磁鐵礦選礦工藝設(shè)備問題及改進(jìn)

錢坤

（河鋼集團(tuán)司家營(yíng)研山鐵礦有限公司，河北 唐山 063000）

磁鐵礦選礦工藝設(shè)備問題及改進(jìn)

錢坤

（河鋼集團(tuán)司家營(yíng)研山鐵礦有限公司，河北 唐山 063000）

磁鐵礦是我國(guó)主要的鐵礦資源，在鐵礦資源中的占有比例接近 50%。找出磁鐵礦石合理的利用途徑對(duì)于充分利用鐵礦資源有著戰(zhàn)略性意義。本文以我國(guó)目前現(xiàn)有的磁鐵礦選礦工藝及設(shè)備為對(duì)象，主要討論現(xiàn)有磁鐵礦選礦工藝及設(shè)備存在的問題及改進(jìn)方法。

磁鐵礦；選礦工藝；設(shè)備；存在問題；改進(jìn)方法

鐵礦石是我國(guó)主要的礦產(chǎn)資源之一。目前，根據(jù)相關(guān)部門對(duì)我國(guó)現(xiàn)有鐵礦資源的勘測(cè)，探測(cè)出在我國(guó)的29個(gè)省、市、自治區(qū)均存在鐵礦資源。而且分布特點(diǎn)是既廣泛又相對(duì)集中。雖然我國(guó)在礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量上位于世界前列，但僅限于儲(chǔ)量而言。我國(guó)鐵礦資源有著明顯的“貧、細(xì)、雜”的特點(diǎn)，所以即使儲(chǔ)量很大，但人均占有量卻相對(duì)較小。所以，在很大程度上我國(guó)鐵礦資源還在依賴于從國(guó)外進(jìn)口。

圖1所示為 2005年至 2016年我國(guó)鐵礦石累計(jì)進(jìn)口量。

圖1 2005～ 2016年我國(guó)鐵礦石累計(jì)進(jìn)口量

由圖1中可知，我國(guó)鐵礦石的進(jìn)口量逐年增加。造成這種現(xiàn)象的原因有：第一，國(guó)外進(jìn)口鐵礦石品位較高，對(duì)于選別工藝和設(shè)備要求低；第二，我國(guó)礦產(chǎn)資源品位低且選別難度大，效果差，使得一部分企業(yè)依靠進(jìn)口礦來提高產(chǎn)品質(zhì)量。所以，如何能夠高效利用我國(guó)鐵礦資源，是亟需解決的問題。這直接關(guān)系到我國(guó)礦產(chǎn)資源在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)力。本文對(duì)我國(guó)現(xiàn)有磁鐵礦選礦工藝及設(shè)備存在的問題進(jìn)行了闡述，并提出相應(yīng)的解決方法。

1 我國(guó)目前磁鐵礦的選礦工藝

1.1 磁鐵礦預(yù)選流程

此流程主要是磁鐵礦經(jīng)過破碎后，獲得一定粒度的產(chǎn)品。此產(chǎn)品在進(jìn)入磨選車間前需經(jīng)過預(yù)選，主要目的是拋出品位較低的連生體和脈石礦物，為后續(xù)分選提供較高質(zhì)量的入料。預(yù)選可分為濕式預(yù)選和干式預(yù)選兩種。濕式預(yù)選主要是通過濕式磁選機(jī)對(duì)礦石進(jìn)行處理，干式預(yù)選主要是通過磁滑輪對(duì)礦石進(jìn)行處理。

1.2 單一磁選流程

此過程適合的礦石為磁鐵礦或是礬鈦磁鐵礦，主要回收對(duì)象為磁性鐵。此流程的特點(diǎn)就是將磁鐵礦石破碎磨礦至適合粒度，大多經(jīng)過三段粗磁選后，再進(jìn)行一段精選，最終得到合格產(chǎn)品。粗磁選一般采用濕式磁選機(jī)，磁選機(jī)結(jié)構(gòu)類型主要有逆流型和半逆流型，精選大多采用磁選柱。

