提精降渣磁选机在某细粒磁铁矿石选矿中的应用研究
2022-05-08张忠山辛青刘风亮王前莫子雨陈方云3
张忠山 辛青 刘风亮 王前 莫子雨 陈方云3
(1.临朐县工业技术服务中心;2.山东华特磁电科技股份有限公司)
提精降渣磁选机是山东华特磁电科技股份有限公司研制的一种新型磁选设备,采用大包角、多磁极的磁系结构,结合磁搅动装置、多级漂洗装置、顶部水帘结构以及新型顺流型槽体形式,从而解决普通磁选机因磁团聚包裹杂质而难以获得高品质铁精矿的问题[1-8]。与普通磁选机相比,提精降渣磁选机可在保证回收率不降低的情况下,提高精矿品位2个百分点以上。该磁选机可用于一段分级溢流的分选、二三段磨矿及过滤前的浓缩、细筛筛分和反浮选前的脱泥以及磁铁矿的最终精选。
1 提精降渣磁选机的工作原理
JCTN型提精降渣磁选机的工作原理见图1,矿浆给入管式给矿装置1后,通过夹缝式布料,直接给入设备分选区,其中的磁性矿物首先磁化结链、分层,之后被磁力吸附于滚筒3 表面,作逆向旋转的滚筒3 把精矿带出液面,并向上传送,实现精矿与矿浆的分离,在离开矿浆面后的输送过程中,精矿在滚筒3表面受到内置搅动磁场的作用实现矿粒的反复团聚、分散、团聚,并在多级漂洗水2的漂洗下,将杂质和贫连生体剃除,最大可能地提高精矿品位,最后在卸矿装置4和刮板5的连续作用下富集到精矿箱6中,成为精矿;其中的非磁性矿物和贫连生体,随矿浆流一起进入分选槽底部的尾矿出口7,成为分选尾矿。
2 矿石性质
本溪地区某细粒嵌布的磁铁矿石属于沉积变质型贫磁铁矿石,主要金属矿物为磁铁矿,主要化学成分分析结果见表1,铁物相分析结果见表2。
由表1、表2 可以看出,矿石铁品位为26.37%,铁主要以磁性铁的形式存在,占有率达88.44%,其他铁含量均较低。
3 试验结果与分析
3.1 不同磁选机1段磁选试验
将矿石磨至-200 目80%后分别采用提精降渣磁选机(磁场强度318.47 kA/m)和普通磁选机(磁场强度238.85 kA/m)进行一段磁选试验,试验流程见图2,结果见表3。
由表3 可以看出,提精降渣磁选机精矿铁品位(48.45%)较普通磁选机精矿铁品位(44.25%)高4.20个百分点,尾矿铁品位低0.05 个百分点,抛尾产率高5.52个百分点。后续磨选品位的提高、矿量的减少为节能提质创造了条件。
3.2 不同磁选机精选试验
对表3 中提精降渣磁选机的粗精矿(48.45%)用塔磨机磨至-400 目90%后,分别用提精降渣磁选机进行1 次精选(磁场强度318.47 kA/m)和用普通磁选机进行2 次精选(第一次精选磁场强度143.31 kA/m,第二次精选磁场强度95.54 kA/m),试验流程见图3、图4,结果见表4、表5。
由表4、表5 可以看出,采用提精降渣磁选机1 次精选和普通磁选机2 次精选,最终均能获得铁品位65%以上的铁精矿,提精降渣磁选机的精矿品位略高;普通磁选机2 次精选的铁回收率为94.41%,也略低于提精降渣磁选机。因此,应用提精降渣磁选机不仅可以简化工艺流程,还可以提高分选指标。
4 提精降渣磁选机的工业应用
4.1 用于粗选
现场在磨矿细度-200 目80%的情况下采用提精降渣磁选机进行一段粗选,磁场强度318.47 kA/m,生产指标见表6。
由表6可以看出,提精降渣磁选机一段粗选精矿铁品位52.08%、回收率81.23%,抛尾产率为56.17%,尾矿铁品位9.39%。提精降渣磁选机抛出了大量的合格尾矿,减少了二段磨选矿量,实现了良好的节能减排、降本增效效果。
4.2 用于精选
由于现场矿石性质的变化,现场塔磨机磨矿细度为-600 目85%左右,用提精降渣磁选机进行1 次精选(磁场强度398.09 kA/m),结果见表7;同时用现场普通磁选机2 次精选(第一次精选磁场强度143.31 kA/m,第二次精选磁场强度95.54 kA/m),结果见表8。
由表7、表8 可以看出,采用提精降渣磁选机1 次精选和普通磁选机2次精选,最终均能获得铁品位接近64%的铁精矿,提精降渣磁选机的精矿品位略高;普通磁选机2次精选的铁回收率为95.05%,低于提精降渣磁选机精矿回收率0.51 个百分点;提精降渣磁选机的尾矿磁性铁品位也更低。因此,应用提精降渣磁选机不仅可以简化工艺流程,还可以提高分选指标。
5 结论
(1)本溪地区某细粒嵌布的贫磁铁矿石铁品位为26.37%,铁主要以磁性铁的形式存在,占有率达88.44%,其他铁含量均较低。
(2)与普通磁选机相比,提精降渣磁选机粗选精矿铁品位高4.20 个百分点,尾矿铁品位低0.05 个百分点,抛尾产率高5.52 个百分点,因此,用提精降渣磁选机替代普通磁选机进行粗选,既可以提高后续磨选给矿品位,又可以减少后续磨选矿量,达到节能提质的效果;采用提精降渣磁选机对提精降渣磁选机粗精矿进行1次精选,与采用普通磁选机对提精降渣磁选机粗精矿进行2次精选,最终均能获得铁品位65%以上的铁精矿,提精降渣磁选机的精矿品位和回收率均略高,因此,用提精降渣磁选机替代普通磁选机进行精选,不仅可以简化工艺流程,还可以提高分选指标。
(3)提精降渣磁选机应用于现场一段粗选,抛出了大量的合格尾矿,减少了二段磨选矿量,具有显著的节能减排、降本增效效果;提精降渣磁选机1次精选与现场普通磁选机2 次精选相比,最终精矿品位和回收率均略高,尾矿磁性铁品位更低,提精降渣磁选机在简化工艺流程、改善分选指标方面体现了良好的性能。因此,JCTN型提精降渣磁选机是磁铁矿石的高效分选设备。