某低品位鏡鐵礦選礦生產指標考察與分析研究

汪加軍

（安徽開發礦業有限公司，安徽 六安 237474）

某低品位鏡鐵礦選礦廠原設計采用階段磨礦——強磁（獲得精礦）——中礦反浮選選別工藝，后經過一系列的技術改造，現選礦生產工藝流程為階段磨礦—強磁粗選拋尾—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規模的擴大，選礦廠入選礦石性質變得更加復雜，選礦系統工藝參數出現變化，選礦指標控制難度增大。為此本文通過對選礦廠現行選礦工藝和生產指標進行技術考察、分析，深入剖析選礦廠目前生產工藝現狀，并提出合理有效的優化措施。

1 礦石性質

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]。礦石多元素化學分析如表1所示。

2 流程考察內容及結果分析

目前現場生產品位64.5%以上的優質鐵精礦，通過一段重選、二段重選和浮選獲得鐵精礦產品，一段、二段強磁掃選尾礦和浮選尾礦合并作為最終選別尾礦。為查明整個工藝流程運轉情況，進行了全流程工藝流程考察。

2.1 磨礦分級系統作業分析

選取具有代表性的一段磨礦分級作業試驗流程考察數據求平均值，進行作業指標分析見表2。

可以看出一段球磨機均保持較高的利用系數，1#球磨機利用系數稍低，3#和5#球磨機利用系數較好；1#、3#磨礦分級作業系統效果要明顯優于5#球磨機系統，造成5#磨礦分級效果差的原因有：一是分級濃度較大，造成沉砂中夾細較多，返砂比增大。二是存在沉砂嘴磨大的現象。為改善磨礦分級效果，可通過對分級泵池進行補水，降低旋流器的分級濃度，同時應定期對分級設備進行檢查、更換。

2.2 強磁選系統作業分析

分別對一段強磁粗選尾礦、掃選尾礦和二段強掃選尾礦進行了粒度篩分分析和指標分析，如下表3、表4。

表2 一段磨機磨礦分級作業指標

表3 強磁選系統作業指標粒度篩分結果/%

一段強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，不符合常規強磁選尾礦中金屬分布規律，分析是由于現場一段強磁選作業負荷較大或存在一定磁性堵塞，造成中間粒級分選效果欠佳。一段強磁掃選尾礦中鐵礦物損失主要在-500目細粒級、+80目粗粒級鐵礦物，影響二段強磁掃選尾礦中鐵礦物損失主要在-500目細粒級。

表4 強磁選系統作業指標/%

由表4可知，強磁選各作業分選濃度處于正常范疇，作業回收率偏低，應加強對細粒級鐵礦物的強化回收。為減少強磁掃選作業鐵礦物的流失，提高強磁機選別效率，一方面可通過定期對強磁機介質盒進行清理更換，提升強磁機自身分選效率，另一方面嚴格控制各臺強磁機給礦量，保證強磁機作業濃度處于正常范疇來實現強磁機高效分選作業。在優化磁選作業各項參數的同時，也要嚴格控制磨礦粒度，從磁選作業給料上給予保證。

2.3 重選系統作業分析

分別對一段和二段重選精礦進行粒度篩分分析，如下表5。

表5 重選系統作業指標粒度篩分結果/%

重選精礦中各粒級品位分布差異較大，隨著粒級細度變細，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。

2.4 浮選系統作業分析

由表6浮選系統各作業指標結果可知，浮選濃度指標正常，應延長掃選作業時間，提高掃選作業分選效率，降低浮尾品位，減少浮選作業鐵金屬流失。

2.5 總精礦、總尾礦產品分析

由表7總精礦指標分析結果可知，一段重選精礦和浮選精礦產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品質量的關鍵所在。

表8 總尾礦指標分析/%

由表8總尾礦指標分析結果可知，一段強磁尾礦產率和鐵金屬分布率占比較大。降低一段強磁尾礦是降低總尾礦的重心，浮選尾礦品位高達25.23%，也需要重點關注。

3 生產流程中存在的問題及優化措施

（1）磨礦分級系統：部分磨機利用系數稍低，可以磨機臺時處理量來提升利用系數；通過控制磨礦分級濃度，改善球磨機介質配比，嚴格按照規定對設備及其備件進行周期性更換，從而提升磨礦分級效果，為后續選別作業提供良好粒度條件。

（2）強磁選系統作業：強磁機負荷較大，作業回收率偏低，需要確保各強磁機分選作業濃度處于正常范疇，應加強對細粒級鐵礦物的強化回收，同時密切關注強磁機給礦量變化或者磁性介質盒暢通情況。

（3）重選系統作業：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。另外在重選作業過程中要特別關注由于重選回收率過低而導致中礦循環量增大現象。

（4）浮選系統作業：浮選尾礦品位過高，鐵礦物主要以微細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進行優化，減少欠磨和過磨現象的發生、提高分級效率，是降低浮選尾礦品位的關鍵。同時延長浮選作業時間，使之有足夠的分選時間。

4 結論

從全面考察工藝流程入手，定期對選礦生產流程和指標進行考察分析，查明工藝流程在生產運行中存在的問題，診斷和評判選礦生產流程運行狀況，有利于選礦廠生產技術指標的提高，可以達到節能降耗、降本增效，進而提高企業效益的目的。