選礦的工藝流程與設備的改進措施

摘 要:本文系統的分析了我國目前礦產選礦技術設備的最新進展，并且詳細的介紹了礦產資源和工藝礦物開發生產過程中基礎設備的使用，以及在選礦領域中較為常用的一些工藝技術和設備的改進措施，其中著重介紹了部分相對較新的工藝研究成果。

關鍵詞:工藝流程基礎設備改進措施

中圖分類號:TD1文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)08(a)-0062-01

引言

我國改革開放至今，隨著工業建筑的不斷快速發展，礦石選礦生產取得了很大程度的進展。就我國目前礦產資源來講，需要面對品種雜、數量貧、劃分數量多等問題，因此選礦的課題難度相對就比較大，盡管近些年來，我國選礦技術有了很大程度的提高，但面對國內外市場對原材料需求的不斷漲幅下，礦物的加工技術依然相對落后于發達國家，尤其是對于鐵礦加工工藝來說，選礦技術相對滯后。下文以西南某礦場鐵礦產選礦為例。

1 礦物的性質及特點

西南某礦場所用的原礦石以赤鐵硬巖為主，其中有用礦物為半假象赤鐵礦，假象赤鐵礦。脈石礦物主要成分為石英，其次是綠泥石、角閃石等，礦石呈非常明顯的條帶狀的構造。石英和假象赤鐵礦的粒度為0.02～0.2mm，浸染粒度相對來說比較細。

2 選礦的工藝流程

在礦物的原料利用以及加工當中，礦物的工藝流程是極其需要注意的。目前針對弱磁性赤鐵礦礦石選礦所采用的機械重選法來說，主要應用有兩種:一種是礦床地質品位較高(50%左右)但礦體比較薄或者夾層比較多，采礦時廢石混入，就會導致礦石貧化，對這種礦石可采用只破碎不磨礦，在粒度相對來說較粗的情況下，通過重選丟棄粗粒尾礦，從而恢復地質品位，獲得粗粒的中等品位精礦，或進一步加工處理，或直接送高爐冶煉，這種稱為粗粒重選，另一種是對嵌布粒度較細的紅礦或混合礦，經過破碎、磨礦使鐵礦物單體解離，然后通過重選或磁重聯選，就能得到細粒高品位精礦，該方法被稱為赤鐵礦細粒重選赤鐵礦選礦工藝。針對本礦場鐵礦石的性質及特征，選擇采用第二種方法。

2.1 破碎細磨工藝流程

在完成開采后的鐵礦石加工過程中，最主要的工藝部分是破碎和磨礦階段。破碎和磨礦是工藝流程當中最為關鍵，也是消耗能量最高的一道程序。因此，強化破碎功能，即將礦山采石場等地開采的石料及礦石破碎至粒度降低到技術可行的最低限度且滿足下一工程序對粒度的要求。是提高工作效率，合理降低成本的最主要程序。

在通常的情況下，破碎作業的比例度應該在6～7至100～130之間，當前國內礦山的設備組合以及選礦的工藝流程為中小型破碎車間使用二段或者一段進行開路破碎;大型破碎車間，多采用三段或者四段破碎;而對于細粒嵌布的礦石，需要通過使用細磨技術才能使得有用礦物達到相對比較充分的單體解離，繼而能夠采用合適的工藝技術進行選別，這是獲得高品質礦石的最基本的工藝流程。我國自20世紀70年代開始，在最原始的二段選別單一磁選流程當中，又添加了細篩再磨再選的一項工藝，使得鐵礦產品品位由原來的62%提高到了現在的68%，對于選礦工藝來說，是相當大的一個進步。其不足之處在于，目前使用的細篩設備效率依然相對較低，造成大量細礦返回到磨機當中，進行二次細磨，對整體生產能力及成本等問題產生了很大的影響。

2.2 弱磁選工藝流程

一般來說，弱磁選工藝對于一些細粒嵌布的鐵礦石，采用階段磨選即可獲得精礦，但回收率較低，在目前的裝備技術下，對保證品位的精礦的回收率進一步提高是比較難的。因為入選礦石材料粒度越細，分選過程中的機械夾雜就多，難度就越大。