1.3 重磁浮聯(lián)合工藝

此工藝流程適合于磁鐵礦與赤鐵礦共生礦，主要代表為司家營(yíng)研山鐵礦。司家營(yíng)研山鐵礦按工業(yè)類型可分為氧化礦和原生礦。赤鐵礦分布在礦床的淺部，磁鐵礦分布在礦床的深部。所以，選礦流程要兼顧磁鐵礦石和赤鐵礦石兩種鐵礦資源的回收。故此實(shí)驗(yàn)流程主要是重磁聯(lián)合將磁鐵礦回收，之后通過浮選作業(yè)在對(duì)赤鐵礦進(jìn)行回收。

2 磁鐵礦選礦工藝設(shè)備存在問題

2.1 磨礦產(chǎn)品粒度問題

會(huì)計(jì)管理制度領(lǐng)域的創(chuàng)新，實(shí)為一項(xiàng)十分龐大的系統(tǒng)性工程，需做到步步為營(yíng)，且勢(shì)必要從之前的人治想法治的道路轉(zhuǎn)變。以企業(yè)會(huì)計(jì)管理方式與制度為中心的新型會(huì)計(jì)管理制度，從根本上來講，主要有三種會(huì)計(jì)管理方式，即：

由于我國(guó)礦石的一大特點(diǎn)是嵌布粒度范圍較寬，一般嵌布粒度較粗能達(dá)到幾毫米，而嵌布粒度較細(xì)時(shí)只有幾微米。在磨礦過程中往往以細(xì)粒級(jí)為主，這就會(huì)造成粗粒級(jí)礦物的過磨。礦物過磨不僅會(huì)危害礦石的選別效果，還會(huì)增加設(shè)備的能耗。最終導(dǎo)致在高能耗下回收率較低。產(chǎn)生這種情況的主要原因有幾個(gè)方面的因素。

2.1.1 單一的磨礦設(shè)備

磨礦設(shè)備主要有球磨機(jī)、棒磨機(jī)、自磨機(jī)等，在選礦廠中最常使用的就是球磨機(jī)。雖然自磨機(jī)在磨礦時(shí)對(duì)礦石的選擇性磨礦的效果較好，但是對(duì)于難磨顆粒的磨礦效果較差，雖然受到選礦研究學(xué)著的青睞，但在推廣應(yīng)用上仍然受到較大的限制。國(guó)外磨礦設(shè)備種類較多，主要有輥磨機(jī)、攪拌磨等。國(guó)內(nèi)研究人員對(duì)其也進(jìn)行了一定的研究，但仍然處于試驗(yàn)階段還未被廣泛的推廣使用，故磨礦設(shè)備單一，使得磨礦產(chǎn)品粒度很難得到合適的控制。

2.1.2 破碎產(chǎn)品進(jìn)入到磨礦時(shí)的粒級(jí)范圍過寬

現(xiàn)在各磁鐵礦選礦廠中選用的磨礦工藝大多為兩段磨礦或是三段磨礦，破碎產(chǎn)品給入到一段磨礦磨機(jī)的粒度一般在 25～ 0mm范圍。由于過寬的給礦粒度，使得在選擇磨礦介質(zhì)上存在較大的困難。如果選擇針對(duì)性較強(qiáng)的磨礦介質(zhì)，其最終磨礦產(chǎn)品粒度很難達(dá)到要求，也不能實(shí)現(xiàn)針對(duì)性的磨礦，這就會(huì)造成部分礦物過磨，為后續(xù)的處理帶來很大的困難。同時(shí)，為了節(jié)約成本，在選擇選別流程時(shí)更青睞于工藝較短的流程也是產(chǎn)生此類問題的一個(gè)重要的原因。

