某低品位鏡鐵礦選礦生產(chǎn)指標(biāo)考察與分析研究

汪加軍

（安徽開發(fā)礦業(yè)有限公司，安徽 六安 237474）

某低品位鏡鐵礦選礦廠原設(shè)計采用階段磨礦——強磁（獲得精礦）——中礦反浮選選別工藝，后經(jīng)過一系列的技術(shù)改造，現(xiàn)選礦生產(chǎn)工藝流程為階段磨礦—強磁粗選拋尾—重選溜槽提精—中礦反浮選的選別工藝，隨著地下采場開采深度的變化和生產(chǎn)規(guī)模的擴大，選礦廠入選礦石性質(zhì)變得更加復(fù)雜，選礦系統(tǒng)工藝參數(shù)出現(xiàn)變化，選礦指標(biāo)控制難度增大。為此本文通過對選礦廠現(xiàn)行選礦工藝和生產(chǎn)指標(biāo)進行技術(shù)考察、分析，深入剖析選礦廠目前生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀，并提出合理有效的優(yōu)化措施。

1 礦石性質(zhì)

選礦廠入選鐵礦石礦物種類較為簡單，鐵礦物主要是鏡鐵礦，其次是磁鐵礦和赤鐵礦；脈石礦物以石英為主，次為綠泥石、絹云母、白云母和方解石等，該礦石全鐵品位較低，僅為29.78%，硫、磷等雜質(zhì)含量均較低，屬于低硫低磷低品位氧化鐵礦石[1]。礦石多元素化學(xué)分析如表1所示。

2 流程考察內(nèi)容及結(jié)果分析

目前現(xiàn)場生產(chǎn)品位64.5%以上的優(yōu)質(zhì)鐵精礦，通過一段重選、二段重選和浮選獲得鐵精礦產(chǎn)品，一段、二段強磁掃選尾礦和浮選尾礦合并作為最終選別尾礦。為查明整個工藝流程運轉(zhuǎn)情況，進行了全流程工藝流程考察。

2.1 磨礦分級系統(tǒng)作業(yè)分析

選取具有代表性的一段磨礦分級作業(yè)試驗流程考察數(shù)據(jù)求平均值，進行作業(yè)指標(biāo)分析見表2。

可以看出一段球磨機均保持較高的利用系數(shù)，1#球磨機利用系數(shù)稍低，3#和5#球磨機利用系數(shù)較好；1#、3#磨礦分級作業(yè)系統(tǒng)效果要明顯優(yōu)于5#球磨機系統(tǒng)，造成5#磨礦分級效果差的原因有：一是分級濃度較大，造成沉砂中夾細較多，返砂比增大。二是存在沉砂嘴磨大的現(xiàn)象。為改善磨礦分級效果，可通過對分級泵池進行補水，降低旋流器的分級濃度，同時應(yīng)定期對分級設(shè)備進行檢查、更換。

2.2 強磁選系統(tǒng)作業(yè)分析

分別對一段強磁粗選尾礦、掃選尾礦和二段強掃選尾礦進行了粒度篩分分析和指標(biāo)分析，如下表3、表4。

表2 一段磨機磨礦分級作業(yè)指標(biāo)

表3 強磁選系統(tǒng)作業(yè)指標(biāo)粒度篩分結(jié)果/%

一段強磁粗選尾礦中的各粒級鐵含量基本呈均勻分布，但-80目～+200目粒級鐵含量高于全粒級尾礦品位，不符合常規(guī)強磁選尾礦中金屬分布規(guī)律，分析是由于現(xiàn)場一段強磁選作業(yè)負荷較大或存在一定磁性堵塞，造成中間粒級分選效果欠佳。一段強磁掃選尾礦中鐵礦物損失主要在-500目細粒級、+80目粗粒級鐵礦物，影響二段強磁掃選尾礦中鐵礦物損失主要在-500目細粒級。

