選礦廠(chǎng)提高鐵精粉品位的加工(gōng)工(gōng)藝改造
【摘要】文章(zhāng)對選礦廠(chǎng)工(gōng)藝改造的内容進行總結，分(fēn)析了原流程中存在的問(wèn)題。明确影(yǐng)響鐵精粉品位的因素後重點探討(tǎo)加工(gōng)工(gōng)藝改造策略，結合圖表做出詳細講解，幫助工(gōng)作(zuò)人(rén)員(yuán)明确回收流程以及技術(shù)要點。改進後的工(gōng)藝流程科(kē)學合理(lǐ)，符合科(kē)學發展的戰略目标，希望能夠爲鐵精粉的加工(gōng)工(gōng)作(zuò)提供一定的借鑒。
【關鍵詞】選礦廠(chǎng)；鐵精粉；工(gōng)藝改造
近些年(nián)來(lái)，随着礦床開采的不斷延深，使得(de)原礦中的鐵品位逐漸下降，而且鐵的嵌布粒度漸趨細小，給鐵精礦的選别帶來(lái)了較大(dà)困難。現在通過一段磨礦的浮選尾礦，以及經兩段磁選選出的鐵精礦品位從(cóng)原來(lái)的63.5%直線下降到了60%。所以急需通過工(gōng)藝的改造提升鐵精粉的品位，從(cóng)而提升其經濟效益。
一、原工(gōng)藝流程及存在問(wèn)題
選礦廠(chǎng)鐵精粉的提煉設備落後，并且在工(gōng)藝上存在嚴重問(wèn)題，使得(de)大(dà)量鐵資源流失，不能得(de)到有效利用。原工(gōng)藝隻适用于少量的回收生(shēng)産，當原料投入量增大(dà)後，設備并不能在短(duǎn)時間内将其處理(lǐ)完全，并且混入其中的雜質較多。研磨設備并不能觸及到底端沉積的物質，使得(de)回收階段施工(gōng)進展不徹底，對流程的分(fēn)段安排也存在不合理(lǐ)現象，缺少精細加工(gōng)設備。受工(gōng)藝流程的制約，選礦廠(chǎng)的作(zuò)業量不能滿足供應需求。分(fēn)級溢流要先進行混合浮選後，進行分(fēn)離(lí)浮選，回收銅、钴，混浮尾礦經三段磁選回收鐵。
二、工(gōng)藝改造
1、三段磁選的安裝
通過對采礦行業的調查，發現近年(nián)來(lái)原礦鐵的品質一直得(de)不到提升，并且逐年(nián)呈下降趨勢，這與資源的緊張程度相(xiàng)關。但(dàn)同時冶煉工(gōng)藝也會影(yǐng)響到鐵精粉提煉的質量。現有的加工(gōng)工(gōng)藝存在很多缺陷，并不能滿足生(shēng)産使用需求，将提煉後的鐵粉取樣檢驗，會發現其中含有大(dà)量雜質，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達不到精粉的标準。爲解決這一問(wèn)題，選礦廠(chǎng)對原有加工(gōng)工(gōng)藝進行改造，引入三段磁選技術(shù)。鐵礦在提煉過程中容易混入泥土(tǔ)雜質，也是較難祛除的，國(guó)家對鐵精粉的純度要求是64%，改進前的技術(shù)與标準相(xiàng)差1%左右。引入新工(gōng)藝後，鐵精粉的純度提升了0.7%[1]。通過與原數據的對比可(kě)知，安裝新設備後産品品位已經接近了規定标準，再結合後續改造，完全可(kě)以達到要求。
2、小球磨、篩子與濃密槽的安裝
随着礦石性質的變化，原礦鐵品位随之降到了10%～19%，經三段磁選後的鐵精礦品位也直線下降到60%左右。在對鐵精粉進行篩選時需要參照(zhào)标準表進行，将其整理(lǐ)如(rú)下表1。
