南芬選礦廠提高金屬回收率措施

楊宇博 李淑艷

(本溪鋼鐵(集團)南芬選礦廠)

自南芬露天鐵礦由山坡露天開采進入深凹露天開采以來，掘溝工作(包括掏溝和集水坑)均存在一定的困難[1]，從而影響了露天鐵礦主采場部位礦石的開采進度。因此，南芬露天礦加大了對北山部位礦石的開采進度，以滿足南芬選礦廠的生產需求。由于北山部位礦石具有較硬、難磨、難選、弱磁性礦物含量高的特點，在近幾年的生產過程中，暴露出了制約生產順行、質量穩定和精礦產量等問題。為此，南芬選礦廠對北山部位礦石進行了大量研究，對處理北山部位礦石的選礦流程進行了優化，并新建三段磨礦系統，通過細磨達到單體解離的效果，在保證精礦質量的同時，最大限度的提高了金屬回收率。

1 南芬選礦廠存在的問題

南芬選礦廠處理的原礦性質發生了很大變化，其主要原因是南芬露天鐵礦北山部位礦石來礦比例逐年增加。2014年南芬露天鐵礦北山部位礦石加大開采比例，開采量達278萬t，并呈逐年遞增趨勢，2017年開采量已達到430萬t。六選車間生產流程單獨處理北山礦石已不能滿足生產需要，四選車間磨選流程處理北山部位礦石出現了磨機(φ2 700 mm×3 600 mm)能力較低、金屬回收率降低、精礦質量不穩定及產量低等問題。四選車間為保證產量及質量指標，以提高金屬回收率為目的，對現場工藝流程進行了階段流程考查，發現存在以下問題：

(1)現場來礦變化比較頻繁，對最終精礦質量影響較大。

(2)結合北山部位礦石特點，現有磁選機磁場強度偏低，導致一段磁選機整體拋尾量過大。

(3)現場部分脫水槽液面翻花現象嚴重，造成部分金屬流失。

(4)現場細篩篩分效率較低，導致循環量較大，二段磨礦負荷大，易產生過磨現象造成金屬流失。

2 提高金屬回收率措施

2.1 增加原礦鑒別頻次并及時調整生產操作

四選車間處理的礦石類型主要為：主采場的青礦或灰礦(磁鐵石英巖)、過渡類型礦(磁鐵赤鐵石英巖礦和赤鐵磁鐵石英巖)；北山部位過渡類型礦(磁鐵赤鐵石英巖礦和赤鐵磁鐵石英巖)；紅礦(赤鐵石英巖)；來礦以這幾類礦石的混和礦居多。為了便于生產操作，按礦石的可磨可選性將礦石主要分為好磨好選、好磨難選、難磨好選和難磨難選4種類型[2]。

四選車間對原礦的鑒別頻次由每班2次改為5次，根據不同的礦石性質，科學合理地組織生產。當礦石發生變化時，及時與生產科、技術科溝通，根據礦石性質及時進行生產調整操作。

2.2 提高磁選機磁場強度

由于北山部位礦石具有弱磁性礦物含量較高的特點，原有流程的一段磁選機處理弱磁性礦物回收效果較差，為此四選車間提高了磁選機磁場強度。首先在四選車間將6-8#系統一段8#磁選機的滾筒磁場強度由160 kA/m更換為168 kA/m，并對9#磁選機(160 kA/m)與改造后8#磁選機(168 kA/m)的給礦、精礦、尾礦進行了對比試驗，試驗結果見表1。

表1 改造前后磁選機對比試驗結果 %

由表1可知，更新后提高磁場強度的8#磁選機精礦品位僅比更新前的磁選機精礦品位低0.08個百分點，但是其尾礦品位要比更新前降低1.27個百分點，同時產率及回收率比更新前分別提高了1.18、1.30個百分點。由此可見，適當增加一段磁選機的磁場強度在不影響精礦質量的條件下，能夠有效的提高金屬回收率。

通過初步試驗，改造效果顯著，四選車間又陸續更新了兩臺磁選機的滾筒，通過進一步對比試驗發現，更新后的磁選機均能夠達到降低一段磁選機尾礦品位、提高金屬回收率、提高產量的目的。

2.3 脫水槽補加水管改造

三磨一系列的一段脫水槽液面不穩經常返花，即使在只給水不給礦的情況下，脫水槽依舊返花嚴重。車間經過排查后發現，由于脫水槽補加水管內有氣體存在，致使脫水槽返花嚴重。針對該問題在去往脫水槽補加水管的前部主管路上安裝了1個2寸清水管，通過φ6.6 cm管將氣體排除，改造后加排氣水管的脫水槽液面平穩，保證了脫水槽的平穩運行，起到了提質作用，避免了金屬流失。增加排氣水管前后脫水槽對比試驗結果見表2。

由表2可知，改造后脫水槽工作平穩，液面翻花現象得到控制，在兩臺脫水槽給礦品位相同的條件下，加排氣水管的脫水槽精礦品位略有提高，尾礦品位下降2.19個百分點，金屬回收率提高0.69個百分點，可在其他脫水槽存在同樣情況時進行改造。

2.4 提高篩分效率

四選車間存在2次磨礦循環負荷大的問題，后經流程優化，將部分一段磁選機精礦及篩上量給入六選車間，從而保證了四選車間流程的平穩運行。但隨著北山部位礦石來礦比例的增加，六選車間單獨處理北山部位礦石能力明顯不足，多出的北山部位礦石一部分給入四選車間，另一部分給入五選車間。四選車間的磨選流程在處理難磨難選礦石時，2次磨礦循環負荷量明顯增加。為防止過磨造成金屬流失的情況，四選車間從提高細篩篩分效率著手，將鐵質細篩震動臂更換為塑料材質，減輕了細篩震動臂自重，從而達到了改善細篩震動效果的目的。系統改造前后細篩對比試驗結果見表3。

表2 三磨一段脫水槽改造前后對比試驗結果 %

表3 系統改造前后細篩對比試驗結果 %

由表3可知，改造后細篩的篩分效率與改造前相比有了明顯的提升。

3 結 語

(1)南芬選礦廠四選車間通過提高鑒別原礦次數和及時的生產調整，達到了穩量穩產的目的。

(2)通過提高一段磁選機磁場強度，減少了金屬流失；在脫水槽補加水主管路上安裝排氣閥，避免了因補加水有氣泡而致使脫水槽液面翻花的現象；通過將細篩鐵質震動臂改為塑料材質等措施，有效提高了金屬回收率。

參 考 文 獻

[1] 趙 鑫，高毓山.深凹露天礦提高掘溝成孔率的有效方法[J].本鋼技術，2016(4):7-8.

[2] 李淑艷.南芬露天鐵礦礦石的可磨可選性研究[J].金屬世界，2014(6):33-38.