南芬选矿厂提高金属回收率措施

杨宇博 李淑艳

(本溪钢铁(集团)南芬选矿厂)

自南芬露天铁矿由山坡露天开采进入深凹露天开采以来，掘沟工作(包括掏沟和集水坑)均存在一定的困难[1]，从而影响了露天铁矿主采场部位矿石的开采进度。因此，南芬露天矿加大了对北山部位矿石的开采进度，以满足南芬选矿厂的生产需求。由于北山部位矿石具有较硬、难磨、难选、弱磁性矿物含量高的特点，在近几年的生产过程中，暴露出了制约生产顺行、质量稳定和精矿产量等问题。为此，南芬选矿厂对北山部位矿石进行了大量研究，对处理北山部位矿石的选矿流程进行了优化，并新建三段磨矿系统，通过细磨达到单体解离的效果，在保证精矿质量的同时，最大限度的提高了金属回收率。

1 南芬选矿厂存在的问题

南芬选矿厂处理的原矿性质发生了很大变化，其主要原因是南芬露天铁矿北山部位矿石来矿比例逐年增加。2014年南芬露天铁矿北山部位矿石加大开采比例，开采量达278万t，并呈逐年递增趋势，2017年开采量已达到430万t。六选车间生产流程单独处理北山矿石已不能满足生产需要，四选车间磨选流程处理北山部位矿石出现了磨机(φ2 700 mm×3 600 mm)能力较低、金属回收率降低、精矿质量不稳定及产量低等问题。四选车间为保证产量及质量指标，以提高金属回收率为目的，对现场工艺流程进行了阶段流程考查，发现存在以下问题：

(1)现场来矿变化比较频繁，对最终精矿质量影响较大。

(2)结合北山部位矿石特点，现有磁选机磁场强度偏低，导致一段磁选机整体抛尾量过大。

(3)现场部分脱水槽液面翻花现象严重，造成部分金属流失。

(4)现场细筛筛分效率较低，导致循环量较大，二段磨矿负荷大，易产生过磨现象造成金属流失。

2 提高金属回收率措施

2.1 增加原矿鉴别频次并及时调整生产操作

四选车间处理的矿石类型主要为：主采场的青矿或灰矿(磁铁石英岩)、过渡类型矿(磁铁赤铁石英岩矿和赤铁磁铁石英岩)；北山部位过渡类型矿(磁铁赤铁石英岩矿和赤铁磁铁石英岩)；红矿(赤铁石英岩)；来矿以这几类矿石的混和矿居多。为了便于生产操作，按矿石的可磨可选性将矿石主要分为好磨好选、好磨难选、难磨好选和难磨难选4种类型[2]。

四选车间对原矿的鉴别频次由每班2次改为5次，根据不同的矿石性质，科学合理地组织生产。当矿石发生变化时，及时与生产科、技术科沟通，根据矿石性质及时进行生产调整操作。

2.2 提高磁选机磁场强度

由于北山部位矿石具有弱磁性矿物含量较高的特点，原有流程的一段磁选机处理弱磁性矿物回收效果较差，为此四选车间提高了磁选机磁场强度。首先在四选车间将6-8#系统一段8#磁选机的滚筒磁场强度由160 kA/m更换为168 kA/m，并对9#磁选机(160 kA/m)与改造后8#磁选机(168 kA/m)的给矿、精矿、尾矿进行了对比试验，试验结果见表1。

表1 改造前后磁选机对比试验结果 %

由表1可知，更新后提高磁场强度的8#磁选机精矿品位仅比更新前的磁选机精矿品位低0.08个百分点，但是其尾矿品位要比更新前降低1.27个百分点，同时产率及回收率比更新前分别提高了1.18、1.30个百分点。由此可见，适当增加一段磁选机的磁场强度在不影响精矿质量的条件下，能够有效的提高金属回收率。

通过初步试验，改造效果显著，四选车间又陆续更新了两台磁选机的滚筒，通过进一步对比试验发现，更新后的磁选机均能够达到降低一段磁选机尾矿品位、提高金属回收率、提高产量的目的。

2.3 脱水槽补加水管改造

三磨一系列的一段脱水槽液面不稳经常返花，即使在只给水不给矿的情况下，脱水槽依旧返花严重。车间经过排查后发现，由于脱水槽补加水管内有气体存在，致使脱水槽返花严重。针对该问题在去往脱水槽补加水管的前部主管路上安装了1个2寸清水管，通过φ6.6 cm管将气体排除，改造后加排气水管的脱水槽液面平稳，保证了脱水槽的平稳运行，起到了提质作用，避免了金属流失。增加排气水管前后脱水槽对比试验结果见表2。

由表2可知，改造后脱水槽工作平稳，液面翻花现象得到控制，在两台脱水槽给矿品位相同的条件下，加排气水管的脱水槽精矿品位略有提高，尾矿品位下降2.19个百分点，金属回收率提高0.69个百分点，可在其他脱水槽存在同样情况时进行改造。

2.4 提高筛分效率

四选车间存在2次磨矿循环负荷大的问题，后经流程优化，将部分一段磁选机精矿及筛上量给入六选车间，从而保证了四选车间流程的平稳运行。但随着北山部位矿石来矿比例的增加，六选车间单独处理北山部位矿石能力明显不足，多出的北山部位矿石一部分给入四选车间，另一部分给入五选车间。四选车间的磨选流程在处理难磨难选矿石时，2次磨矿循环负荷量明显增加。为防止过磨造成金属流失的情况，四选车间从提高细筛筛分效率着手，将铁质细筛震动臂更换为塑料材质，减轻了细筛震动臂自重，从而达到了改善细筛震动效果的目的。系统改造前后细筛对比试验结果见表3。

表2 三磨一段脱水槽改造前后对比试验结果 %

表3 系统改造前后细筛对比试验结果 %

由表3可知，改造后细筛的筛分效率与改造前相比有了明显的提升。

3 结 语

(1)南芬选矿厂四选车间通过提高鉴别原矿次数和及时的生产调整，达到了稳量稳产的目的。

(2)通过提高一段磁选机磁场强度，减少了金属流失；在脱水槽补加水主管路上安装排气阀，避免了因补加水有气泡而致使脱水槽液面翻花的现象；通过将细筛铁质震动臂改为塑料材质等措施，有效提高了金属回收率。

参 考 文 献

[1] 赵 鑫，高毓山.深凹露天矿提高掘沟成孔率的有效方法[J].本钢技术，2016(4):7-8.

[2] 李淑艳.南芬露天铁矿矿石的可磨可选性研究[J].金属世界，2014(6):33-38.