筒式磁選機干式預(yù)選試驗

孫景新 孟 娜 高志喆 陳小艷

(1.鞍山鋼鐵集團有限公司大孤山球團廠，遼寧 鞍山 114000；2.鞍鋼集團礦業(yè)設(shè)計研究院有限公司，遼寧 鞍山 114000)

0 引言

鞍山地區(qū)某選廠處理的礦石因有部分低品位難選礦石入選，使選礦比和生產(chǎn)成本大幅上升，直接影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。為了提高入選鐵品位，降低選礦成本，對該選廠入磨前-12 mm礦石采用筒式干選機進行干式磁選拋尾試驗。通過干式磁選拋尾試驗，考查預(yù)選拋尾作業(yè)中全鐵、磁性鐵的損失情況，以及入磨鐵精礦品位提幅狀況，為該選廠采用干式磁選拋尾工藝于生產(chǎn)中提供技術(shù)依據(jù)。

1 試驗條件

1.1 試驗設(shè)備

試驗采用馬鞍山市天工科技股份有限公司的CTL-0605、CTDG-0606和CTDG-0808三種型號的皮帶式筒式干選機。

其中CTL-0605磁選機磁場強度為100 mT，CTDG-0606磁場強度為350 mT，CTDG-0808磁場強度為450 mT。

1.2 試驗礦樣

1 t左右礦樣，經(jīng)混勻、縮分、取樣化驗，得到原礦：鐵品位26.94%、磁性鐵品位19.49%，鐵礦物之中磁性鐵分布率為72.35%，含水率為2%左右，因此該原礦為磁性鐵為主的鐵礦石。原礦粒度組成篩析結(jié)果見表1。

表1 原礦粒度組成篩析結(jié)果 %

原礦粒級篩析結(jié)果表明：主要粒級集中在0.3～10 mm之間，該粒級產(chǎn)率占89.27%，鐵品位為26.73%，磁性鐵品位19.38%，其它粒級分布量較少，由于細粒級量相對較少，主要粒級區(qū)域中各粒級分布較均勻，粒級分布狀態(tài)有利于干式磁選拋尾[1]。

1.3 試驗準備階段

1.3.1 粗選作業(yè)干式磁選條件試驗

本試驗對鐵品位26.94%、磁性鐵品位19.49%的原礦進行干式磁選預(yù)選拋尾試驗[2]。

CTDG-0606型磁選機的磁場強度設(shè)為350 mT，試驗條件主要差別在于不同滾筒表面線速度和擋板距離，試驗結(jié)果見表2，試驗流程見圖1。

表2 CTDG-0606磁選機干式拋尾粗選試驗結(jié)果 %

圖1 原礦-干式磁選拋尾試驗流程

試驗結(jié)果表明，通過調(diào)節(jié)磁選機滾筒表面線速度和擋板距離等工藝參數(shù)，可拋出產(chǎn)率10.62%～30.95%、鐵品位14.29%～15.08%、磁性鐵品位0.30%～1.89%的尾礦，磁性鐵損失0.16～3.01個百分點，入選鐵品位提高1.49～5.23個百分點，尾礦中磁性鐵礦物損失較少，說明干式磁選拋尾效果較好。綜合考慮，粗選作業(yè)干式磁選預(yù)選拋尾選取條件3，此條件下可獲鐵品位30.56%、磁性鐵回收率99.05%的鐵精礦。

1.3.2 粗選作業(yè)干式磁選拋尾含水量試驗

為探究礦樣含水情況對干選試驗的影響[3]。試驗進行了原礦不含水與含水量2%的對比試驗，試驗設(shè)備選用磁場強度為350 mT的 CTDG-0606型磁選機，工藝參數(shù)選取條件3(見表2)，試驗結(jié)果見表3。

表3 原礦含水量對比試驗結(jié)果 %

試驗結(jié)果表明，原礦含水量2%與不含水相比，所獲鐵精礦品位相同，但拋出的尾礦量、尾礦中磁性鐵含量和磁性鐵損失均高于不含水的條件，說明原礦含水量的變化對選別指標影響較大，考慮到生產(chǎn)實際情況，因此選取含水量2%的條件進行后續(xù)試驗。

2 干式預(yù)選試驗

2.1 粗選試驗

對500 kg原礦進行粗選作業(yè)驗證試驗，驗證試驗條件為：試驗設(shè)備選取CTDG-0606型筒式磁選機，磁場強度350 mT，工藝參數(shù)選取條件3(見表2)，試驗礦樣含水率控制在2%，數(shù)質(zhì)量流程見圖2，試驗結(jié)果見表4。

表4 粗選作業(yè)試驗結(jié)果 %

圖2 原礦-干式磁選拋尾數(shù)質(zhì)量流程

由表4可見，可獲鐵品位17.03%，磁性鐵含量3.58%的尾礦，入選精礦鐵品位提高3.89個百分點。

2.2 粗選尾礦一段掃選干式預(yù)選試驗

2.2.1 粗選尾礦一段掃選干式預(yù)選條件試驗

對粗選得到的鐵品位17.03%，磁性鐵含量3.58%的粗選尾礦混勻，縮分，從中取得少量代表礦樣進行粗選尾礦一段掃選干式預(yù)選條件試驗。試驗所用設(shè)備為CTDG-0808型磁選機，磁場強度450 mT，試驗條件主要差別在于不同滾筒表面線速度和擋板距離，試驗流程見圖3，試驗結(jié)果見表5。

