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赤鐵礦選礦干式強(qiáng)磁預(yù)選試驗(yàn)

作者來源:開元機(jī)械       發(fā)布時(shí)間: 2017-03-10 03:21
導(dǎo)讀:為滿足鋼鐵工業(yè)發(fā)展需求,我國每年都要進(jìn)口大量鐵礦石,2012年,全國累計(jì)進(jìn)口鐵礦石約7.44億t,比2011年增長8.4%。而我國礦山每年肅離的含赤鐵礦廢石卻數(shù)量巨大,其中僅河北司家營

為滿足鋼鐵工業(yè)發(fā)展需求,我國每年都要進(jìn)口大量鐵礦石,2012年,全國累計(jì)進(jìn)口鐵礦石約7.44億t,比2011年增長8.4%。而我國礦山每年肅離的含赤鐵礦廢石卻數(shù)量巨大,其中僅河北司家營礦區(qū)、鞍鋼千鞍礦區(qū)及太鋼袁家村礦區(qū)含赤鐵礦廢石的堆存總量就達(dá)10億t以上。這部分廢石鐵品位通常在20%以下,按目前企業(yè)生產(chǎn)工藝,只能作為圍巖處理或堆存于排土場,不但造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi),還占用土地、污染環(huán)境。因此,實(shí)現(xiàn)該類含鐵廢石資源化利用,對(duì)緩解我國鐵礦石供需壓力具有重要意義。本試驗(yàn)以鐵品位18%左右的含赤鐵礦廢石為研究對(duì)象,對(duì)礦石性質(zhì)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,采用干式強(qiáng)磁選預(yù)選工藝進(jìn)行處理,有效提高了礦石給礦品位,提高了鐵礦資源的利用率。

1、試驗(yàn)礦石

原礦鐵品位為18.41%,主要以赤褐鐵礦和磁鐵礦形式存在,赤褐鐵礦占鐵占43.06%,磁鐵礦中鐵占21.32%;主要脈石礦物為石英、長石、黑云母、綠泥石以及碳酸鹽等。原礦化學(xué)多元素分析、礦物含量分析、鐵物相分析結(jié)果分別見表1~表3。

原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果

由表1可以看出,試驗(yàn)礦樣鐵品位較低,僅18.41%,SiO2含量達(dá)60.72%,有害元素硫、磷含量較低。

原礦礦物含量分析結(jié)果

原礦鐵物相分析結(jié)

由表2、表3可知,試驗(yàn)礦樣主要有用礦物為磁鐵礦、赤鐵礦,脈石礦物主要為石英。

試驗(yàn)原礦為現(xiàn)場中碎產(chǎn)品,對(duì)其進(jìn)行粒度分析,結(jié)果見表4。

原礦篩析結(jié)果

由表4可知,原礦中除40~20mm粒級(jí)鐵品位略高外,其他粒級(jí)鐵品位相關(guān)不多。

2、試驗(yàn)結(jié)果及討論

2.1、分選效果預(yù)測(cè)試驗(yàn)

含赤鐵礦廢石粗粒預(yù)選時(shí),鐵礦物主要以連生體形式存在,只有了解物料中不同“貧富”程度連生體的相對(duì)含量才能預(yù)測(cè)分選指標(biāo)。因此采用杜列液作為重液,對(duì)40~1mm的中碎物料進(jìn)行浮沉試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí),將40~1mm物料分別為40~20mm、20~10mm、10~6mm、6~1mm4個(gè)級(jí)別,用不同密度的杜列液預(yù)測(cè)分選結(jié)果,結(jié)果見圖1。

在物料層厚度2.64mm、磁選機(jī)分離隔板距離295mm、筒體表面線速度為1.28mm/s條件下,對(duì)各粒級(jí)物料進(jìn)行了干式磁選驗(yàn)證試驗(yàn),結(jié)果見表5。

