弓长岭选矿厂贫磁铁矿短流程高效化研究与实践

８３％ .
,
铁矿物的平均 嵌 布 粒 度 为 ６０
脉
石
矿物的
６５μm
平均嵌布粒度为 ８９
０７μm.
２ 现磁铁矿生产工艺流程及存在问题
弓 长 岭 选 矿 厂 磁 铁 矿 选 矿 工 艺 采 用 三 段 磨 矿、
七段 磁 选 和 两 段 筛 分 单 一 磁 选 工 艺. 原 矿 品 位
２９
６６％ ,精 矿 品 位 ６６
１７
１９
８４
５０
１３
９０
９２
４６
５３
０１
６
８２
５０
７９
１４
３０
６９
１６
６０
６７
５８
Байду номын сангаас７２
６１
５１
６３
６１
５２
２１
解离度
累计
１２
４９
７０
４１
回收率
个别
２６
５１
５
０６
８
９３
１３
３２
６
５２
４
７１
１４
４７
１００
００
％
９６
９９
６７
３１
６
３４
１３
９１
４７
９５
上,且大于 ７４μm 的粒级含量已达到 ７０
９０％ ,而
小于 １５μm 的粒级含量只有 ３
９％ .脉石矿物正累
积含量达到 ５０％ 时所 对 应 的 粒 级 为 １４７μm, 比 铁
矿物 粒 度 粗, 且 大 于 ７４ μm 的 粒 级 含 量 达 到 了
７７
４３％ ,而小于 １５μm 的 粒 级 含 量 只 有 １
振网筛,筛上再磨至 －０
０７４ mm９５％ 后 与 筛 下 一
矿产率最大.同时保证了浮选给矿条件,稳定了最
试验,高频筛筛孔尺寸为 ０
１１mm×０
１１mm,电
提高至 ８８％ 以 上, 实 现 了 指 标 达 标 基 础 上 重 选 精
终精矿指标.
３)优化重 选 工 艺. 取 消 扫 螺 作 业, 增 加 进 入
短流程和高效化.
关键词:阶段拿精;粗细分选;短流程;过磨
中图分类号:TD９２４ 文献标识码:B 文章编号:１６７１－８５５０ (
２０２０)０６－００３７－０４
０ 引言
磁铁矿石占全国铁矿石总量的 ４３％ 左右,且铁
矿物嵌布粒度粗细不均.目前国内铁矿选矿厂在处
理结 晶 粒 度 嵌 布 不 均 的 铁 矿 石 时 大 多 采 用 阶 段
０７４ mm 含 量 为
８９
５％ 的 混 磁 精 经 过 高 频 筛 筛 分 后, 筛 上 粒 度
为 －０
０７４mm６０％ ,筛 上 产 率 为 １１
９１％ , 筛 下
粒度为 －０
０７４ mm ９３
５％ ; 筛 上 再 磨 至 －０
０７４
mm９５％ 与筛下一起经过电磁精选,获得的精矿品
一段磁选 精 矿 的 粒 度 分 析 和 单 体 解 离 度 测
定结果表 明,该 矿 具 备 在 一 段 磁 选 后 直 接 把 结
晶粒度粗的已达单体解离的铁矿物选别进精矿,
４ 粗细分选 － 磁 － 重 － 磁 (浮) 联合
４
１ 粗细分选 － 磁 － 重 － 浮联合选矿工艺工业实践
在原赤铁矿 选 别 工 艺 (阶 段 磨 矿、 粗 细 分 选、
５２％ , 尾 矿
品位 ９
１２％ 的较好指标.
起给入试验型 Φ１００ mm 电 磁 精 选 磁 选 机 进 行 选 别
磁精选补加水量 为 １１５０L/h, 固 定 磁 场、 循 环 磁
场、补 偿 磁 场 激 磁 电 流 分 别 为 ０
６ A、０
６ A、
０
６A.
品位为 ５６
８０％ , 粒 度 为 －０
为赤铁矿、磷灰石、黄铁矿、长石类矿物等.
收稿日期:２０２０－０７－０３
作者简介:余 莹 (
１９８２－ ),男 (汉 族),钢 矿 业 集 团 弓 长 岭 矿 业
公司选矿分公司生产技术室主任工程师,主要研究方向为选矿技术.
铁矿物和脉石矿物的粒度分布见表 １.
表 １ 矿石粒度分布结果 (质量分数)
１
６６
９８
３４
１００
００
６０
６５
１４
８２
１２
１９
１３
４５
２
０６
５
２３
０
７１
１
１２
２２
３１
５０
４２
６５
２４
７７
４３
９０
８８
９２
９４
９８
１７
９８
８８
１００
００
８９
０７
可见,铁矿物 和 脉 石 矿 物 粒 度 分 布 极 不 均 匀.
