汪加軍
(安徽開發(fā)礦業(yè)有限公司,安徽 六安 237474)
某低品位鏡鐵礦選礦廠原設(shè)計(jì)采用階段磨礦——強(qiáng)磁(獲得精礦)——中礦反浮選選別工藝,后經(jīng)過一系列的技術(shù)改造,現(xiàn)選礦生產(chǎn)工藝流程為階段磨礦—強(qiáng)磁粗選拋尾—重選溜槽提精—中礦反浮選的選別工藝,隨著地下采場開采深度的變化和生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,選礦廠入選礦石性質(zhì)變得更加復(fù)雜,選礦系統(tǒng)工藝參數(shù)出現(xiàn)變化,選礦指標(biāo)控制難度增大。為此本文通過對選礦廠現(xiàn)行選礦工藝和生產(chǎn)指標(biāo)進(jìn)行技術(shù)考察、分析,深入剖析選礦廠目前生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀,并提出合理有效的優(yōu)化措施。
選礦廠入選鐵礦石礦物種類較為簡單,鐵礦物主要是鏡鐵礦,其次是磁鐵礦和赤鐵礦;脈石礦物以石英為主,次為綠泥石、絹云母、白云母和方解石等,該礦石全鐵品位較低,僅為29.78%,硫、磷等雜質(zhì)含量均較低,屬于低硫低磷低品位氧化鐵礦石[1]。礦石多元素化學(xué)分析如表1所示。
目前現(xiàn)場生產(chǎn)品位64.5%以上的優(yōu)質(zhì)鐵精礦,通過一段重選、二段重選和浮選獲得鐵精礦產(chǎn)品,一段、二段強(qiáng)磁掃選尾礦和浮選尾礦合并作為最終選別尾礦。為查明整個(gè)工藝流程運(yùn)轉(zhuǎn)情況,進(jìn)行了全流程工藝流程考察。
選取具有代表性的一段磨礦分級作業(yè)試驗(yàn)流程考察數(shù)據(jù)求平均值,進(jìn)行作業(yè)指標(biāo)分析見表2。
可以看出一段球磨機(jī)均保持較高的利用系數(shù),1#球磨機(jī)利用系數(shù)稍低,3#和5#球磨機(jī)利用系數(shù)較好;1#、3#磨礦分級作業(yè)系統(tǒng)效果要明顯優(yōu)于5#球磨機(jī)系統(tǒng),造成5#磨礦分級效果差的原因有:一是分級濃度較大,造成沉砂中夾細(xì)較多,返砂比增大。二是存在沉砂嘴磨大的現(xiàn)象。為改善磨礦分級效果,可通過對分級泵池進(jìn)行補(bǔ)水,降低旋流器的分級濃度,同時(shí)應(yīng)定期對分級設(shè)備進(jìn)行檢查、更換。
分別對一段強(qiáng)磁粗選尾礦、掃選尾礦和二段強(qiáng)掃選尾礦進(jìn)行了粒度篩分分析和指標(biāo)分析,如下表3、表4。
表2 一段磨機(jī)磨礦分級作業(yè)指標(biāo)
表3 強(qiáng)磁選系統(tǒng)作業(yè)指標(biāo)粒度篩分結(jié)果/%
一段強(qiáng)磁粗選尾礦中的各粒級鐵含量基本呈均勻分布,但-80目~+200目粒級鐵含量高于全粒級尾礦品位,不符合常規(guī)強(qiáng)磁選尾礦中金屬分布規(guī)律,分析是由于現(xiàn)場一段強(qiáng)磁選作業(yè)負(fù)荷較大或存在一定磁性堵塞,造成中間粒級分選效果欠佳。一段強(qiáng)磁掃選尾礦中鐵礦物損失主要在-500目細(xì)粒級、+80目粗粒級鐵礦物,影響二段強(qiáng)磁掃選尾礦中鐵礦物損失主要在-500目細(xì)粒級。
表4 強(qiáng)磁選系統(tǒng)作業(yè)指標(biāo)/%