原礦分粒級(jí)干式強(qiáng)磁選驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果

從表5可以看出,給礦粒度為40~20mm時(shí),干式磁選可獲鐵品位為26.84%、回收率為44.23%的鐵精礦,而浮沉試驗(yàn)中精礦鐵品位26.84%時(shí)對(duì)應(yīng)的鐵回收率為67%,兩者相差22.77個(gè)百分點(diǎn);其他粒級(jí)的分選現(xiàn)象類似,只是鐵回收率隨著給礦粒度的降低損失變??;干式磁選預(yù)選拋廢過程中,一部分含鐵較高的連生體進(jìn)入了尾礦中,比預(yù)測(cè)的分選指標(biāo)要低;對(duì)40~1mm進(jìn)行全粒級(jí)預(yù)選,當(dāng)預(yù)選精礦鐵品位為22%時(shí),鐵回收率最大值為90%。

2.2、干式強(qiáng)磁預(yù)選拋廢試驗(yàn)

采用φ350mm×560mm永磁干式強(qiáng)磁選機(jī)在筒體表面磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.8T條件下對(duì)原礦進(jìn)行了全粒級(jí)預(yù)選拋廢試驗(yàn)。

2.2.1、筒體表面線速度試驗(yàn)

在物料層厚度為0.8mm、磁選機(jī)分離隔板距離為265mm條件下,進(jìn)行了筒體表面線速度條件試驗(yàn),結(jié)果見表6。

筒體表面線速度試驗(yàn)結(jié)果

由表6可知,隨著筒體表面線速度的降低,精礦鐵品位逐漸降低,回收率逐漸長高。選取筒體表面線速度為1.28m/s時(shí),可獲得鐵品位21.04%、回收率71.46%的精礦,拋出產(chǎn)率為37.04%、鐵品位為14.28%的廢石。

2.2.2、分離隔板距離試驗(yàn)

在磁選機(jī)筒體表面線速度為1.28m/s、物料層厚度為0.88mm條件下,進(jìn)行了分離板距離條件試驗(yàn),結(jié)果見表7。

分離隔板距離試驗(yàn)結(jié)果

由表7可知,隨著分離隔板距離的增大,精礦鐵品位逐漸降低、回收率逐漸升高,分離隔板距離為295mm時(shí),可拋出產(chǎn)率為27.43%的尾礦,獲得鐵品位為20.91%、回收率為80.86%的精礦。

2.2.3、料層厚度試驗(yàn)

在分離隔板距離為295mm、筒體表面線速度為1.28m/s條件下,進(jìn)行物料層厚度條件試驗(yàn),結(jié)果見表8。

物料層厚度試驗(yàn)結(jié)果

由表8可知,隨著料層厚度的增加,精礦鐵品位逐漸升高,回收率逐漸降低,選取料層厚度為2.64mm,此條件下可拋出產(chǎn)率為37.8%的尾礦,獲得鐵品位為22.01%、回收率為72.33%的精礦。

2.3、流程試驗(yàn)

根據(jù)條件試驗(yàn)確定的工藝參數(shù),即筒體表面線速度1.28m/s、隔板距離295mm、料層厚度2.64mm,進(jìn)行干式強(qiáng)磁預(yù)選拋廢流程試驗(yàn),結(jié)果見表9。

干式強(qiáng)磁選預(yù)流試驗(yàn)結(jié)果

對(duì)表9精礦和尾礦產(chǎn)品進(jìn)行篩析并化驗(yàn)鐵品位,結(jié)果見表10。

產(chǎn)品篩析結(jié)果

3、結(jié)論

(1)原礦鐵品位為18.41%,主要以赤褐鐵礦和磁鐵礦形式存在,赤褐欠缺礦中鐵占43.06%,磁鐵礦中鐵占21.32%。對(duì)該鐵礦石進(jìn)行干式強(qiáng)磁預(yù)選拋廢試驗(yàn),可拋出產(chǎn)率37.34%、鐵品位13.65%的廢石,入選鐵品位提高了3.06個(gè)百分點(diǎn),鐵回收率達(dá)72.87%,拋廢效果明顯。

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