中關(guān)鐵礦自磨機(jī)排礦粗粒預(yù)先拋廢試驗

張慶博 劉 聰 任建輝 輝景欣

（河北鋼鐵集團(tuán)中關(guān)鐵礦有限公司）

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，環(huán)境保護(hù)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(shù)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(chǎn)出量，既符合當(dāng)前的環(huán)保要求，又符合“能拋早拋”的選礦理念［3-5］。

1 研究背景

中關(guān)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(shè)計2系列同時運轉(zhuǎn)，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(chǎn)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(chǎn)物（3～25 mm）進(jìn)行干式磁選拋尾試驗，主要進(jìn)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(qiáng)度199.04 kA/m，圓筒線速度1.75 m/s，不同分隔板距離試驗結(jié)果見表1。

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由表1可知，當(dāng)分隔板距離為300～400 mm時，隨著分隔板距離的增大，精礦產(chǎn)率和回收率提高，精礦品位和尾礦品位降低；當(dāng)分隔板距離為400～450 mm時，精礦產(chǎn)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(qiáng)度為199.04 kA/m，分隔板距離400 mm，不同圓筒線速度試驗結(jié)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(dāng)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(dāng)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(qiáng)度199.04 kA/m，分隔板距離400 mm，圓筒線速度1.75 m/s）進(jìn)行直線篩篩上產(chǎn)物（3～25 mm）干式磁選拋尾驗證試驗，試驗結(jié)果見表3。

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由表3可知，直線篩篩上產(chǎn)物（3～25 mm）經(jīng)過干式磁選拋尾選別，可剔除產(chǎn)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(jié)果相比，該試驗結(jié)果具有較好的重復(fù)性。

3 結(jié)語

（1）中關(guān)鐵礦通過試驗可知，對該選廠自磨排礦進(jìn)行預(yù)選，可提前拋除約10%的尾礦，大大減少后續(xù)磨選工藝負(fù)荷，降低磨選成本。

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

（3）粗顆粒預(yù)選應(yīng)用后，按照現(xiàn)在中關(guān)鐵礦選廠處理能力，預(yù)計可甩出廢石10 t/h，該廢石粒級（3～25 mm）及硬度符合當(dāng)?shù)亟ú男袠I(yè)要求，大大降低了細(xì)粒尾礦的排放量，經(jīng)濟(jì)效益顯著。