專利名稱：：一種低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種磁鐵礦石的選礦方法，尤其是涉及一種采用超細(xì)碎一粗粒濕式磁選拋尾的低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法，可在磁鐵礦選廠廣泛應(yīng)用，特別適用于處理鐵品位《22%的低品位磁鐵礦石的預(yù)選。
背景技術(shù)：
：根據(jù)資料査新，國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家?guī)缀跷撮_發(fā)利用鐵品位《22%的低品位磁鐵礦石，只有個(gè)別國(guó)家已開發(fā)利用。比較典型的實(shí)例是前蘇聯(lián)卡奇卡納爾采選公司選廠，所處理的礦石為鐵品位15.8%的鈦磁鐵礦石，年處理量4000萬(wàn)噸，精礦品位為61.5%左右，選礦比接近6。該選廠還從選鐵尾礦中綜合回收鈦鐵礦、硫化礦，同時(shí)提取輝石、斜長(zhǎng)石用于制取建筑材料。我國(guó)是一個(gè)低品位礦產(chǎn)資源十分豐富的國(guó)家，特別是鐵礦，貧礦資源占96%。2005年以前，我國(guó)國(guó)內(nèi)開發(fā)利用鐵品位《22%的低品位鐵礦石的礦山企業(yè)不多，大多處于技術(shù)研究和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)階段。對(duì)品位極低的磁鐵礦首先應(yīng)考慮采用大塊干式磁選拋尾的方法，在原礦入磨前拋棄大量大塊廢石來(lái)達(dá)到提高處理量、提高入選品位及降低生產(chǎn)成本的目的。但對(duì)于品位22%以下的極貧磁鐵礦石而言由于品位極低、其邊界品位一般是人為圈定的，在礦石與圍巖之間的品位差別很小時(shí)，干式磁選機(jī)的分選效果不理想；例如馬鋼高村鐵礦屬露天采場(chǎng)，廢石混入率低(3%左右)，多次干選試驗(yàn)結(jié)果表明，拋尾產(chǎn)率1015%，品位提高不足2%，尾礦中磁性鐵損失大于1.5%;前蘇聯(lián)卡奇卡納爾采選公司選廠的極貧磁鐵礦石品位為15.8%，粒度為1025腿的破%左右，品位提高到17.5%左右。另外，研究和生產(chǎn)實(shí)踐證明，由于受干式磁選設(shè)備分選原理的限制，即使將入選的極貧磁鐵礦石在較細(xì)的粒度下采用干式磁選拋尾，也不能徹底解決入選品位過(guò)低、尾礦量大、選別成本高、經(jīng)濟(jì)效益低的難題，并且尾礦中磁性鐵損失較大。因此在入磨前采用超細(xì)碎一濕式磁選拋尾是將來(lái)極貧磁鐵礦石預(yù)選拋廢技術(shù)的發(fā)展方向。在低品位礦石的利用中，"降耗"是關(guān)鍵。磨礦的能耗占整個(gè)破磨作業(yè)的80%以上，因此"多破少磨"技術(shù)一直是國(guó)內(nèi)外極為關(guān)注的焦點(diǎn)之一，其中輥壓技術(shù)是目前被公認(rèn)的最先進(jìn)的高新破碎技術(shù)。高效輥壓技術(shù)是1984年由德國(guó)研制出來(lái)的高新破碎技術(shù)，已成功地應(yīng)用于世界較多非鐵礦山，主要是水泥和石灰石工廠。近年來(lái)，在國(guó)外輥壓機(jī)開始用于鐵礦選廠，如美國(guó)EmipireIronOreMine用于破碎自磨機(jī)頑石，毛里塔尼亞SNIM/Zouerat用于破碎粗粒200mm鐵礦石，智利某鐵礦選廠用于破碎63.50mm鐵礦石，而在國(guó)內(nèi)尚處于研發(fā)或引進(jìn)消化階段。該設(shè)備具有單位破碎能耗低、破碎產(chǎn)品粒度細(xì)而均勻、占地面積少、設(shè)備作業(yè)率高和磨損件工作壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，因此高效輥壓技術(shù)是將來(lái)"多破少磨"技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，是極低品位貧鐵礦石得以高效綜合利用的最關(guān)鍵技術(shù)。因?yàn)闃O貧、表外鐵礦石的品位極低、鐵礦物嵌布粒度很細(xì)，為達(dá)到節(jié)能降耗和提高精礦質(zhì)量之目的，其磨礦、選別工藝一般采用多段階段磨礦、階段選別的原則流程。磁鐵礦的選別工藝以弱磁選一細(xì)篩為主，如需進(jìn)一步提高磁選精礦的品質(zhì)，可采用弱磁選一反浮選聯(lián)合工藝。在浮選藥劑方面，雖然適合于鞍山式石英型鐵礦石的反浮選藥劑己取得重大進(jìn)展，但是適合于其它類型鐵礦石的高效反浮選藥劑仍很少或者空白。