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        柏泉鐵礦膠質(zhì)磷礦浮選雙側(cè)刮料工藝改造研究

        2021-06-18 10:48:38李佳興霍翠萍肖晶晶李廣川劉佳偉韓明軒
        現(xiàn)代礦業(yè) 2021年4期
        關(guān)鍵詞:浮選機(jī)磷礦粒級(jí)

        李佳興 霍翠萍 肖晶晶 李廣川 劉佳偉 韓明軒

        (河北鋼鐵集團(tuán)礦業(yè)有限公司柏泉鐵礦)

        我國(guó)磷礦資源類型主要分為巖漿型磷灰石資源、沉積巖型磷塊巖資源、沉積變質(zhì)巖型磷灰石資源,其中沉積磷塊巖礦床是我國(guó)磷礦資源的主要存在形式,占總儲(chǔ)量的80%以上[1-14]。這類磷礦資源絕大部分為硅鎂雜質(zhì)含量較高的中低品位礦石資源,有用礦物與脈石礦物一般結(jié)合緊密,嵌布粒度細(xì),常呈均質(zhì)膠體或隱晶質(zhì)形式,不易解離,通常磨礦細(xì)度需達(dá)-0.074 mm90%才能單體解離。

        柏泉鐵礦為河北鋼鐵集團(tuán)礦業(yè)有限公司下屬企業(yè),采場(chǎng)采出礦石屬于中低品位磷塊巖(俗稱膠磷礦)型鐵礦石[5-6,11,13],年處理P2O5品位為1.8%~2.5%的鐵礦石800萬(wàn)t,選礦廠采用階段磨礦階段磁選選鐵、選鐵尾礦1粗1掃3精常溫浮選選磷工藝。近年,柏泉鐵礦為了改善選磷效果和浮選效率,粗浮選實(shí)施了雙側(cè)刮板系統(tǒng),浮選時(shí)間明顯縮短,粗選和精選1作業(yè)的處理能力明顯增大,取得了較好的改造效果。

        1 改造前浮選工藝流程及生產(chǎn)情況

        1.1 改造前浮選工藝流程

        隨著生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)任務(wù)的逐年提高,浮選精選設(shè)備能力略顯不足。通過(guò)長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐和研究分析,浮選機(jī)內(nèi)泡沫層形成后會(huì)維持一定時(shí)間,其中浮選1#系列粗選聯(lián)合浮選機(jī)組單側(cè)刮板不能及時(shí)將浮選機(jī)液面礦化泡沫全部刮出,致使1/3以上的礦化泡沫破裂而未被及時(shí)收集,且精選1浮選機(jī)處理能力呈現(xiàn)不足的局面。

        現(xiàn)場(chǎng)1#、2#、3#粗選浮選機(jī)的精礦合并精選,精選1、精選2均為2臺(tái)浮選機(jī),精選2精礦為合格產(chǎn)品;4#、5#粗選浮選機(jī)的精礦合并給入2臺(tái)精選浮選機(jī),1次精選精礦也作為最終產(chǎn)品;粗選尾礦進(jìn)3臺(tái)掃選浮選機(jī),掃選精礦與精選1尾礦合并返回2#粗選浮選機(jī),掃選尾礦為選礦廠最終尾礦;4#、5#粗選浮選機(jī)的精選尾礦與精選2尾礦合并進(jìn)入精選1浮選機(jī)再選。

        1.2 改造前的生產(chǎn)情況

        在工業(yè)試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了粗選浮選機(jī)雙側(cè)刮板系統(tǒng)應(yīng)用改造,改造前的主要產(chǎn)品指標(biāo)見(jiàn)表1,浮磷給礦篩析結(jié)果見(jiàn)表2,精礦篩析結(jié)果見(jiàn)表3,尾礦篩析結(jié)果見(jiàn)表4。

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        從表1可以看出,粗選精礦濃度在32%~38%,其中粗選1#、粗選2#精礦品位較高,粗選3#、粗選4#、粗選5#精礦品位較低;掃選精礦濃度為21.82%、品位為22.24%,與粗選4#精礦、粗選5#精礦品位接近;精選2精礦濃度為47.21%,品位為34.08%;4#、5#粗浮選—精選精礦濃度為37.00%,品位僅為26.76%。

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        從表2~表4可以看出,給礦80~600目粒級(jí)產(chǎn)率為36.97%,精礦80~600目粒級(jí)產(chǎn)率為81.16%,尾礦80~600目粒級(jí)產(chǎn)率為24.31%;現(xiàn)選磷工藝對(duì)80~600目粒級(jí)選別效果總體較好,不僅80~600目粒級(jí)中的磷礦物得到了充分回收,而且精礦該粒級(jí)磷品位較高。

        2 雙側(cè)刮板技改項(xiàng)目實(shí)施與應(yīng)用

        為了解決現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題,有效提高系統(tǒng)處理能力,磷粗選聯(lián)合浮選機(jī)組采用雙側(cè)刮料方式,并在4#、5#粗浮選—精選浮選機(jī)后增加2臺(tái)20 m3浮選機(jī),即均實(shí)現(xiàn)2段精選,以確保精礦品位。改造前后的部分產(chǎn)品指標(biāo)見(jiàn)表5。

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        從表5及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)可以看出,改造后舊刮板粗精品位降低了1.71個(gè)百分點(diǎn),但粗精礦刮出量增加,粗選泡沫層厚度變?。桓脑旌髵哌x精礦濃度降低了8.48個(gè)百分點(diǎn)、品位降低了4.56個(gè)百分點(diǎn),掃選設(shè)備負(fù)荷得到緩解,回收率明顯提高,為全流程優(yōu)化創(chuàng)造了條件。

        改造完成后,企業(yè)新增產(chǎn)值1 667.22萬(wàn)元/a,新增利潤(rùn)1 096.47萬(wàn)元/a。

        3 結(jié)論

        (1)柏泉鐵礦現(xiàn)場(chǎng)粗選浮選機(jī)組采用雙側(cè)刮料方式,粗精礦刮出量增加,粗選泡沫層厚度變薄,掃選設(shè)備負(fù)荷得到緩解,磷回收率明顯提高,為全流程優(yōu)化創(chuàng)造了條件。

        (2)改造后,企業(yè)新增產(chǎn)值1 667.22萬(wàn)元/a,新增利潤(rùn)1 096.47萬(wàn)元/a。

        (3)該改造具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。

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