上述表中标明了鐵粉顆粒大(dà)小與純度之間的聯系。通過對數據的詳細分(fēn)析，可(kě)在短(duǎn)時間内确定最有效改裝方案。三段磁鐵應用在生(shēng)産提純階段後需要經過一段試驗，确定準确無誤後才可(kě)大(dà)批量使用，此階段出現任何微小的誤差都(dōu)要得(de)到重視，以取樣數據爲準繼續進行改造，直至得(de)到規定标準。實際生(shēng)産環節容易出現以下兩種問(wèn)題，首先是礦漿在篩選設備表面凝結。由于礦漿中含有物質多樣，過濾雜質需要經過篩選環節，此時漿料包裹的雜質顆粒粘稠且尺寸較大(dà)，将篩孔堵住後礦漿不斷堆積在表面，最終凝固，使得(de)篩選工(gōng)作(zuò)不能正常進展。其次是沉積問(wèn)題。礦漿中顆粒物質靜(jìng)止狀态會逐漸下沉，粘稠度不斷增大(dà)，使得(de)打磨機(jī)不能運轉，從(cóng)而引發故障産生(shēng)，不利于鐵精粉品位的提升。
3、濃密槽與球磨機(jī)的安裝
球磨機(jī)是生(shēng)産環節的重要設備，在安裝過程中要對原有設備進行觀察，找到最恰當的角度。加工(gōng)工(gōng)藝改造并不是單純的引進先進設備，更要結合廠(chǎng)區實際情況來(lái)設定，充分(fēn)利用現有設備，做到清潔生(shēng)産、節省成本。改進後的加工(gōng)工(gōng)藝将濃密槽與球磨機(jī)相(xiàng)互結合。這種新型生(shēng)産流程更爲嚴謹，将流經的礦漿提純，可(kě)祛除雜質。在對鐵精粉的純度進行檢驗時發現，鐵礦石品位基本穩定在65%，使用此類工(gōng)藝後鐵的有效利用率達到76%～80%，使得(de)原工(gōng)藝中因礦鐵品位低造成鐵精礦品位下降的問(wèn)題得(de)到有效解決[3]。
三、提高鐵精礦品位的措施
1、提高球磨機(jī)磨礦細度
第一，降低入磨粒度。生(shēng)産實踐及試驗表明，在一定範圍内，磨礦細度每升高1個百分(fēn)點，鐵精礦品位提高0.08個百分(fēn)點。第二，合理(lǐ)配礦。選礦廠(chǎng)的礦石大(dà)多數來(lái)自(zì)不同的分(fēn)礦，各分(fēn)礦的礦石性質差别較大(dà)，其可(kě)磨性和可(kě)選性存在明顯差異。爲了穩定球磨機(jī)的給礦性質，将3個采廠(chǎng)的入磨礦量按照(zhào)其生(shēng)産量做了嚴格的配比。當3個采廠(chǎng)出礦不均衡時，設立緩沖貯礦場以确保入磨礦石的配比。通過以上兩項措施，球磨機(jī)的磨礦細度基本穩定在了生(shēng)産工(gōng)藝要求的範圍之内，爲穩定提高鐵精礦品位創造了條件(jiàn)。
2、改造選别流程，改善工(gōng)藝條件(jiàn)
2.1 選礦廠(chǎng)原磁選流程爲三段精選、一次掃選
CTB1024磁選機(jī)台時處理(lǐ)能力爲70～130t，而磨機(jī)的台時處理(lǐ)量爲140t，已大(dà)大(dà)超出其原始設計(jì)的處理(lǐ)能力，因而CTB1024磁選機(jī)已經不能滿足生(shēng)産要求[4]。具體(tǐ)表現爲：磁選機(jī)作(zuò)業空間不夠，沖散水添加不足，作(zuò)業濃度很高，無法達到25%～35%的适宜的作(zuò)業濃度要求，從(cóng)而導緻其選别效果不佳，影(yǐng)響了鐵精礦的質量；磁聚機(jī)的操作(zuò)條件(jiàn)比較複雜，工(gōng)作(zuò)狀況極不穩定，選别效果差，産品質量波動很大(dà)，同時，返回的掃選精礦品位很低，又嚴重影(yǐng)響了磁聚機(jī)精礦的質量。
