跳汰机应用在海南某铁矿的生产调试

梁居明

（海南矿业股份有限公司，海南 昌江 572700）

1 生产的转型

随着矿山开采的转型，露天转地采与地质条件的改变，地采的混采导致富矿和贫矿不能在采矿的过程中分离同时地采的设计处理能力480万t/a，现有的富矿生产线（破碎加工）、110万t/a选厂、 200万t/a贫矿选厂等生产线未能很好的满足露转地的能力。因此，考虑增加跳汰系统，提前获取部分精矿（10—40mm规格矿）并抛除部分废石，中矿供应给两个贫选厂，满足深部矿石的选矿规模要求。

2 使用的工艺与主要设备

2.1 工艺流程

该跳汰系统入选的原矿是原有的破碎加工水洗系统提供的10mm—40mm粒级的矿石，本文不考虑跳汰以上原有流程，如下图工艺流程。

2.2 主要设备及工作原理

序号 设备型号 用途 台数1**5030跳汰机 主体选矿设备。 2 2 斗式提升机(B=800) 跳汰机配套设备，用于精矿、中矿脱水运输。 4 3 ZKR3652H直线振动筛 跳汰机配套设备，用于尾矿脱水。 2 4 罗茨鼓风机 风压0.06Mpa 跳汰机的动力系统工作风。 2 5 空压机(含2m3储气罐) 风压1.6Mpa 跳汰机操作控制风。 2 6 XZG2000X3200X350振动给料机 跳汰机的给料装置。 4

该跳汰机工作原理：①动力源是由罗茨鼓风机与高位水箱提供，**5030跳汰机由三个空气室组成，分别为精矿两个空气室、中矿一个空气室；②该跳汰机自动化程度相对较高，通过传感器时时检测床层的厚度与排料阀闭合大小，通过两者的相互作用，维持在设定的床层厚度；③动力源（工作风由罗茨鼓风机提供）是靠空压机（控制风）与电磁阀相互作用达到控制效果。

3 指标调试

3.1 矿石类型

该矿转入地下开采的深部矿床矿石的自然类型为磁铁赤铁石英岩，夹有含铁闪英岩，工艺类型为闪石型，赤铁矿与磁铁矿在矿样中相对富集，含量不均匀，属变质型矿石。矿石矿物组成较复杂，有用铁矿物为赤铁矿、镜铁矿、磁铁矿、针铁矿、褐铁矿及含铁方解石。有害铁矿物为黄铁矿及黄钾铁钒。脉石矿物有石英、蓝闪石、方解石等。

3.2 矿石的化学成分与含量

多元素分析

元素 TFe FeO SFe SiO2Al2O3CaO MgO S P 烧损含量（%）39.08 3.51 38.29 30.53 3.10 3.71 2.22 0.117 0.044 2.89原矿铁物相分析相名 磁铁矿 赤褐铁矿假象赤铁矿 碳酸铁 硅酸铁 黄铁矿 合计含铁量（%） 5.18 32.22 0.07 0.30 1.11 0.28 39.90铁分布率（%） 13.23 82.28 0.18 0.77 2.83 0.71 100.00

分析结果表明，矿石中主要有用矿物为赤褐铁矿，其次为磁铁矿，碳酸铁、硅酸铁和黄铁矿含量较低，赤褐铁矿之铁占82.28%。有害杂质硫含量0.117%，磷含量较低，（CaO+MgO）/（SiO2+Al2O3）=0.176，为酸性矿石。

3.3 现场调试参数探索

根据前期实验室试验与该巴达克跳汰机工作原理初步确定影响精矿指标的几个调整参数：床层厚度、工作风的大小、空气室的进气时间长短、频率、水量的大小。

先探索床层厚度的大小对精矿指标的影响,分别对精矿床层设定100 cm、110 cm、120 cm等三个参数对比。

因查阅资料固定水流加速度，随着水流速度的增大，松散度普遍增大，过高的水流速度与过高的水流加速度匹配时，常会造成床层不够稳定［1］。故稳定水量，控制水箱水位高度8m左右（达到水箱溢流）让跳汰机给水量保持着一个相对稳定的水压，水床高度以中矿挡板为基准高约20cm，同时保证启动跳汰机给风后水不溢出尾矿排料口挡板为宜。

空气室阀控进气与排气时间固定（根据厂家实验室经验值）：第一空气室进气：开1—350、排气：550—990，第二空气室进气：开50—400、排气：550—990 ，第三空气室进气：开120—380、排气：550—990 ，频率55/分钟，工作风大小取中间值0.39MPa。

床层厚度(cm) 原矿（%） 精矿（%） 中矿（%） 尾矿（%）100 42.40 53.37 36.68 15.58 110 41.43 56.98 42.28 17.00 120 43.05 49.95 35.95 12.95