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，而提供一種可在磨礦前通過(guò)濕式磁選拋出大量合格尾礦、大幅度提高入磨礦石鐵品位，減少入磨量、降低磨礦能耗，系統(tǒng)處理能力高的低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一種低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法采用以下技術(shù)方案磁鐵礦石原礦經(jīng)粗、中、細(xì)碎作業(yè)破碎后，輸送到超細(xì)碎作業(yè)，經(jīng)高壓輥磨機(jī)壓碎后，壓碎產(chǎn)品給入濕式圓筒篩打散；圓筒篩篩上部分由皮帶輸送到振動(dòng)篩進(jìn)行濕式分級(jí);振動(dòng)篩篩上部分由皮帶輸送到干式磁選機(jī)進(jìn)行拋廢，干式磁選機(jī)的精礦返回高壓輥磨機(jī)進(jìn)行再壓碎；振動(dòng)篩篩下部分、圓筒篩篩下部分給入濕式粗粒中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)進(jìn)行磁選拋尾；中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)的粗精礦給入磨選工藝進(jìn)行選別。上述作業(yè)的工藝參數(shù)為高壓輥磨機(jī)的對(duì)輥間隙為3-6mm，最佳為3-4mm;濕式圓筒篩、振動(dòng)篩的篩孔尺寸與高壓輥磨機(jī)的對(duì)輥間隙相對(duì)應(yīng)；圓筒表面線速度》1.2m/s。為了拋出合格尾礦，濕式粗粒中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)磁場(chǎng)強(qiáng)度為200—260kA/m，干式磁選機(jī)磁場(chǎng)強(qiáng)度為280—350kA/m。上述濕式粗粒中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)由于磁場(chǎng)強(qiáng)度高，其選別粒度范圍可達(dá)10—0腿。為了綜合利用尾礦資源，最大限度地減少排向尾礦庫(kù)的尾礦量，對(duì)中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)拋出的尾礦進(jìn)行分級(jí)，粗粒部分和干式磁選尾礦合并得粗粒尾礦，控制分級(jí)工藝參數(shù)使粗粒尾礦-O.16ram含量《10%，可以作為建筑用黃沙代用品，細(xì)粒尾礦再排向尾礦庫(kù)。尾礦分級(jí)設(shè)備可以是螺旋分級(jí)機(jī)、水力旋流器、細(xì)篩的一種，也可以是水力旋流器、細(xì)篩的順序組合。本發(fā)明一種低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法采用以上技術(shù)方案后具有以下優(yōu)點(diǎn)-(1)對(duì)細(xì)破碎產(chǎn)品用高壓輥磨機(jī)再輥壓，輥壓產(chǎn)品采用分粒級(jí)磁選拋廢技術(shù)，可在磨礦前拋出產(chǎn)率50%左右的粗粒合格尾礦，入選鐵品位在原有基礎(chǔ)上提高約15個(gè)百分點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了"多碎少磨、節(jié)能降耗"的選礦理念，解決了極貧磁鐵礦加工成本高、尾礦量大的難題，是極貧鐵礦石選礦技術(shù)的重大突破之一。(2)粗細(xì)分選拋出的廢石，經(jīng)螺旋分級(jí)機(jī)或其它分級(jí)工藝分級(jí)的粗粒尾砂可以替代河砂作為建筑材料，實(shí)現(xiàn)了尾礦資源的大宗量綜合利用，減排效果顯著。(3)該預(yù)選方法由于入選邊界品位可由原來(lái)的18%降低到15%，可使我國(guó)磁鐵礦石經(jīng)濟(jì)資源量擴(kuò)大近百億噸，對(duì)于緩解我國(guó)鐵礦資源需求矛盾具有重要意義。圖1是本發(fā)明一種低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法的工藝流程圖。具體實(shí)施例方式為進(jìn)一步描述本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明一種低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法作進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)施例中處理的礦石為馬鋼集團(tuán)南山礦業(yè)有限責(zé)任公司采場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)礦石，原礦鐵品位為20.37%、磁性鐵品位15.79%。