白象山鐵礦粗選精礦旋流器與細篩組合分級分選工藝擴大連續試驗

2021-03-08 00:52:44王榮林楊松付王金行

現代礦業 2021年1期

陸虎王榮林楊松付王金行

(安徽馬鋼礦業資源集團姑山礦業有限公司)

在經濟的快速增長下，我國的礦產危機日益明顯，為了緩解我國礦產資源需求，高效利用礦產資源，特別是嵌布粒度較細，有用礦物與脈石互相共生夾雜的礦石的處理顯得尤為重要，因此開展高效精細化分級分選技術十分必要[1-2]。

磨礦分級作業是選礦工藝中最重要的作業之一，近幾年旋流器與細篩的組合分級工藝得到了廣泛的應用，通過組合分級達到精細化分級，再對富集的細粒級產物進行窄級別分選。水力旋流器按等沉降速度關系進行分級，粒徑小而密度大的顆粒與粒徑大而密度小的顆粒沉降速度相當，這樣一方面使得通過磨礦已單體解離的部分細顆粒鐵礦物由于密度大進入底流，直接返回磨機再磨勢必造成過磨，旋流器溢流加細篩的組合分級，能夠減少旋流器溢流中粗粒級較輕的連生體進入到目標流程，保證細度和品位的要求，但不能解決反富集[3]。為解決以上問題，可將旋流器底流給入高頻細篩進行篩分作業，篩上返回磨機避免過磨，篩下進入磁選作業，得到合格精礦[4]。為解決白象山選廠鐵礦物過磨問題，實現低成本、高效率的生產目標，開展了粗選精礦旋流器與細篩組合分級分選工藝擴大連續試驗研究。

1 粗選精礦粒度組成分析

對白象山選廠粗選精礦進行了粒度組成分析，結果見表1。

表1 粗選精礦粒度組成結果

由表1可知，粗選精礦全鐵品位為59.67%，-0.074 mm粒級含量為77.74%，粗粒級鐵品位較低，細粒級鐵品位較高。

2 擴大連續試驗結果

此次連續試驗為保證達到技術指標要求和連續過程的穩定并與生產實踐接軌，進行了噸級擴大連續試驗，試驗2種不同的流程，每個流程進行48 h，處理礦樣約70 kg/h。連續試驗過程中每隔30 min取小樣1次，將4次小樣合并混勻作為2 h樣品。

流程Ⅰ工藝流程為粗選精礦—旋流器分級—磨礦(返回旋流器形成閉路)—磁選—細篩(篩網0.1 mm)—淘洗機—篩上及淘洗機溢流濃縮后返回磨機再磨工藝，其過程為粗選精礦樣品由φ25 mm水力旋流器分級，旋流器底流給入φ420 mm×450 mm格子型球磨機磨礦，磨機排礦返回旋流器形成閉路；旋流器溢流進入兩臺串聯的φ400 mm×300 mm弱磁機進行二磁、三磁弱磁選；三磁精礦給入0.1 mm高頻細篩分級，高頻細篩篩下給入TCXJ-1φ120 mm淘洗機選別，淘洗機底流即為最終鐵精礦，淘洗機溢流及高頻細篩篩上合并返回球磨形成閉路，二磁、三磁弱磁選尾礦和濃磁尾礦合并為總尾礦。流程Ⅱ相比于流程Ⅰ增加了旋流器沉砂進細篩(篩網0.76 mm)篩分分級。流程Ⅰ、Ⅱ數質量流程見圖1和圖2。

圖1 流程Ⅰ數質量流程

由圖1和圖2可見，流程Ⅰ連續試驗技術指標鐵精礦鐵品位為66.22%，產率85.00%，鐵回收率95.48%，總尾礦鐵品位17.76%；流程Ⅱ連續試驗技術指標鐵精礦鐵品位為67.32%，產率84.04%，鐵回收率95.64%，總尾礦鐵品位16.17%，較流程Ⅰ精礦鐵品位提高了1.10個百分點，鐵回收率提高了0.16個百分點，尾礦鐵品位降低了1.59個百分點。

圖2 流程Ⅱ數質量流程

經計算流程Ⅰ磨礦分級循環負荷為219.04%，流程Ⅱ磨礦分級循環負荷為174.24%，較流程Ⅰ降低了44.80%。

3 主要產品細度和精礦產品性質

3.1 主要產品細度

擴大連續試驗主要產品細度檢測結果見表2、表3。

表2 流程Ⅰ主要產品細度(-0.074 mm)檢測結果 %

由表2、表3可知，流程Ⅰ旋流器沉砂細度-0.074 mm 77.50%，溢流細度-0.074 mm 93.12%，淘洗機給礦細度-0.074 mm 94.27%；流程Ⅱ旋流器沉砂細度-0.074 mm 64.13%，溢流細度-0.074 mm 88.74%，淘洗機給礦細度-0.074 mm 95.85%，沉砂細度較流程Ⅰ降低了13.37個百分點。