从上表三个不同床层的厚度结果中可分析，床层从100 cm到110 cm虽然原矿品位降低了1%，精矿品位提高3.6%。而床层升到120 cm时，精矿品位反而降的比较厉害只有49.95%，从现场的床层检测，因其他条件不变（工作风0.39 MPa），床层加厚时到一定厚度，床层的松散度比较差，未能使矿床得到很好的分层，导致精矿中夹杂较多贫矿与脉石，致使精矿品位降低。

其他条件不变，床层厚度设定为110 cm，调整工作风的大小为 ：0.37 MPa、0.38 MPa、0.39 MPa、0.40 MPa、0.41 MPa、0.42 MPa。结果如下表：

工作风MPa 原矿（%） 精矿（%） 中矿（%） 尾矿（%）0.37 41.52 50.89 35.68 11.52 0.38 42.10 52.75 37.56 13.65 0.39 41.65 54.62 39.40 16.42 0.40 42.23 55.97 39.16 16.98 0.41 41.54 52.42 38.46 15.32 0.42 40.65 52.04 37.62 15.46

上表结果中可以得出，随着工作风从0.37 MPa到0.42 MPa，精矿指标变化还是比较明显，当工作风到0.39 MPa和0.40MPa时得到的精矿品位较好，工作在0.37 MPa和 0.38 MPa时精矿品位上不来，从现场观察，因工作风压力较小，床层松散度不够，床层达不到较好的分层，排出的精矿中有夹杂贫矿。而工作风到达0.41 MPa和0.42 MPa时已经“翻花”了，风已经冲出床层，这种情况是已经破坏床层的分层，所以精矿品位较低。

通过对床层厚度与工作风压力大小的探索，在供水压力稳定（8m水箱高度）阀门开度确保水床高度以中矿挡板为基准高约20cm，空气室阀控：第一空气室进气：开1—350、排气：550—990，第二空气室进气：开50—400、排气：550—990 ，第三空气室进气：开120—380、排气：550—990 ，频率55/分钟，床层厚度110cm，工作风大小为0.40 MPa可以得到原矿42.23%、精矿55.97%、中矿39.16%、尾矿16.98%的指标。在调试过程中，稳定其工艺参数指标试生产调节指标统计入下表：

编号 原矿（%） 精矿（%） 中矿（%） 尾矿（%）1 42.74 53.39 31.08 11.54 2 44.95 52.35 35.71 16.43 3 46.00 56.80 42.82 17.45 4 43.55 56.93 36.40 13.23 5 46.40 55.50 36.50 16.70 6 45.33 55.48 40.20 15.60 7 42.40 54.85 37.30 13.80

上表通过7个班的指标有两个班精矿达不到54%，其7个班中的跳汰机工艺参数基本一致，从现场的床层厚度与松散情况看，分选效果较好，精矿排料无明显脉石（石头），而精矿指标只有52—53%，说明有部分贫矿未能分选。1#、2#两个样出来后，现场对空气室阀控做了调整为：空气室阀控：第一空气室进气：开1—400、排气：550—990，第二空气室进气：开50—480、排气：550—990 ，第三空气室进气：开120—420、排气：550—990。床层厚度调整至115cm（因增加空气室进气时间，床层已出现“翻花”，所以增加床层厚度，稳定床层）。3#、4#样，精矿提高明显，说明增加空气室进气时间相当于增加其振幅，对分选起到较好效果。5#、6#、7#三个样是在此基础上做了一些微调，选别指的精矿指标能得到较好的稳定。

4 结论

经过对该跳汰机床层厚度、工作风的大小、空气室的进气时间长短、频率、水量的大小的探究与调试，在参数为供水压力稳定（8m水箱高度）阀门开度确保水床高度以中矿挡板为基准高约20cm，空气室阀控：第一空气室进气：开1—400、排气：550—990，第二空气室进气：开50—480、排气：550—990 ，第三空气室进气：开120—420、排气：550—990，频率55/分钟，床层厚度115cm，工作风大小为0.40 MPa的条件下，得到原矿45.33%，精矿55.48%，中矿40.20%，尾矿15.60%的指标，已达到设计指标。

对于该矿的生产调试的初步判断为：床层厚度在100—120cm之间，工作风压力0.39MPa—0.42MPa之间，床层厚度与工作风之间的调整基于床层的松散度和分层效果来调整。阀控调整值主要与生产过程中精矿品位情况调整，因高冲程低冲次的跳汰制度对于提高矿物特别是提高粗粒矿物的分层速度是很有利的［2］，由于本次调试指标已达到设计指标，所以未对频率（冲次）进行调试，后期在生产过程中在继续探究。