由表4可知,強(qiáng)磁選各作業(yè)分選濃度處于正常范疇,作業(yè)回收率偏低,應(yīng)加強(qiáng)對細(xì)粒級鐵礦物的強(qiáng)化回收。為減少強(qiáng)磁掃選作業(yè)鐵礦物的流失,提高強(qiáng)磁機(jī)選別效率,一方面可通過定期對強(qiáng)磁機(jī)介質(zhì)盒進(jìn)行清理更換,提升強(qiáng)磁機(jī)自身分選效率,另一方面嚴(yán)格控制各臺(tái)強(qiáng)磁機(jī)給礦量,保證強(qiáng)磁機(jī)作業(yè)濃度處于正常范疇來實(shí)現(xiàn)強(qiáng)磁機(jī)高效分選作業(yè)。在優(yōu)化磁選作業(yè)各項(xiàng)參數(shù)的同時(shí),也要嚴(yán)格控制磨礦粒度,從磁選作業(yè)給料上給予保證。
分別對一段和二段重選精礦進(jìn)行粒度篩分分析,如下表5。
表5 重選系統(tǒng)作業(yè)指標(biāo)粒度篩分結(jié)果/%
重選精礦中各粒級品位分布差異較大,隨著粒級細(xì)度變細(xì),品位越高,影響精礦品位的主要為鐵礦物連生體,可以考慮采用篩分流程來提高重選精礦品位。
由表6浮選系統(tǒng)各作業(yè)指標(biāo)結(jié)果可知,浮選濃度指標(biāo)正常,應(yīng)延長掃選作業(yè)時(shí)間,提高掃選作業(yè)分選效率,降低浮尾品位,減少浮選作業(yè)鐵金屬流失。
由表7總精礦指標(biāo)分析結(jié)果可知,一段重選精礦和浮選精礦產(chǎn)率和鐵金屬分布率占比較大,因此提高一段重選精礦和浮選精礦品位是確保鐵精礦產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵所在。
表8 總尾礦指標(biāo)分析/%
由表8總尾礦指標(biāo)分析結(jié)果可知,一段強(qiáng)磁尾礦產(chǎn)率和鐵金屬分布率占比較大。降低一段強(qiáng)磁尾礦是降低總尾礦的重心,浮選尾礦品位高達(dá)25.23%,也需要重點(diǎn)關(guān)注。
(1)磨礦分級系統(tǒng):部分磨機(jī)利用系數(shù)稍低,可以磨機(jī)臺(tái)時(shí)處理量來提升利用系數(shù);通過控制磨礦分級濃度,改善球磨機(jī)介質(zhì)配比,嚴(yán)格按照規(guī)定對設(shè)備及其備件進(jìn)行周期性更換,從而提升磨礦分級效果,為后續(xù)選別作業(yè)提供良好粒度條件。
(2)強(qiáng)磁選系統(tǒng)作業(yè):強(qiáng)磁機(jī)負(fù)荷較大,作業(yè)回收率偏低,需要確保各強(qiáng)磁機(jī)分選作業(yè)濃度處于正常范疇,應(yīng)加強(qiáng)對細(xì)粒級鐵礦物的強(qiáng)化回收,同時(shí)密切關(guān)注強(qiáng)磁機(jī)給礦量變化或者磁性介質(zhì)盒暢通情況。
(3)重選系統(tǒng)作業(yè):影響重選精礦品位的主要為連生體,通過采用隔篩可以提升鐵精礦品位。另外在重選作業(yè)過程中要特別關(guān)注由于重選回收率過低而導(dǎo)致中礦循環(huán)量增大現(xiàn)象。
(4)浮選系統(tǒng)作業(yè):浮選尾礦品位過高,鐵礦物主要以微細(xì)粒級鐵單體形式和連生體損失在尾礦中。故前期對磨礦分級系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,減少欠磨和過磨現(xiàn)象的發(fā)生、提高分級效率,是降低浮選尾礦品位的關(guān)鍵。同時(shí)延長浮選作業(yè)時(shí)間,使之有足夠的分選時(shí)間。
從全面考察工藝流程入手,定期對選礦生產(chǎn)流程和指標(biāo)進(jìn)行考察分析,查明工藝流程在生產(chǎn)運(yùn)行中存在的問題,診斷和評判選礦生產(chǎn)流程運(yùn)行狀況,有利于選礦廠生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)的提高,可以達(dá)到節(jié)能降耗、降本增效,進(jìn)而提高企業(yè)效益的目的。