主要為高村采場(chǎng)礦石。原礦多元素分析和鐵物相分析結(jié)果見表4、5。原礦多元素分析結(jié)果(％)表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>結(jié)合圖1看出，本發(fā)明一種低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法包括以下工藝磁鐵礦石原礦經(jīng)粗、中、細(xì)碎作業(yè)破碎后，輸送到①1700X1400mm高壓輥磨機(jī)進(jìn)行超細(xì)碎作業(yè)，高壓輥磨機(jī)的對(duì)輥間隙為3mm。經(jīng)高壓輥磨機(jī)壓碎后，壓碎產(chǎn)品給入O1.8X5.0m濕式圓筒篩打散，圓筒篩篩孔尺寸為3mm，圓筒表面線速度1.5m/s。圓筒篩篩上部分由皮帶輸送到3000X6000mm振動(dòng)篩進(jìn)行濕式分級(jí)；振動(dòng)篩篩上部分由皮帶輸送到01000X1200mm干式磁選機(jī)進(jìn)行拋廢，干式磁選機(jī)的精礦返回高壓輥磨機(jī)進(jìn)行再壓碎；振動(dòng)篩篩下部分、圓筒篩篩下部分自流到①1200X3000mm濕式粗粒中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)進(jìn)行磁選拋尾；中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)的粗精礦給入主廠房磨選工藝進(jìn)行選別。中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)的尾礦給入(D2000mm雙螺旋分級(jí)機(jī)進(jìn)行分級(jí)，螺旋分級(jí)機(jī)返砂與干式磁選機(jī)的尾礦合并，作為粗粒尾砂出售或運(yùn)輸?shù)脚磐翀?chǎng)堆放，螺旋分級(jí)機(jī)溢流與磨選廠房尾礦自流入尾礦濃縮大井，再通過(guò)管道排入尾礦庫(kù)。干式磁選機(jī)磁場(chǎng)強(qiáng)度302.39kA/m;濕式粗粒中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)磁場(chǎng)強(qiáng)度238.73kA/m，選別粒度范圍為10—Omm;振動(dòng)篩篩孔尺寸3rran。高壓輥磨機(jī)給礦粒度一3mm占2833%，排礦粒度一3mm占6065%;對(duì)輥間隙自動(dòng)調(diào)節(jié)；壓輥輥速10m/S，單位壓力3.84.3N/mm2，凈能耗1.41.5kWh/t;單位通過(guò)量300340ts/hm3。工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果表明(1)超細(xì)碎作業(yè)采用高壓輥磨機(jī)，輥壓產(chǎn)品粗細(xì)分級(jí)、分別拋廢后，可獲鐵品位35.62%、鐵回收率79.53%、磁性鐵回收率93.48%的粗精礦，入選鐵品位在原有基礎(chǔ)上提高了15.25個(gè)百分點(diǎn)，入主廠房礦量減少54.53個(gè)百分點(diǎn)，預(yù)先拋除開采過(guò)程中混入的圍巖、脈石和品位極低的貧磁鐵礦，使鐵品位較低的極貧磁鐵礦得以利用，實(shí)現(xiàn)了"多碎少磨、節(jié)能降耗"的選礦理念，解決了極貧磁鐵礦加工成本高、尾礦量大的難題，是極貧鐵礦石選礦技術(shù)的重大突破之一。(2)主廠房對(duì)超細(xì)碎作業(yè)所獲的粗精礦采用階段磨礦、階段磁選、細(xì)篩分級(jí)、篩上產(chǎn)品再磨再選工藝進(jìn)行選別，可獲鐵品位64.21%、鐵回收率89.79%的鐵精礦。凹山全選廠鐵回收率達(dá)71.04%，選礦比為4.435。(3)粗細(xì)分選拋出的廢石，經(jīng)螺旋分級(jí)機(jī)分級(jí)后，每年可獲130萬(wàn)噸的粗粒尾砂作建筑材料使用。(4)馬鋼凹山選廠采用本發(fā)明方法進(jìn)行生產(chǎn)技術(shù)改造完成后，實(shí)現(xiàn)年增加產(chǎn)量20%以上，年經(jīng)濟(jì)效益1.1億元以上，節(jié)電2000萬(wàn)kW*h/a左右，向尾礦庫(kù)中排放的尾礦量減少130萬(wàn)t/a左右，節(jié)能減排效果顯著。