近(jìn)年來,由於鋼鐵產品需求量激增,鐵礦(kuàng)資源(yuán)變得尤為重要,我國鐵礦資源十分豐富,但是難選的貧赤鐵礦所(suǒ)占(zhàn)比重很大。鞍鋼是我國重要的鋼(gāng)鐵工業基地,隨著大(dà)規格工業(yè)開采的不斷進行,貧赤鐵礦(kuàng)的產量(liàng)將占(zhàn)礦石(shí)總產(chǎn)量的50%以上。鞍山礦業公司是目前(qián)鞍鋼主要的鐵礦供應基地,生產的鐵礦石主要是細粒(lì)嵌布貧赤鐵礦。
近幾年(nián)針(zhēn)對鞍山地區三大貧赤鐵礦選礦廠,即齊大山選礦廠,調軍台選礦廠,東鞍山燒結廠進行了選礦試驗研究,其中對齊大山(shān)選礦廠和東鞍山燒結廠進(jìn)行了大規模的技術改造(zào),使新的貧赤鐵礦工藝流程得以實施。齊大山選(xuǎn)礦廠采用(yòng)階段磨(mó)選,重(chóng)選-磁選-反(fǎn)浮選流程,調軍台選礦廠采用連續磨礦(kuàng),弱磁-強磁-反浮選流程,東鞍山(shān)燒結廠采(cǎi)用連續磨礦(kuàng),中礦再磨,重選(xuǎn)-磁選-反浮選流程。生產實踐表明,這3個選礦廠的工(gōng)藝流程,取得了良好的技(jì)術經濟效果。
1、礦石特征
鞍山地(dì)區貧赤鐵礦以赤鐵礦和假象赤鐵礦為主。均係前震旦沉積變質磁鐵(tiě)礦石英岩或赤鐵礦-磁鐵(tiě)礦石(shí)英岩,礦體厚大,儲量豐富,地表氧化程度較深,且深部逐漸過渡到(dào)磁鐵礦。礦石的化學組成十分簡單,主要元素為鐵和矽,其它(tā)有害雜質甚少,礦石品位一般在25%~30%之間變化,屬於高矽(guī)低硫磷貧赤鐵磁鐵礦石(shí)英岩。礦石(shí)主要金屬礦物為赤鐵礦,假象貧赤鐵礦,鏡(jìng)欣礦以及少量的菱鐵礦;脈石礦物主要為石英,另有少量的角閃石、透閃石,綠泥石(shí)等矽酸鹽礦物。少量礦石結晶粒度較細,呈(chéng)細粒不均勻嵌布(bù)。鐵礦物*大為1.0mm,*小為0.005mm,一(yī)般分布在0.3~0.04mm之間(jiān)。
2、工藝流程及選別指標
(1)齊大山選礦(kuàng)廠工藝流程及主要工藝指標。
原礦經一段磨(mó)礦(kuàng)分級後(hòu),一次溢流(liú)經水力旋流器粗細分級,粗粒產品由螺旋溜槽(cáo)處理,細(xì)粒經弱磁、強磁選別,混磁精反浮選(xuǎn)。粗,細粒二者均產出*終精礦。重選精螺尾與掃螺精經掃中磁後的掃中磁精再磨返回水力旋流器。掃中磁尾礦(kuàng)、強磁(cí)尾和(hé)反浮選(xuǎn)尾礦合並為綜合尾礦。綜合選別指標為鐵精礦品位67.50%,金屬回收率75.00%。工藝流程見圖1。
(2)調軍台選礦廠工藝流程及主要工藝指標。原礦經兩(liǎng)段連續(xù)磨礦(kuàng),二次溢流經弱磁(cí)選(xuǎn)和強磁選後,二(èr)者組成混磁精,混磁精反浮選得*精(jīng)礦;弱(ruò)磁尾礦濃縮後,經強磁機拋尾,強磁磁選(xuǎn)機尾礦和反(fǎn)浮選尾礦(kuàng)組成綜合尾(wěi)礦。綜合選(xuǎn)別指(zhǐ)標為鐵精礦品位67.50%,金屬回收率75.00%。工藝流程(chéng)見圖2。
(3)東鞍山燒結廠工藝流程及主要工藝指(zhǐ)標。原礦經兩段連續磨礦,二次溢流(liú)經水力旋流器輔助分級後,粗粒產品由螺旋溜槽(cáo)選別,細(xì)粒經弱磁(cí)、強磁選別,混磁精反浮選。粗(cū),細粒二者均產出*終精礦。重(chóng)選(xuǎn)精螺尾與掃中磁精再磨返回水力旋流器。掃中磁尾礦,強磁尾(wěi)和反浮選尾(wěi)礦合並為(wéi)綜合(hé)尾礦。綜合選別指標為精(jīng)礦品位64.50%,金屬回收(shōu)率65.00%。工藝(yì)流程(chéng)見圖3。
3、工藝特點及分析
鞍山(shān)地區(qū)三大貧赤鐵礦選礦廠(chǎng)的選別(bié)流程之所以能夠獲得良好的技術指標,主要是有效地利用了礦(kuàng)物的磁性,密度,粒度等特征的差異(yì),充分發揮各選別設備的(de)特有作用,選用了性能良好的反浮選藥劑,實行多工藝聯合作業(yè)的結果。