铁矿物正累 积 曲 线 大 于 ５０％ 的 级 别 在 １０４ μm 以
６５
９１
６５
６７
８０
７
６３
２６
９０
４１
１１
４３
１４
４４
９４
４９
４９
４９
４９
３２
８２
从一段磁选精矿的粒度分析和单体解离度测定
实现阶段 提 精. 具 体 开 展 两 种 工 艺 流 程 研 究,
以上细粒尾矿,一段磁选精矿的脉石矿物解离度很
－磁－重 － 浮 联 合 选 矿 工 艺 流 程;一 种 采 用 两
弱磁扫 中 磁 矿 量, 尽 可 能 多 抛 尾, 减 少 二 次 磨 矿
量;
４)增 大 振 动 筛 筛 孔 尺 寸, 提 高 振 动 筛 振 幅.
在保证重精品位前提下,减少筛上量,减少二段磨
矿量.
工艺及参数优化后数 质 量 流 程 图,见 图 ２.获
得了原 矿 品 位 ２８
９９％ , 精 矿 品 位 ６８
２)通过改 变 粗 细 分 级 旋 流 器 沉 砂 嘴 尺 寸,调
整二次分级旋流器和粗细旋流器给矿浓度和给矿压
３９
矿浆,再用试验室弱磁机、强磁机进行选别,试验
室弱磁 机、 强 磁 机 磁 场 强 度 分 别 为 １３５０ Gs 和
２０００Gs.
品位为 ３８
３０％ 的粗细分 级 溢 流 产 品 经 过 一 段
弱 磁、 一 段 强 磁 选 别, 获 得 混 磁 精 品 位 为
５６
８０％ ,产率为 ６１
５４％ ,尾矿品位为 ８
７０％ .
４
２
２ 混磁精细筛 － 电磁精选选别试验
将 混 磁 精 配 成 浓 度 为 ４０％ 的 矿 浆, 给 入 高 频
力,粗细溢流粒度指标 由 －０
０７４ mm８０％ ~８５％
物选别为合格产品,及时将已经单体解离的脉石矿
收,细粒级铁矿物通过反浮选或磁选工艺得到细粒
物抛尾,追求充分单体解离下的分选粒度最粗和选
级铁精 矿, 中 矿 再 磨 再 选, 该 流 程 具 有 精 矿 粒 度
矿流程最短,从而改善选别效率,提高处理量,节
粗、工艺流程短、选矿成本低的特点.
能降耗,降低运行成本.
１ 矿石性质
弓长岭选矿厂处理的贫磁铁矿石具有鞍山式沉
积变质贫铁石 英 岩 的 共 同 特 点, 即 化 学 成 分 简 单,
为高硅、贫铁、低钙、镁、铝,有害杂质硫磷低于
工业允许 的 酸 性 矿 石, 矿 石 TFe 品 位 偏 低. 矿 石
的主要矿物组成为磁铁矿和石英,次要矿物为闪石
类矿物、绿泥石、黑云母及铁白云石等.微量矿物
低,过磨和磨 不 细 导 致 金 属 回 收 率 偏 低,矿 浆
循环 量 大、能 耗 大、选 矿 成 本 相 对 较 高,生 产
流程较长等的问题.
３ 贫磁铁矿选矿高效率短流程研究方向
对现生产工艺中一段磁选精矿进行粒度分析及
解离度测定,结果见表 ２.
图 １ 阶段磨矿 － 阶段选别 － 单一磁选 － 细筛
位 为 ６８
０６％ , 产 率 为 ７９
３６％ , 金 属 回 收 率 为
６８
０６％ ,尾矿品位为 １３
５０％ .
４
２
３ 推荐贫磁铁矿粗细分选 － 磁 － 重 － 磁联合
选矿工艺
图 ２ 贫磁铁矿磁 － 重 － 浮联合选别工艺数质量流程图
４
２ 粗细分选 － 磁 － 重 － 磁联合选矿工艺细粒选
矿 业 工 程
第 １８ 卷 第 ６ 期
２０２０ 年 １２ 月
Mi
n
i
ngEng
i
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r
i
ng
３７
弓长岭选矿厂贫磁铁矿短流程高效化研究与实践
余 莹 梅灿国 李春雁 王 洋
(鞍钢矿业集团弓长岭矿业公司选矿分公司,辽宁 辽阳 １１１００８)
８６％ , 尾 矿 品 位 ８
８４％ ,
生产工艺流程图,见图 １.
矿 业 工 程 第 １８ 卷 第 ６ 期
３８
从 流 程 可 见 , 弓 选 厂 磁 铁 矿 选 矿 存 在 流 程
长、效率低问 题.磁 铁 矿 石 中 铁 矿 物 粒 级 大 于
１１
８３
２５
７０
７
３３
３９
０２
１９
１８
１４
４７
－
１５
４８
５
５５
１７
６３
１００
００
个别
累计
４
３２
３
９０
５４
６７
２３
１１
８６
８９
４１
３８
９８
８０
１０
７２
７８
５５
６８
１５
６４
６４
５７
８２
４５
９９
３０
５１
２３
１８
１７
６３
－
８７
５１
８６
３９
９０
４０
９１
结果看,一次 分 级 溢 流 经 一 磁 抛 弃 了 产 率 在 ４０％
低,一段磁 选 精 矿 中 铁 矿 物 解 离 度 达 到 ６７
８０％ ,
－０
０７４mm 以下级别的铁矿物解离度较好.
