立環(huán)脈動高梯度磁選機(jī)的應(yīng)用研究與生產(chǎn)實(shí)踐

楊福海

江蘇 徐州鐵礦集團(tuán)選礦公司，江蘇 徐州 221138

徐州鐵礦集團(tuán)公司是一座中型規(guī)模的黑色金屬的古老礦山，而其下屬選礦公司，自2004年技改至今已形成年加工65萬t的中等規(guī)模的選礦企業(yè)。由于鎮(zhèn)北和吳莊兩大采礦場礦石的性質(zhì)千變?nèi)f化，尤其是鎮(zhèn)北采礦廠，其原礦中赤鐵礦含量超過20%，徐州鐵礦集團(tuán)公司在原有設(shè)備無法回收這部分廢棄的赤鐵礦的情況下，為了進(jìn)一步有效地回收這些赤鐵礦，故從2004年初，加大技改力度，在選別系統(tǒng)的中磁掃選作業(yè)后，經(jīng)?18米濃縮機(jī)濃縮后，然后增加強(qiáng)磁選作業(yè)，從中選出這部分赤鐵礦，解決以前廢棄赤鐵礦的問題。并降低了最終尾礦品位，提高了鐵精粉的回收率。而這一強(qiáng)磁選作業(yè)經(jīng)考查調(diào)研后決定采用兩臺Slon-1500型立環(huán)脈動高梯度磁選機(jī)來完成。通過生產(chǎn)實(shí)踐中的合理調(diào)節(jié)﹑控制，實(shí)現(xiàn)了滿意的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，達(dá)到了預(yù)期效果，使集團(tuán)200余萬噸赤鐵礦最終變廢為寶，為集團(tuán)公司創(chuàng)造了寶貴財(cái)富。

1 設(shè)備特點(diǎn)

該Slon-1500磁選機(jī)的工作原理是：轉(zhuǎn)環(huán)內(nèi)裝導(dǎo)磁不銹鋼棒，選礦時(shí)，轉(zhuǎn)環(huán)作順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，礦漿以給礦斗給入，沿上鐵軛縫隙流經(jīng)轉(zhuǎn)環(huán)，轉(zhuǎn)環(huán)內(nèi)的磁介質(zhì)在磁場中被磁化，磁介質(zhì)表面形成高梯度磁場，礦漿中磁性顆粒被吸著在磁介質(zhì)表面，隨轉(zhuǎn)環(huán)轉(zhuǎn)動被帶至頂部無磁場區(qū)，用沖洗水沖入精礦斗中，非磁性顆粒沿下鐵軛縫隙流入尾礦中排走。

該機(jī)在近7年的生產(chǎn)實(shí)踐中，充分發(fā)揮其性能，為集團(tuán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展再添亮點(diǎn)。該機(jī)適用性強(qiáng)，選別效果好，總運(yùn)行成本低，維護(hù)工作量小，對弱磁性礦物具有富集比大，回收率高，設(shè)備作業(yè)率高等特點(diǎn)，而且該機(jī)工作可靠，對給礦濃度﹑品位浮動適用性強(qiáng)，參數(shù)調(diào)整方便，能根據(jù)流程要求合理方便地調(diào)節(jié)激磁電流。而且操作方便﹑簡單，深受現(xiàn)場操作工人的歡迎。另該機(jī)還設(shè)有故障報(bào)警顯示及警笛，便于維護(hù)與修理。該機(jī)還有一大優(yōu)點(diǎn)，那就是采用立式轉(zhuǎn)環(huán)旋轉(zhuǎn)，并反沖精礦。通過旋轉(zhuǎn)，使給料中粗顆粒停留在磁介質(zhì)堆的上表面即靠近轉(zhuǎn)環(huán)的內(nèi)圓，當(dāng)磁介質(zhì)被帶到頂部時(shí)，剛好轉(zhuǎn)環(huán)旋轉(zhuǎn)了180°，粗顆粒位于磁介質(zhì)下面，經(jīng)精礦沖洗水沖入精礦斗中。該機(jī)還有一定的液面高度的自我調(diào)節(jié)能力：當(dāng)外部因素引起液面升高時(shí)，尾礦就從尾礦斗下部特制閥門和液位斗溢流口同時(shí)流出，以而保證了液面的高度；當(dāng)液面較低時(shí)，液位斗不能排尾礦，尾礦只能從尾礦下閥門排出；而當(dāng)液面太低時(shí)，上下壓力隨之降低，尾礦流速有自動變慢，而液位斗的液面與分選區(qū)的液面同樣高，它即能起自動調(diào)節(jié)作用，又能供操作者隨時(shí)觀察液面高度。通過實(shí)踐證明，合理地控制液面高度是降低尾礦品味和增大回收率的關(guān)鍵之一。此外，該機(jī)下部裝有沖程箱，其沖程導(dǎo)桿帶動驅(qū)動鼓膜一來一往地振動，分選室的礦漿便作上下往復(fù)運(yùn)動，以而產(chǎn)生脈動流體力，該力和重力及磁場力的合力使礦粒群在分選過程中始終保持松散狀態(tài)，使磁性礦粒向磁介質(zhì)云集，并有效地消除非磁性顆粒的機(jī)械夾雜，顯著提高了磁性精礦的品位。

