中關鐵礦自磨機排礦粗粒預先拋廢試驗

張慶博 劉 聰 任建輝 輝景欣

（河北鋼鐵集團中關鐵礦有限公司）

隨著經濟建設的快速發展，環境保護問題日益受到重視。選礦廠濕式選礦尾礦的排放成為許多礦山亟需考慮的技術問題［1-2］。因此，在保證獲得合格鐵精礦的前提下，最大限度地提前拋除粗顆粒脈石，減少最終濕尾礦的產出量，既符合當前的環保要求，又符合“能拋早拋”的選礦理念［3-5］。

1 研究背景

中關鐵礦為接觸交代矽卡巖型鐵礦，礦石類型以原生磁鐵礦石為主，局部見有氧化礦石。選礦廠2017年5月31日投料試車成功，設計2系列同時運轉，原礦處理量200萬t/a，鐵精粉品位66%，金屬回收率94.5%以上。選礦生產采用一段開路自磨、二段閉路球磨、三次磁選、階段磨礦階段選別工藝流程。選廠工藝流程見圖1。

2 試驗研究

將直線篩篩上產物（3～25 mm）進行干式磁選拋尾試驗，主要進行不同分隔板距離、不同圓筒線速度的條件試驗。

2.1 不同分隔板距離試驗

試驗磁場強度199.04 kA/m，圓筒線速度1.75 m/s，不同分隔板距離試驗結果見表1。

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由表1可知，當分隔板距離為300～400 mm時，隨著分隔板距離的增大，精礦產率和回收率提高，精礦品位和尾礦品位降低；當分隔板距離為400～450 mm時，精礦產率和回收率的提高速度與精礦品位和尾礦品位的降低速度放緩；綜合考慮，確定分隔板距離以400 mm為宜。

2.2 不同圓筒線速度試驗

試驗磁場強度為199.04 kA/m，分隔板距離400 mm，不同圓筒線速度試驗結果見表2。

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由表2可知，隨著圓筒線速度的增大，精礦品位提高，但當圓筒線速度由1.5 m/s提高到1.75 m/s時，尾礦品位的提高速度和精礦回收率的降低速度趨勢緩慢；當圓筒線速度由1.75 m/s提高到2.25 m/s時，尾礦品位的提高速度和精礦回收率的降低速度趨勢加快；綜合考慮，確定圓筒線速度1.75 m/s為宜。

2.3 干式磁選拋尾驗證試驗

按前面條件試驗確定的試驗條件（磁場強度199.04 kA/m，分隔板距離400 mm，圓筒線速度1.75 m/s）進行直線篩篩上產物（3～25 mm）干式磁選拋尾驗證試驗，試驗結果見表3。

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由表3可知，直線篩篩上產物（3～25 mm）經過干式磁選拋尾選別，可剔除產率為8.76%、鐵品位4.47%的尾礦，全鐵損失率為0.96%，磁性鐵損失率為0.19%，與條件試驗結果相比，該試驗結果具有較好的重復性。

3 結語

（1）中關鐵礦通過試驗可知，對該選廠自磨排礦進行預選，可提前拋除約10%的尾礦，大大減少后續磨選工藝負荷，降低磨選成本。

（2）粗顆粒預選可有效降低選礦能耗，減少固廢排放量，環境效益及社會效益顯著。

（3）粗顆粒預選應用后，按照現在中關鐵礦選廠處理能力，預計可甩出廢石10 t/h，該廢石粒級（3～25 mm）及硬度符合當地建材行業要求，大大降低了細粒尾礦的排放量，經濟效益顯著。