010 mm粒級(jí)占6.71%。入磨礦石粒度分布極不均勻,極易造成過磨,導(dǎo)致尾礦鐵品位偏高。
表3 入磨礦石粒度分析結(jié)果
司家營(yíng)鐵礦選礦工藝流程見圖1。
現(xiàn)場(chǎng)流程考察發(fā)現(xiàn):①中、強(qiáng)磁尾礦鐵品位偏高,為14.7%;②中磁機(jī)礦漿通過量達(dá)到了182 m3/h,而設(shè)計(jì)最大通過量為150 m3/h,中磁機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)是造成中磁尾礦鐵品位偏高的原因之一;③弱磁選作業(yè)精礦產(chǎn)率低,大部分磁性礦物未能回收就進(jìn)入到下段作業(yè)。
強(qiáng)磁前濃縮池溢流在φ30 m沉淀池進(jìn)行沉淀處理,由于微細(xì)礦泥在礦漿中呈懸浮狀態(tài),而且沉淀時(shí)間太短,φ30 m沉淀池溢流濃度比給礦濃度低不到2個(gè)百分點(diǎn),礦漿性質(zhì)基本相同,-0.008 mm粒級(jí)含量約70%左右,這部分礦泥與原礦中的礦泥在流程中循環(huán)富集,造成強(qiáng)磁尾礦鐵品位偏高。要降低強(qiáng)磁尾礦品位首先要改善水質(zhì),使礦泥在φ30 m沉淀池從循環(huán)水中分離出來。在一系列調(diào)試試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,最終采用提高φ30 m沉淀池溢流堰高度以及加入絮凝藥劑的措施,有效降低了沉淀池溢流濃度,大大改善了水質(zhì)。水質(zhì)改善后,中、強(qiáng)磁尾礦鐵品位由14.7%降低到12.8%。
圖1 現(xiàn)場(chǎng)工藝流程
針對(duì)中磁機(jī)的礦漿通過量超設(shè)計(jì)水平,進(jìn)行了增加螺旋溜槽掃選作業(yè)的流程改造以降低中、強(qiáng)磁機(jī)給礦量。即將螺旋溜槽粗選的尾礦給到螺旋溜槽掃選,掃選的精礦給到精選,掃選中礦給到三段旋流器,掃選尾礦給到中磁前弱磁機(jī),改造之后通過螺旋溜槽掃選作業(yè),使一部分已經(jīng)達(dá)到單體解離的精礦從流程中分離出來,減少了中礦循環(huán)量,同時(shí)減少過磨;中礦給到三段旋流器再次進(jìn)行粗細(xì)分級(jí),使單體解離的礦物直接進(jìn)入到三段旋流器分級(jí)。流程改造后,中磁機(jī)的礦漿通過量降低到155 m3/h,中磁機(jī)的給礦鐵品位由22.54%降低到21.4%,中、強(qiáng)磁尾礦鐵品位降低到11.8%,達(dá)到了降尾的目的。
另外,針對(duì)弱磁選機(jī)的鐵回收率太低,造成中、強(qiáng)磁機(jī)處理量偏大,導(dǎo)致磁介質(zhì)盒經(jīng)常堵塞,強(qiáng)磁機(jī)給礦困難,經(jīng)常出現(xiàn)冒礦現(xiàn)象。進(jìn)行了弱磁選磁場(chǎng)強(qiáng)度增強(qiáng),分別把弱磁選1、弱磁選2的磁場(chǎng)強(qiáng)度從143 kA/m提高到239 kA/m。改造后中磁選的給礦鐵品位由21.4%降到16.18%,強(qiáng)磁選的給礦品位由22.68%降到20.65%,降低了2.03個(gè)百分點(diǎn),中、強(qiáng)磁尾礦品位降低到11.0%。中、強(qiáng)磁尾礦品位的降低使司家營(yíng)鐵礦選廠綜合尾礦品位由15.7%降低到13.5%,每年可多回收鐵精粉18萬t。
(1) 通過采取改善中磁機(jī)和強(qiáng)磁機(jī)補(bǔ)加水水質(zhì)、減少中磁機(jī)給礦量和降低中磁機(jī)給礦品位3種方法,使司家營(yíng)鐵礦中、強(qiáng)磁機(jī)尾礦鐵品位由14.7%降低到11%,降低了3.7%,降尾效果良好。
(2) 中、強(qiáng)磁尾礦品位的降低使司家營(yíng)鐵礦選廠綜合尾礦品位由15.7%降低到13.5%,約降低2%,每年可多回收鐵精粉18萬t,經(jīng)濟(jì)效益可觀。
(收稿日期2016-05-05)
輝景欣(1985—),女,工程師,河北省唐山市灤縣。