立環脈動高梯度磁選機的應用研究與生產實踐

楊福海

江蘇 徐州鐵礦集團選礦公司，江蘇 徐州 221138

徐州鐵礦集團公司是一座中型規模的黑色金屬的古老礦山，而其下屬選礦公司，自2004年技改至今已形成年加工65萬t的中等規模的選礦企業。由于鎮北和吳莊兩大采礦場礦石的性質千變萬化，尤其是鎮北采礦廠，其原礦中赤鐵礦含量超過20%，徐州鐵礦集團公司在原有設備無法回收這部分廢棄的赤鐵礦的情況下，為了進一步有效地回收這些赤鐵礦，故從2004年初，加大技改力度，在選別系統的中磁掃選作業后，經?18米濃縮機濃縮后，然后增加強磁選作業，從中選出這部分赤鐵礦，解決以前廢棄赤鐵礦的問題。并降低了最終尾礦品位，提高了鐵精粉的回收率。而這一強磁選作業經考查調研后決定采用兩臺Slon-1500型立環脈動高梯度磁選機來完成。通過生產實踐中的合理調節﹑控制，實現了滿意的經濟技術指標，達到了預期效果，使集團200余萬噸赤鐵礦最終變廢為寶，為集團公司創造了寶貴財富。

1 設備特點

該Slon-1500磁選機的工作原理是：轉環內裝導磁不銹鋼棒，選礦時，轉環作順時針旋轉，礦漿以給礦斗給入，沿上鐵軛縫隙流經轉環，轉環內的磁介質在磁場中被磁化，磁介質表面形成高梯度磁場，礦漿中磁性顆粒被吸著在磁介質表面，隨轉環轉動被帶至頂部無磁場區，用沖洗水沖入精礦斗中，非磁性顆粒沿下鐵軛縫隙流入尾礦中排走。

該機在近7年的生產實踐中，充分發揮其性能，為集團經濟發展再添亮點。該機適用性強，選別效果好，總運行成本低，維護工作量小，對弱磁性礦物具有富集比大，回收率高，設備作業率高等特點，而且該機工作可靠，對給礦濃度﹑品位浮動適用性強，參數調整方便，能根據流程要求合理方便地調節激磁電流。而且操作方便﹑簡單，深受現場操作工人的歡迎。另該機還設有故障報警顯示及警笛，便于維護與修理。該機還有一大優點，那就是采用立式轉環旋轉，并反沖精礦。通過旋轉，使給料中粗顆粒停留在磁介質堆的上表面即靠近轉環的內圓，當磁介質被帶到頂部時，剛好轉環旋轉了180°，粗顆粒位于磁介質下面，經精礦沖洗水沖入精礦斗中。該機還有一定的液面高度的自我調節能力：當外部因素引起液面升高時，尾礦就從尾礦斗下部特制閥門和液位斗溢流口同時流出，以而保證了液面的高度；當液面較低時，液位斗不能排尾礦，尾礦只能從尾礦下閥門排出；而當液面太低時，上下壓力隨之降低，尾礦流速有自動變慢，而液位斗的液面與分選區的液面同樣高，它即能起自動調節作用，又能供操作者隨時觀察液面高度。通過實踐證明，合理地控制液面高度是降低尾礦品味和增大回收率的關鍵之一。此外，該機下部裝有沖程箱，其沖程導桿帶動驅動鼓膜一來一往地振動，分選室的礦漿便作上下往復運動，以而產生脈動流體力，該力和重力及磁場力的合力使礦粒群在分選過程中始終保持松散狀態，使磁性礦粒向磁介質云集，并有效地消除非磁性顆粒的機械夾雜，顯著提高了磁性精礦的品位。

2 技術參數

型號：Slon-1500；轉環直徑：1500mm；背景磁感應強度0T～1.0T；激磁功率：0kW～16kW；驅動功率：1.5+4kW；脈動沖程：0mm～40mm；脈動沖次4min～50min；給礦粒度0mm～1.3mm；給礦濃度：10%～45%；礦漿流量7.5m3/h～150m3/h；干礦處理量：30t/h～50t/h；機重：15t；外形尺寸：3.6m×2.58m×3.0m。

3 存在的問題及解決措施

1）在實踐中該沖程箱的脈動沖程靠滑塊的調節來實現，極不方便，所以當礦石性質變化時，易造成尾礦偏高和精礦品位不穩。建議以后改為高頻數字脈沖沖程箱，使其調節更方便﹑更及時；2）影響終尾和精礦這兩個品位不好的另一個重要因素，是目前選廠兩臺在用磁選機在作業前沒有圓筒篩隔渣。而沒有隔渣設備易造成棒介質和篩網堵塞，而棒介質一旦堵塞極難疏通，每臺機子有40塊磁介質板，每塊都用導磁不銹鋼棒密密麻麻焊接而成，成品價約2000元/塊，如堵塞嚴重只有更換成本較高。另外，公司沒設隔渣設備，也易造成大顆粒磁性小塊進入鐵精粉庫，造成鐵精粉品位下降。建議補設隔渣系統；3）通過生產應用，該機轉環轉速的調節僅靠更換不同直徑的皮帶輪來實現極不方便，且費工費時備件也易損壞。建議改為電磁調速電機，以實現自由﹑方便地無級調速，更好地適用礦石性質和礦漿濃度的變化；4）該機整流柜輸出低電壓﹑大電流的激磁系統，整流柜線包發熱嚴重。本機采用水冷系統，線圈內循環水結垢后易堵，造成故障報警。從而影響該機的生產作業率。可改為風冷系統或電子元件降溫系統；5）該Slon-1500型機使用低電壓﹑大電流激磁的半封閉式垂直磁場磁系，但最高背景場強為1.069T，建議生產廠家進一步提高背景場強，使之使用范圍更大﹑使用更寬；6）Slon-1500立環脈動高梯度磁選機對0.074mm以下的細粒級赤鐵礦的回收效果不理想，即0.074mm以下回收不到30%，其余70%從尾礦中流失，較大程度影響了赤鐵礦的綜合回收。這些都是設備本身的客觀因素，供以后研究改良。另生產實踐中，一些主觀因素也不容忽視，不正當使用也能造成效能差的后果，給料的不均勻性﹑職工的操作水平和責任心的不強及管理者的管理水平等都是造成效能差的因素。所有這些都是工作中重點，也應引起各級管理者重視。

4 結論

技術的進步需要不斷地研究與探討，礦山由于原礦性質不同選礦工藝﹑選礦設備也應各不相同。Slon-1500立環脈動高梯度磁選機特別適應徐鐵集團選礦廠。選用了合適的選別設備，也達到了最佳的工藝效果，但我們如何使用好﹑管理好﹑維護好該設備，使其物盡其用﹑機盡其能，在生產實踐中不斷精益求精﹑精機細用，這就是我們工程技術人員和各級管理人員需要長期努力去研究的工作。