表4 強磁選系統(tǒng)作業(yè)指標(biāo)/%

由表4可知，強磁選各作業(yè)分選濃度處于正常范疇，作業(yè)回收率偏低，應(yīng)加強對細粒級鐵礦物的強化回收。為減少強磁掃選作業(yè)鐵礦物的流失，提高強磁機選別效率，一方面可通過定期對強磁機介質(zhì)盒進行清理更換，提升強磁機自身分選效率，另一方面嚴格控制各臺強磁機給礦量，保證強磁機作業(yè)濃度處于正常范疇來實現(xiàn)強磁機高效分選作業(yè)。在優(yōu)化磁選作業(yè)各項參數(shù)的同時，也要嚴格控制磨礦粒度，從磁選作業(yè)給料上給予保證。

2.3 重選系統(tǒng)作業(yè)分析

分別對一段和二段重選精礦進行粒度篩分分析，如下表5。

表5 重選系統(tǒng)作業(yè)指標(biāo)粒度篩分結(jié)果/%

重選精礦中各粒級品位分布差異較大，隨著粒級細度變細，品位越高，影響精礦品位的主要為鐵礦物連生體，可以考慮采用篩分流程來提高重選精礦品位。

2.4 浮選系統(tǒng)作業(yè)分析

由表6浮選系統(tǒng)各作業(yè)指標(biāo)結(jié)果可知，浮選濃度指標(biāo)正常，應(yīng)延長掃選作業(yè)時間，提高掃選作業(yè)分選效率，降低浮尾品位，減少浮選作業(yè)鐵金屬流失。

2.5 總精礦、總尾礦產(chǎn)品分析

由表7總精礦指標(biāo)分析結(jié)果可知，一段重選精礦和浮選精礦產(chǎn)率和鐵金屬分布率占比較大，因此提高一段重選精礦和浮選精礦品位是確保鐵精礦產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

表8 總尾礦指標(biāo)分析/%

由表8總尾礦指標(biāo)分析結(jié)果可知，一段強磁尾礦產(chǎn)率和鐵金屬分布率占比較大。降低一段強磁尾礦是降低總尾礦的重心，浮選尾礦品位高達25.23%，也需要重點關(guān)注。

3 生產(chǎn)流程中存在的問題及優(yōu)化措施

（1）磨礦分級系統(tǒng)：部分磨機利用系數(shù)稍低，可以磨機臺時處理量來提升利用系數(shù)；通過控制磨礦分級濃度，改善球磨機介質(zhì)配比，嚴格按照規(guī)定對設(shè)備及其備件進行周期性更換，從而提升磨礦分級效果，為后續(xù)選別作業(yè)提供良好粒度條件。

（2）強磁選系統(tǒng)作業(yè)：強磁機負荷較大，作業(yè)回收率偏低，需要確保各強磁機分選作業(yè)濃度處于正常范疇，應(yīng)加強對細粒級鐵礦物的強化回收，同時密切關(guān)注強磁機給礦量變化或者磁性介質(zhì)盒暢通情況。

（3）重選系統(tǒng)作業(yè)：影響重選精礦品位的主要為連生體，通過采用隔篩可以提升鐵精礦品位。另外在重選作業(yè)過程中要特別關(guān)注由于重選回收率過低而導(dǎo)致中礦循環(huán)量增大現(xiàn)象。

（4）浮選系統(tǒng)作業(yè)：浮選尾礦品位過高，鐵礦物主要以微細粒級鐵單體形式和連生體損失在尾礦中。故前期對磨礦分級系統(tǒng)進行優(yōu)化，減少欠磨和過磨現(xiàn)象的發(fā)生、提高分級效率，是降低浮選尾礦品位的關(guān)鍵。同時延長浮選作業(yè)時間，使之有足夠的分選時間。

4 結(jié)論

從全面考察工藝流程入手，定期對選礦生產(chǎn)流程和指標(biāo)進行考察分析，查明工藝流程在生產(chǎn)運行中存在的問題，診斷和評判選礦生產(chǎn)流程運行狀況，有利于選礦廠生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)的提高，可以達到節(jié)能降耗、降本增效，進而提高企業(yè)效益的目的。