2.3 反浮選工藝流程

反浮選工藝是針對一些細粒嵌布鐵礦石獲得高品質精礦的最有效的方法，無論是對于陽離子反浮選還是陰離子反浮選，對高品質精礦的獲得都有著很充足的工業實踐。

2.4 反浮選與其他選礦方法聯合工藝流程

這類工藝流程多種多樣，依據鐵礦產制造材料的不同性質，以及用戶對產品質量的不同要求，將幾種工藝合理組合一起運用，以此達到質量優異，并且能夠最大程度的節省經濟資源。重選反浮選、弱磁選等聯合工藝流程。他們的共同點是首先用相對簡單的重選或弱磁選從原礦中選出部分高品質的礦石，剩下的相對較難選用的使用反浮選處理，從而減少反浮選的給礦量，降低了整個選礦過程的加工成本。兩種工藝流程相比較下，，弱磁選-反浮選聯合工藝適應性相對較好，且其設備比重選設備具有單機處理量高，可調參數較多，耗水量比較低等明顯優勢。

使用雙重合理的工藝流程，可以在反浮選前獲得部分合格的礦石并且拋出大量無用合格尾礦，減少進入反浮選選礦量，還可以改善反浮選作業條件，并且達到提高質量，降低浪費耗損的兩大目的。

3選礦設備的改善

對于當下礦物產業的急速發展下，機器設備要求也日益提高。在20世紀80-90年代的破碎工藝其最大的特點是想實現多碎少磨，需要選擇相對合理的破碎工藝流程，才能最大限度的降低給料的粒度，提高磨機處理能力和效率。

對于現有設備條件下，合理的使用工藝流程，不斷改進現有機構，提高設備性能，其中，研制大破碎比，高效率，低耗能的新型破碎設備具有特別重要的作用。相對于傳統的顎式破碎機，具有結構簡單，工作可靠，制造簡單成本低廉等眾多優點;對于粉碎原礦石是應用最廣，品種規格以及使用數量比較多的一種破碎設備。在顎式破碎機之后出現的深腔顎式破碎機，雖然增加了破碎比，取得了一定的效果，但由于其設計原理與顎式破碎機原理相同，并不能獲得非常理想的運用，磨損嚴重。并且顎式破碎機在提高破碎比，提升偏心軸轉速以及增加生產能力方面并沒有重大的突破，故目前的選礦破碎設備技術依然存在著很大的提高空間。

3.1 外動顎勻擺顎式破碎機的出現

外動顎勻擺顎式破碎機改變了使用了百年之久的顎式破碎機以四連桿為動顎的老傳統設計，而是將連桿作為破碎機的邊板，動顎僅僅作為連桿上一點的延伸，通過邊板傳遞動力給外側的動顎。將連桿與動顎分離，使連桿的運動特性不再約束動顎的運動、以此獲得最為理想的動顎特征。具有破碎比高，動顎運動軌跡使得襯板磨損大大的降低，同時保證了排料口的大小，這便是新一代的外動顎勻擺顎式破碎機的構成原理。

3.2 外動顎勻擺顎式破碎機的結構特點

外動顎勻擺顎式破碎機具有結構簡單，制造維修簡單，適應性強，工作可靠，成本較低等顯著優點。動顎具有理想的運動軌跡，襯板磨損小，處理能力強，外形精致，偏心軸轉速高等突出優點。其破碎腔口比普通顎式破碎機長，能夠實現高破碎比。

4 結束語

在選礦工藝在當前面臨著國內外兩個市場的美好前景下，不斷提高選礦工藝適應在競爭中生存以及發展的需要，應本著提高效率降低成本的主要原則，大力發展選礦工藝，不斷提高選礦工業以及選礦工藝的水平，從而更好的滿足供應國內外市場需求。

參考文獻

[1]董書革，饒綺麟.含高副變長連桿的外動顎式破碎機構的運動學分析[J].有色金屬.2008(2):67.

[2]桂芳.八鋼選礦節能降耗及工藝適應性改進實踐[J].礦業快報.2006，(6):385.