項(xiàng)目實(shí)施后，由于入選邊界品位可由原來(lái)的18%降低到15%，可擴(kuò)權(quán)利要求1.一種低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法，其特征在于采用以下工藝磁鐵礦石原礦經(jīng)粗、中、細(xì)碎作業(yè)破碎后，輸送到超細(xì)碎作業(yè)，經(jīng)高壓輥磨機(jī)壓碎后，壓碎產(chǎn)品給入濕式圓筒篩打散；圓筒篩篩上部分由皮帶輸送到振動(dòng)篩進(jìn)行濕式分級(jí)；振動(dòng)篩篩上部分由皮帶輸送到干式磁選機(jī)進(jìn)行拋廢，干式磁選機(jī)的精礦返回高壓輥磨機(jī)進(jìn)行再壓碎；振動(dòng)篩篩下部分、圓筒篩篩下部分給入濕式粗粒中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)進(jìn)行磁選拋尾；中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)的粗精礦給入磨選工藝進(jìn)行選別。2.如權(quán)利要求1所述的低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法，其特征在于上述作業(yè)的工藝參數(shù)為高壓輥磨機(jī)的對(duì)輥間隙為3-6mm;濕式圓筒篩、振動(dòng)篩的篩孔尺寸與高壓輥磨機(jī)的對(duì)輥間隙相對(duì)應(yīng)；圓筒表面線速度^1.2m/s。3.如權(quán)利要求2所述的低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法，其特征在于高壓輥磨機(jī)的對(duì)輥間隙為3-4mm。4.如權(quán)利要求1、2或3所述的低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法，其特征在于所述濕式粗粒中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)磁場(chǎng)強(qiáng)度為200—260kA/m，所述干式磁選機(jī)磁場(chǎng)強(qiáng)度為280—350kA/m。5.如權(quán)利要求4所述的低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法，其特征在于將中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)拋出的尾礦進(jìn)行分級(jí)，粗粒部分和干式磁選尾礦合并得粗粒尾礦，控制分級(jí)工藝參數(shù)使粗粒尾礦-O.16mm含量《10n/。，作為建筑用黃沙代用品，細(xì)粒尾礦再排向尾礦庫(kù)。全文摘要本發(fā)明公開了一種低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法，磁鐵礦石原礦經(jīng)粗、中、細(xì)碎作業(yè)破碎后，輸送到超細(xì)碎作業(yè)，經(jīng)高壓輥磨機(jī)壓碎后，壓碎產(chǎn)品給入濕式圓筒篩打散；圓筒篩篩上部分由皮帶輸送到振動(dòng)篩進(jìn)行濕式分級(jí)；振動(dòng)篩篩上部分由皮帶輸送到干式磁選機(jī)進(jìn)行拋廢，干式磁選機(jī)的精礦返回高壓輥磨機(jī)進(jìn)行再壓碎；振動(dòng)篩篩下部分、圓筒篩篩下部分給入濕式粗粒中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)進(jìn)行磁選拋尾；中場(chǎng)強(qiáng)磁選機(jī)的粗精礦給入磨選工藝進(jìn)行選別。本發(fā)明具有在磨礦前通過(guò)濕式磁選拋出大量合格尾礦，減少入磨量、降低磨礦能耗，系統(tǒng)處理能力高等優(yōu)點(diǎn)，可在磁鐵礦選廠廣泛應(yīng)用，特別適用于處理鐵品位≤22％的低品位磁鐵礦的預(yù)選。文檔編號(hào)B02C4/00GK101502819SQ20091011643公開日2009年8月12日申請(qǐng)日期2009年3月25日優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日發(fā)明者孫炳泉,常前發(fā),亮李,李俊寧,楊任新,炬王,袁啟東申請(qǐng)人:中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究院有限公司