(1)強磁磁選機和掃中磁選機的引入,穩定了工藝流程,提高了分選效率。齊大山選礦廠和東鞍山選礦(kuàng)廠工藝改造後,流程中都采用了強磁機拋棄磁選尾礦,掃中磁選機拋棄重選尾礦。實踐證(zhèng)明立環強磁機和(hé)掃中磁機具有工作穩定,分選效率高,適應性強,不易堵塞等特點。其中立環強磁磁機不易堵塞的特點是平環強磁機無(wú)法比擬的。它能有效地拋棄大量合格尾礦(kuàng),為下一段選別作業創造良好的條件(jiàn),是一種高效率的粗選(xuǎn)設備。
(2)粗粒重選有利於鐵礦物的充分回收。重選具有不用(yòng)藥劑,避免汙(wū)染,結構簡單,工作可靠,選別效率高等(děng)優點。但它的*大缺(quē)點是回收細粒級礦物效率低,所以長期以來對細粒嵌布的礦石難以得到(dào)廣泛應用。由於鞍山地區貧赤鐵礦嵌布的不(bú)均勻(yún)性,根據螺旋溜(liū)槽的技術特性,在齊大山選礦廠和(hé)東鞍山燒結廠都(dōu)采用了螺旋溜槽回收粗粒礦(kuàng)物,重選作業精(jīng)礦品位達到(dào)65%,產率15%。可見重選作(zuò)業在兩個選礦廠的工藝流程中(zhōng)發揮了重要作用。
(3)陰離子反浮選工藝的特(tè)點。在鞍山地(dì)區3個貧赤鐵礦選礦廠的工(gōng)藝流程中(zhōng),都采用了反浮選工藝。反浮選工藝條件為浮選溫(wēn)度30℃,浮選濃度33%,礦漿pH=11.5;浮選藥劑:PH調整劑為NaOH,抑製劑(jì)為澱粉,活化劑為CaO,捕收劑為RA715(調軍台選(xuǎn)礦廠)。反浮(fú)選工藝都采用一次粗選,一次精選,三次掃選工(gōng)藝。反浮選工藝條(tiáo)件比較適應鞍山地(dì)區貧赤鐵誠征的細粒嵌(qiàn)布及脈石礦物組成單一的特點,該工藝確保了精礦品位的合格。
(4)齊大山選礦廠(chǎng)階段磨選和調軍台選(xuǎn)礦廠連續(xù)磨礦的流程對比(bǐ)。調軍台選礦廠(chǎng)的弱磁-強磁-反浮選工藝,雖然充分利用(yòng)了礦物的磁性,但它要求一段磨礦將礦石磨至-200目占85%左右,這樣不僅增加了磨礦費用,而且造成了礦石的過粉碎,降低了金屬的回收率(lǜ)。磨礦產(chǎn)品-0.010mm級(jí)別的產率(lǜ)高達30%,而在尾礦中(zhōng)-0.010mm級別的流失占尾礦金屬(shǔ)的50%,即有一半的(de)金屬損失於-0.010mm的細級加盟中。可見(jiàn)要(yào)進一步提高(gāo)金屬回收率,采取措施降低磨礦產(chǎn)品中-0.010mm級別的含量,是(shì)十分重要的。根據齊大(dà)山鐵礦粒度嵌布的(de)特點,當磨礦粒度為-200目占(zhàn)55%~60%時,鐵礦物的單體解離度達到65%~70%,因此,礦石在粗磨的狀態下,即可回(huí)收相當數量的(de)鐵精礦,從而大大減少進入下(xià)一段再磨再選的礦量。因此說(shuō)齊(qí)大山選礦廠階段磨選是合理的。從上述分析來看,階段磨選適合分選鞍(ān)山地區的貧赤鐵礦石。
4、結論
(1)鞍山地區3個(gè)貧赤鐵礦(kuàng)選礦廠新工(gōng)藝的生產實踐表明,指標穩定,取得了良好的技術經濟效果,為貧赤鐵(tiě)礦選(xuǎn)礦(kuàng)找到了一條新的途徑(jìng)。尤其是齊大山選(xuǎn)礦(kuàng)廠和東鞍山燒結廠的粗(cū)細分選工藝能有(yǒu)效地發揮(huī)重選(xuǎn)和浮選工藝各自的優勢,適應了(le)重選和浮選作業對給(gěi)礦粒度的不同要求,實現了(le)窄(zhǎi)級別(bié)入選的合理分選過程,有利於提高選礦的分(fèn)選指標。
(2)齊(qí)大山選礦廠和東鞍山燒結廠改造後采用的立環強磁磁選機和(hé)掃中磁機經生產實踐(jiàn)證明,其結(jié)構簡單,工作可靠,操作方便,分選效率高。RA715捕收劑等(děng)藥劑在幾大選廠的成功應用,說明藥劑具有良好的捕收劑及選(xuǎn)擇性,對於選別鞍山地區貧赤鐵礦有很強的適應性。
(3)調軍台選(xuǎn)礦廠為了進一步提高(gāo)分選效率,必(bì)須采取有力措施,降低磨礦(kuàng)產品-0.010mm級別的生成量以及提高該級別的金屬回(huí)收率(lǜ)。
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