某低品位釩鈦磁鐵礦石閉路輥壓及預選流程考察

薛忠言

（重鋼西昌礦業有限公司）

三段一閉路破碎、高壓輥磨閉路濕式篩分（最終產品粒度為-5 mm或-3 mm）、磁選預選工藝是處理低品位磁性礦石的公認高效工藝，得到了廣泛的應用［1-16］。

某200萬t/a低品位釩鈦磁鐵礦石綜合利用項目采用三段一閉路破碎、高壓輥磨閉路濕式篩分（最終產品粒度為-5 mm）、磁選預選拋尾、粗精礦（約70萬t/a）磨選、預選尾礦分級脫水工藝，粗尾砂作為建筑砂石料，細尾砂濃縮后排入尾礦庫。該項目實現了低品位釩鈦磁鐵礦石的高效回收利用。

為掌握該低品位礦石品位變化對選礦指標的影響，合理、高效開發利用該低品位釩鈦磁鐵礦石資源，公司組織開展了拋尾工藝流程考察，查清入選礦石TFe品位降低至15%以下時，回收礦石的品位、產率、回收率的變化情況，以及流程中存在的問題，為進一步提高釩鈦資源利用水平打下基礎，為指導采選生產提供依據。

1 取樣點及方法

本次工藝流程考查包括高壓輥磨閉路篩分系統和磁選預選系統。高壓輥磨閉路篩分系統取樣點為12#皮帶（返料皮帶）、13#皮帶（給料皮帶）和15#皮帶（排料皮帶），磁選系統2臺磁選機分別單獨取樣，取樣點為磁選機給料、精礦和尾礦。取樣點見圖1、圖2。

2 流程考察

2.1 高壓輥磨閉路系統

2.1.1 處理量

在保持高壓輥磨閉路篩分系統正常運行2 h以上后開始從12#、13#和15#皮帶取樣，同時記錄高壓輥磨相關運行參數。

考查表明：給料粒度由-30 mm降至-20 mm，有效臺時（通過量-返回量）由237.62 t提高至269.35 t，提高13.35%，說明降低高壓輥磨給礦粒度可有效提高系統臺時處理量；在給料粒度-20 mm情況下，GM150/80型高壓輥磨機平均通過量612.77 t/h、有效臺時為269.35 t/h，循環負荷高達127%。

2.1.2 篩分效率

高壓輥磨系統給料、排料和返料篩分結果見表1。

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由表1可以看出，按-5 mm計的LF3060D-W型振動篩平均篩分效率92.36%，生產狀況正常，但具備進一步挖潛的可能；給料-5 mm含量平均7.25%，排料-5 mm含量40.48%，僅提高33.23個百分點，高壓輥磨產品細粒級含量偏低限制了系統的產能。造成這種狀況的原因：①2臺LF3060D-W型振動篩給料不均衡，1#振動篩負荷明顯較大；②濕式篩分前的造漿效果不好，物料沒有充分分散；③篩面噴淋裝置設置待完善，消耗水量較大，但效果不理想。

2.2 磁選系統

為便于不同供礦品位下的指標對比，考察過程中取消了干式拋尾工序。為了考察的精準性，對2臺磁選機分別取樣，對比磁選效果，并對1#磁選機產品進行篩析。取樣期間供礦品位波動較大，最低Fe品位10.99%、最高Fe品位27.12%；原礦Fe品位越高，TiO2品位也越高，呈正相關性，但Fe品位與TiO2品位的比值、礦石的可選性差異較大。磁選預選拋尾考查結果見表2～表8。

由表2可以看出，當原礦平均Fe品位25.68%時，精礦Fe品位35.75%、回收率83.44%，精礦Fe品位提高10.07個百分點。

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由表3可以看出，當原礦平均Fe品位19.79%時，精礦Fe品位30.91%、回收率68.73%，精礦Fe品位提高11.12個百分點。

由表4可以看出，當原礦平均Fe品位為17.83%時，精礦Fe品位29.35%、回收率70.23%，精礦Fe品位提高11.52個百分點。

由表5可以看出，當原礦平均Fe品位為14.39%時，精礦Fe品位25.76%、回收率61.23%，精礦Fe品位提高11.37個百分點。

由表6可以看出，當原礦平均Fe品位為11.95%時，精礦Fe品位20.53%、回收率53.43%，精礦Fe品位提高8.58個百分點。

由表7可以看出，1#磁選機原礦平均Fe品位16.48%，精礦Fe品位27.66%、回收率66.46%，精礦Fe品位提高11.18個百分點。

由表8可以看出，2#磁選機原礦平均Fe品位17.11%，精礦Fe品位26.94%、回收率70.60%，精礦Fe品位提高9.83個百分點。

與1#磁選機選別指標相比，2#磁選機在給礦品位略高的情況下，回收率指標略高，但精礦品位略低，說明2#磁選機提品位效果欠理想。

3 結論及建議

（1）高壓輥磨機的給料粒度由-30 mm降至-20 mm，通過量可提高13.35%，說明降低高壓輥磨給礦粒度可有效提高系統的臺時處理量。

（2）經高壓輥磨機閉路輥壓，不同Fe品位的礦石預選拋尾精礦Fe品位提高8～12個百分點，原礦品位越高預選精礦產率和回收率也越高，尾礦TiO2品位也越高。

（3）在入選粒度-5 mm情況下，要確保預選精礦Fe品位達到25%以上，入選礦石Fe品位應確保不低于14%。

（4）考察期間，1#磁選機和2#磁選機的入選礦石Fe品位平均約17%，尾礦TiO2品位在6%左右，具有很高的回收利用價值，建議開展粗粒磁選尾礦回收鈦鐵礦試驗研究工作，優化完善現有工藝流程，實現低品位釩鈦磁鐵礦高效利用，提高企業經濟效益和社會效益。