圖3 粗選尾礦-干式磁選拋尾數(shù)質(zhì)量流程

表5 粗選尾礦一段掃選條件試驗結(jié)果 %

由此可見，通過調(diào)節(jié)磁選機滾筒表面線速度和擋板距離等工藝參數(shù)，可拋出產(chǎn)率31.96%～83.04%、鐵品位15.28%～16.21%、磁性鐵品位0.70%～2.12%的尾礦，磁性鐵損失6.31～50.76個百分點，入選鐵品位提高0.81～4.01個百分點，考慮到掃選作業(yè)需盡量提高鐵精礦品位，因此一段掃選作業(yè)干式磁選預(yù)選試驗選取條件3，此條件下可獲鐵品位19.28%、磁性鐵回收率74.09%的鐵精礦。

2.2.2 粗選尾礦一段掃選干式預(yù)選試驗

對剩余的粗選尾礦按照條件3，試驗設(shè)備為CTDG-0808型磁選機，磁場強度450 mT，人工配制含水量為2%，進行粗選尾礦一段掃選干式預(yù)選試驗。所得一段掃選尾礦將作為下一段作業(yè)的試驗礦樣。

試驗結(jié)果見表6，數(shù)質(zhì)量流程見圖3，可獲得鐵品位15.95%，磁性鐵含量1.51%的一段掃選尾礦，入選精礦鐵品位為19.11%。

表6 CTDG-0808型筒式磁選機粗選尾礦一段掃選試驗結(jié)果 %

2.3 一掃尾二段掃選作業(yè)干式預(yù)選試驗

對鐵品位15.95%，磁性鐵含量1.51%的一段掃選尾礦進行二段掃選干式磁選拋尾試驗，試驗所用設(shè)備為CTDG-0808型磁選機，磁場強度450 mT，試驗條件主要差別在于不同滾筒表面線速度和擋板距離，試驗結(jié)果見表7。

表7 一掃尾的二段掃選干式磁選試驗結(jié)果 %

試驗結(jié)果表明，通過調(diào)節(jié)磁選機滾筒表面線速度和擋板距離等工藝參數(shù)，可拋出產(chǎn)率44.40%～83.18%、磁性鐵品位0.60%～0.97%的尾礦，磁性鐵損失17.95～53.80個百分點，入選鐵品位提高0.50～1.29個百分點，掃選2作業(yè)干式磁選預(yù)選拋尾選取條件3，此條件下可獲鐵品位16.92%、磁性鐵回收率61.39%的鐵精礦。

2.4 原礦干式磁選拋尾全流程試驗

根據(jù)各作業(yè)確定的工藝參數(shù)，原礦干式磁選預(yù)選拋尾全流程計算結(jié)果見表8、表9和圖4和圖5。

由圖4和圖5可見，圖5所示流程為一粗二掃干式磁選試驗，是在圖4流程基礎(chǔ)上以一掃尾為給礦再做一段掃選作業(yè)，結(jié)果顯示，原礦在經(jīng)過一粗二掃干式磁選得到的結(jié)果優(yōu)于一粗一掃干式磁選試驗。

圖4 原礦-干式磁選拋尾(一粗一掃選)數(shù)質(zhì)量流程

圖5 原礦-干式磁選拋尾(一粗二掃選)數(shù)質(zhì)量流程

針對于鐵品位26.66%、磁性鐵品位19.40%的原礦(原礦代表樣化驗結(jié)果為鐵品位為26.94%，磁性鐵品位19.49%，誤差在合理范圍內(nèi))，采用一粗二掃選流程進行干式磁選拋尾，選別拋出產(chǎn)率14.43%、鐵品位15.65%、磁性鐵損失率0.57%的尾礦，精礦磁性鐵回收率為99.43%，入選鐵品位提高到28.51%。

試驗結(jié)果表明：采用干式磁選預(yù)選拋尾，尾礦中的磁性鐵品位小于0.8%，精礦磁性鐵回收率大于99%，干式磁選預(yù)選拋尾效果較好。

3 產(chǎn)品分析

對圖5全流程試驗中的精礦和尾礦進行產(chǎn)品粒度分析[4]，結(jié)果見表10、11。

表10 精礦粒度組成篩析結(jié)果 %

表11 尾礦粒度組成篩析結(jié)果 %

由表10可見，干選精礦粒度分析結(jié)果顯示：1～12 mm的粒級的鐵品位都高于原礦26.94%，而0.3～10 mm粒級的產(chǎn)率較大，因此精礦選別指標理想。

由表11可見，干選尾礦粒度分析結(jié)果顯示：除了-0.076 mm粒級的品位大于原礦品位其他粒級均低于原礦品位；而2～10 mm粒級的產(chǎn)率較大，這部分粒級解離不充分，但對選別指標總體影響不大。

4 結(jié)語

1)原礦代表試驗樣品原礦鐵品位26.94%、磁性鐵品位19.49%，鐵礦物之中磁性鐵分布率為72.35%，原礦為磁性鐵為主的鐵礦石。主要粒級集中在0.3～10 mm之間，該粒級產(chǎn)率占89.27%，鐵品位為26.73%，磁性鐵品位19.38%，其它粒級分布量較少，由于細粒級量相對較少，主要粒級區(qū)域中各粒級分布較均勻，粒級分布狀態(tài)有利于干式磁選拋尾。

2)原礦用皮帶式筒式干式磁選機，采用一粗二掃選流程進行干式磁選拋尾，通過調(diào)整磁選機的工藝參數(shù)，可拋出產(chǎn)率15.68%、尾礦鐵品位15.96%、磁性鐵損失率0.7%的尾礦，精礦磁性鐵回收率為99.44%，入選鐵品位提高到28.51%，原礦采用干式磁選預(yù)選拋尾效果較好。