磁 铁 矿 选 矿 工 艺 流 程 优 化 的 核 心 是 减 少 过 磨,
一种采用两 段 磨 矿、一 段 磁 选 抛 尾、粗 细 分 选
粒级
铁矿物
％
脉石
个别
累计
个别
累计
２０００~１１６８μm
０
００
０
００
０
００
０
００
８３３~５８９μm
０
２４
１
４６
３
３８
１１６８~８３３μm
５８９~４１７μm
４１７~２９５μm
０
２２
０
２２
４
２８
６
２８
３５~１５μm
１５~１０μm
１０~０μm
平均粒度
１２
５６
３４
８７
１５
７０
４４
７５
磨矿 － 单 一 磁 选 － 细 筛 再 磨 工 艺. 虽 然 是 阶 段
磨矿 － 阶段选别,但是一段磨矿后只有一段磁选抛
尾,而一段磁选精矿给入到二段磨矿继续磨矿,不
做进一步选别而获得最终精矿产品.这种工艺流程
存在下述问题:一是一段磁选精矿中已达单体解离
的铁矿物进入到二段磨矿,影响了二段磨矿处理量,
段磨矿、一段 磁 选 抛 尾、粗 细 分 选 － 磁 － 重 －
浮联合选矿工艺流程.
这两种工艺流程的优点在于:可在一段磨矿磁
实现在尽可能粗的粒度下拿精抛尾,即精矿能拿早
选抛尾后,直接把结晶粒度粗且已经达单体解离的
拿,尾矿能抛早抛,及时将已经单体解离的有用矿
铁矿物通 过 重 选 得 到 粗 粒 级 铁 精 矿, 实 现 早 抛 早
增加了磨矿成本;二是单体解离的铁矿物再次磨矿
产生过粉碎,恶化后续选别指标,造成金属流失加
重、回收率降低等;三 是 精 矿 粒 度 偏 细,过 滤 脱 水
困难.为此,弓长岭选矿厂针对鞍山式贫磁铁矿石
特点,为解决嵌布粒度粗细不均的贫磁铁矿选矿工
艺存在的问题,进行了贫磁铁矿选矿工艺的短流程
和高效化的探索研究与实践.
摘要:针对磁铁矿阶段磨矿 － 单一磁选工艺 流 程 长、效 率 低、能 耗 大 等 问 题,研 究 采 用 粗 细 分 选 磁 －
重 － 磁 (浮) 联合选矿工艺处理弓选厂贫磁 铁 矿,实 现 了 阶 段 拿 精,早 抛 早 收;减 少 一 段 磨 矿, 放 粗 精 矿
粒度,减少了单体解离铁矿物的过磨;简化工艺 流 程、改 善 技 术 指 标、降 低 选 矿 成 本,实 现 了 选 矿 工 艺 的
再磨工艺流程图
表 ２ 一段磁选精矿粒度分析及解离度测定结果 (质量分数)
粒级
品位
＋２８０μm
２０
８０
１５４~１００μm
４２
２３
２８０~１５４μm
１００~７６μm
７６~５６μm
５６~４３μm
４３~３１μm
３１~２１μm
２１~１０μm
－１０μm
合 计
产率
个别
累计
３
０１
１００
００
１
２０
１００
００
矿探索试验
４
２
１ 粗细溢磁选选别试验
１５
５５
１４
４１
４３~３５μm
１０
４６
１１
８５
１４７~１０４μm
７４~４３μm
３
９５
６
５１
１４
４７
１４
５８
１０４~７４μm
０
５７
９
１９
２９５~２０８μm
２０８~１４７μm
０
５７
１１
７４
１５
０３
２
３４
７
８３
２９
０５
５９
１６
７０
９０
８５
９３
８８
２７
２
２４
９６
１０
２０２０ 年第 ６ 期
余 莹 等 弓长岭选矿厂贫磁铁矿短流程高效化研究与实践
重选 － 强 磁 － 阴 离 子 反 浮 选) 基 础 上 处 理 贫 磁 铁
矿,进行工业实践.
开展了赤铁矿生产线处理磁铁矿工艺及参数优
化.包括:
１)采用一段磨矿分级产品进行一段磁选抛尾,
实现多抛早抛,抛尾产率达 ４５％ 以上;
７４μm 的 含 量 在 ７０％ 以 上 , 而 生 产 中 精 矿 产 品
细 度 控 制 在 ９５％ (－０
０７４ mm) 以 上 , 说 明 有
用矿物在 生 产 流 程 中 过 磨 现 象 严 重.虽 然 精 矿
品 位 达 到 ６７％ 以 上 , 但 过 高 的 细 度 要 求 造 成 生
产流程中 磨 矿 设 备 多,中 矿 再 磨 设 备 磨 矿 效 率