鐵礦将一、二段磁選機(jī)改爲CTB1030磁選機(jī)，三段磁選以CTB1024磁選機(jī)代替磁聚機(jī)，去(qù)掉了掃選作(zuò)業。2000年(nián)又将三磁磁選機(jī)改爲CTB1030磁選機(jī)。CTB1030磁選機(jī)滿足了生(shēng)産要求，提高了磁選流程的處理(lǐ)能力，降低了磁選的作(zuò)業濃度，磁翻滾次數增加一次。磁選機(jī)代替磁聚機(jī)，疏通了工(gōng)藝流程，穩定了鐵精礦的質量。改造後，磁選工(gōng)藝年(nián)處理(lǐ)精礦能力達到了70萬t，同時，新工(gōng)藝和新設備對提高鐵精礦品位和鐵金屬回收率都(dōu)起到了關鍵作(zuò)用。
2.2 改造鐵精礦過濾機(jī)
磁濾機(jī)改造後，其吸附面積增大(dà)，過濾機(jī)的單位處理(lǐ)能力得(de)到提升，有效地解決了處理(lǐ)量加大(dà)所帶來(lái)的壓力。同時，沿圓周方向上增加了兩組磁塊，增加了鐵精礦在吸附區的磁翻滾次數，有利于夾雜在磁性礦物中的脈石被清洗出來(lái)，進一步提高了鐵精礦的品位。
3、積極應用新設備，提高裝備水平
3.1 CTDG1010N型永磁幹式磁選機(jī)的應用
原預選抛廢設備爲1030mm×1045mm水冷(lěng)式電磁磁滑輪。該設備存在諸多缺點：（1）磁場力及其作(zuò)用深度小，造成金屬流失；（2）磁系設計(jì)不合理(lǐ)，廢石夾雜于磁性礦石中間，影(yǐng)響精礦質量；（3）結構複雜，故障頻繁，影(yǐng)響工(gōng)藝流程的正常生(shēng)産。1998年(nián)8月，以CTDG1010N型永磁幹式磁選機(jī)代替了原有的電磁磁滑輪。CTDG1010N型永磁幹式磁選機(jī)磁系設計(jì)合理(lǐ)，場強高，磁場作(zuò)用深度大(dà)。改造後，沿圓周運動方向産生(shēng)磁翻滾，每年(nián)多抛廢石11520t，同時，入磨粉礦的鐵品位提高了1～2個百分(fēn)點，對提高鐵精礦的品位起到了重要作(zuò)用。
3.2 磁選尾礦泵改造
一磁、二磁磁選作(zuò)業的尾礦泵原爲8/6E-AH渣漿泵，其處理(lǐ)能力最大(dà)爲400m3/h。球磨機(jī)處理(lǐ)量加大(dà)以後，渣漿泵處理(lǐ)能力的不足制約了磁選機(jī)吹散水的加入，影(yǐng)響了一磁、二磁的作(zuò)業濃度。2000年(nián)12月，投資12萬元完成了磁選尾礦泵改造，改用200ZGB渣漿泵。改造後，尾礦泵滿足了生(shēng)産需求，一磁、二磁磁選機(jī)達到了理(lǐ)想的工(gōng)作(zuò)狀态，優化了磁選機(jī)的選别效果。并且，尾礦泵的實耗功率降低40kW，每年(nián)節電30多萬kW·h。
四、生(shēng)産指标及經濟效益分(fēn)析
以上措施的應用，使鐵精粉品位呈逐年(nián)上升趨勢。2001年(nián)，鐵精粉外運發車合格率（精礦品位不小于65.50%）已達100%，發車平均品位爲66.37%。改造前後鐵精礦品位與産量指标對比情況見(jiàn)表2。
由表2可(kě)以看(kàn)出，從(cóng)1997年(nián)到2001年(nián)，在鐵精礦産量穩步上升的同時，鐵精粉品位提高了0.83個百分(fēn)點。按2001年(nián)的銷售合同，每提高0.1個品位可(kě)獲經濟效益0.7元/噸，年(nián)均增加效益160餘萬元[5]。
小結
文章(zhāng)所述流程的安裝在一定程度上解決了因原礦鐵品位過低而造成的精礦品位下降問(wèn)題，爲擁有同類型礦石的選礦廠(chǎng)在鐵精礦選别方面提供了一定的參考。同時在現在市場經濟條件(jiàn)下，爲減小銷售難度、加快(kuài)資金周轉奠定了良好的基礎。