2.1.3 分級(jí)工藝還不是很完善

在我國(guó)的磁鐵礦選礦廠中，主要采用的分級(jí)設(shè)備有螺旋分級(jí)機(jī)、水力旋流器和高頻細(xì)篩。在近年來，選礦廠的分級(jí)設(shè)備主要采用的是螺旋分級(jí)機(jī)，但是由于市場(chǎng)對(duì)鐵精粉質(zhì)量要求的逐年提高，使得人們對(duì)鐵精粉品位越來越重視，而螺旋分級(jí)機(jī)在分級(jí)效率上以及反向富集能力上均存在較大的缺陷，因此在后續(xù)的發(fā)展過程中，螺旋分級(jí)機(jī)終將會(huì)被替代。而水力旋流器由于設(shè)備自身的原因，使其在旋流器內(nèi)部很難形成比較穩(wěn)定的重力場(chǎng)，而穩(wěn)定的重力場(chǎng)又是水力旋流器保持較好分級(jí)效果所需的重要條件之一，所以水力旋流器的使用也受到了一定的限制。高頻細(xì)篩在提鐵降雜上得到了廣泛的應(yīng)用，也得到了研究人員的認(rèn)可，但是高頻細(xì)篩處理量較小，且其耗水量較大是其推廣應(yīng)用道路上的阻力。

經(jīng)過我國(guó)選礦工作者以及選礦設(shè)備生產(chǎn)商家的不懈的努力，國(guó)內(nèi)的磁選設(shè)備得到了一定的發(fā)展，但是，根據(jù)我國(guó)礦石的性質(zhì)，目前我國(guó)現(xiàn)有的設(shè)備還很難達(dá)到要求。作為比較傳統(tǒng)的磁選設(shè)備，筒式磁選機(jī)具有比較悠久的歷史，也在大多選礦廠中得到了廣泛的應(yīng)用。但同時(shí)磁選機(jī)的產(chǎn)品比較單一，這使得人們選擇產(chǎn)品的品種時(shí)受到了限制，筒式磁選機(jī)也很難做到對(duì)不同的礦物有不同的針對(duì)性，同時(shí)磁選機(jī)對(duì)于已經(jīng)達(dá)到單體解離的礦物有較好的的分選效果，但是對(duì)于連生體則無能為力。

3 解決方法

3.1 合理的流程長(zhǎng)度

我國(guó)鐵精礦的市場(chǎng)經(jīng)歷了大起大落，在低潮期，鐵精礦在市場(chǎng)的售價(jià)非常低，一段時(shí)間內(nèi)，鐵精礦的價(jià)格甚至低于其生產(chǎn)的成本價(jià)，同時(shí)鐵精礦品位提升后其價(jià)格并沒有得到較大的提高。這使得一部分選礦廠為了不虧損，在鐵精礦的加工上進(jìn)行改造。他們盡可能的縮短獲得鐵精礦的工藝流程，取消在磁鐵礦選礦過程中必要的作業(yè)，而這樣做的后果就是產(chǎn)品的質(zhì)量降低。隨著鐵精礦市場(chǎng)的逐漸復(fù)蘇，一些個(gè)體小礦廠加入了磁鐵礦大軍中，對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)造成較大沖擊，為了獲得短期利益一些人處在誤區(qū)中出不來，致使合理的流程長(zhǎng)度一直沒有得到重視。目前，我們主要的研究工作就是增加磨礦段數(shù)，使給入磨機(jī)的粒級(jí)變窄。這樣選擇磨礦介質(zhì)就會(huì)更有針對(duì)性。從整體來講，每段磨礦效率都得到提高，總的能耗量并沒有增加。

3.2 設(shè)備結(jié)構(gòu)的改造

目前一些研究人員已經(jīng)對(duì)磁選機(jī)的磁系展開了研究，新的磁選設(shè)備會(huì)逐漸的出現(xiàn)在我們的視野中。新設(shè)備對(duì)礦物的針對(duì)性會(huì)明顯提高選礦效率，在節(jié)約選礦成本的同時(shí)，為公司取得更大的利益。

4 結(jié)語

磁鐵礦是我國(guó)鐵礦資源的主要組成部分。高效的利用不僅可以緩解鐵礦需求量，還可緩解社會(huì)對(duì)優(yōu)質(zhì)鋼鐵的需求壓力。正確的利用磁鐵礦不是單純的提高磁鐵礦的利用效率，而是要從工藝的選擇以及設(shè)備的使用開始。只有好的工藝搭配先進(jìn)的設(shè)備，才能制定出好的工藝流程。

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