2 技術(shù)參數(shù)

型號：Slon-1500；轉(zhuǎn)環(huán)直徑：1500mm；背景磁感應(yīng)強(qiáng)度0T～1.0T；激磁功率：0kW～16kW；驅(qū)動功率：1.5+4kW；脈動沖程：0mm～40mm；脈動沖次4min～50min；給礦粒度0mm～1.3mm；給礦濃度：10%～45%；礦漿流量7.5m3/h～150m3/h；干礦處理量：30t/h～50t/h；機(jī)重：15t；外形尺寸：3.6m×2.58m×3.0m。

3 存在的問題及解決措施

1）在實(shí)踐中該沖程箱的脈動沖程靠滑塊的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)，極不方便，所以當(dāng)?shù)V石性質(zhì)變化時(shí)，易造成尾礦偏高和精礦品位不穩(wěn)。建議以后改為高頻數(shù)字脈沖沖程箱，使其調(diào)節(jié)更方便﹑更及時(shí)；2）影響終尾和精礦這兩個(gè)品位不好的另一個(gè)重要因素，是目前選廠兩臺在用磁選機(jī)在作業(yè)前沒有圓筒篩隔渣。而沒有隔渣設(shè)備易造成棒介質(zhì)和篩網(wǎng)堵塞，而棒介質(zhì)一旦堵塞極難疏通，每臺機(jī)子有40塊磁介質(zhì)板，每塊都用導(dǎo)磁不銹鋼棒密密麻麻焊接而成，成品價(jià)約2000元/塊，如堵塞嚴(yán)重只有更換成本較高。另外，公司沒設(shè)隔渣設(shè)備，也易造成大顆粒磁性小塊進(jìn)入鐵精粉庫，造成鐵精粉品位下降。建議補(bǔ)設(shè)隔渣系統(tǒng)；3）通過生產(chǎn)應(yīng)用，該機(jī)轉(zhuǎn)環(huán)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)僅靠更換不同直徑的皮帶輪來實(shí)現(xiàn)極不方便，且費(fèi)工費(fèi)時(shí)備件也易損壞。建議改為電磁調(diào)速電機(jī)，以實(shí)現(xiàn)自由﹑方便地?zé)o級調(diào)速，更好地適用礦石性質(zhì)和礦漿濃度的變化；4）該機(jī)整流柜輸出低電壓﹑大電流的激磁系統(tǒng)，整流柜線包發(fā)熱嚴(yán)重。本機(jī)采用水冷系統(tǒng)，線圈內(nèi)循環(huán)水結(jié)垢后易堵，造成故障報(bào)警。從而影響該機(jī)的生產(chǎn)作業(yè)率。可改為風(fēng)冷系統(tǒng)或電子元件降溫系統(tǒng)；5）該Slon-1500型機(jī)使用低電壓﹑大電流激磁的半封閉式垂直磁場磁系，但最高背景場強(qiáng)為1.069T，建議生產(chǎn)廠家進(jìn)一步提高背景場強(qiáng)，使之使用范圍更大﹑使用更寬；6）Slon-1500立環(huán)脈動高梯度磁選機(jī)對0.074mm以下的細(xì)粒級赤鐵礦的回收效果不理想，即0.074mm以下回收不到30%，其余70%從尾礦中流失，較大程度影響了赤鐵礦的綜合回收。這些都是設(shè)備本身的客觀因素，供以后研究改良。另生產(chǎn)實(shí)踐中，一些主觀因素也不容忽視，不正當(dāng)使用也能造成效能差的后果，給料的不均勻性﹑職工的操作水平和責(zé)任心的不強(qiáng)及管理者的管理水平等都是造成效能差的因素。所有這些都是工作中重點(diǎn)，也應(yīng)引起各級管理者重視。

4 結(jié)論

技術(shù)的進(jìn)步需要不斷地研究與探討，礦山由于原礦性質(zhì)不同選礦工藝﹑選礦設(shè)備也應(yīng)各不相同。Slon-1500立環(huán)脈動高梯度磁選機(jī)特別適應(yīng)徐鐵集團(tuán)選礦廠。選用了合適的選別設(shè)備，也達(dá)到了最佳的工藝效果，但我們?nèi)绾问褂煤茅p管理好﹑維護(hù)好該設(shè)備，使其物盡其用﹑機(jī)盡其能，在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷精益求精﹑精機(jī)細(xì)用，這就是我們工程技術(shù)人員和各級管理人員需要長期努力去研究的工作。