SCT型非金属除铁磁选机在石英砂除铁中的应用

SCT型非金属除铁磁选机在石英砂除铁中的应用

马超，韩呈，李逢春，陈来保

（中钢集团安徽天源科技股份有限公司安徽马鞍山243000）

摘要：通过除铁探索试验及在安徽凤阳地区某石英砂加工厂的应用实践，SCT型非金属除铁磁选机完全适用于非金属矿的除铁工作，长时间运转槽体不淤积、不堵矿，并在工业试验取得明显成效，可将原矿中铁含量从0.11%降低到0.02%，石英砂精矿含铁量较普通磁选机降低0.03%，满足客户指标要求。

关键词：SCT型非金属除铁磁选机；石英砂除铁；磁选机；工业试验

used d in Quartz sand SCT type magnetic separator for non-metallic deferrization use

deironing

MA Chao，HAN Cheng，LI Feng-chun，CHEN Lai-bao(Sinosteel Anhui Tianyuan Technology Co.,Ltd,Maanshan 243000,P.R.China)

Abstract:SCT type magnetic separator for non-metallic deferrization fully adapts iron removing mission for non-metallic ore in iron removing experimental tests and field runs in a quartz sand processing plant in Fengyang Area,Anhui Province.SCT type magnetic separator without any deposits or chokes inside the tank for a long time,and reaches a significant achievement during industrial tests, which reduced the iron content of ore from0.11per cent to0.02percent and proved a0.03percent lower iron content of fined quartz sand than normal magnetic separators.

Key words：magnetic separator for non-metallic dressing,model SCT;iron removing for quartz sand;magnetic separator;industrial test

引言

石英石亦称硅石，是一种质地坚硬、耐磨、化学性质稳定的硅酸盐类矿物。在自然界中以石英砂岩、石英岩和脉石英存在。石英砂是石英石经破碎加工而成的石英颗粒，其主要矿物成分是SiO2，乳白色或无色半透明状，硬度达到7，其化学、热学和机械性能具有明显的异向性，不溶于酸，微溶于KOH溶液，熔点1750℃。

石英石原矿中一般会含有部分铁杂质，光学仪器成像显示，石英砂中铁杂质以薄膜铁形式附于石英表面，或镶嵌于石英颗粒之间，或存在于石英内部杂质带、杂质相中，或固溶于基质相SiO2晶格中[1]。在开采、破碎、运输过程中也有一部分的铁杂质混入。

其中Fe2O3的含量是衡量石英砂等级的一个重要指标。玻璃原料硅石中一类玻璃要求石英砂的化学成份需要达到以下指标：SiO2≥99%，Fe2O3≤0.05%；无线电用硅石要求SiO2≥99.5%，Fe2O3≤0.01%；石英玻璃用硅石要求SiO2≥99.95%，Fe2O3≤0.005%。可见含铁量越低，石英砂等级越高。

由于制作高纯和超高纯石英砂的工艺较为复杂，需要用到浮选、超声波和酸浸、络合工艺，投入的生产成本较高[2]。而采用磁选作业就能达到较低的含铁量，石英砂产品的生产成本与后续复杂工艺相比会较为低廉，这也是许多石英砂加工企业广泛采用的除铁方法。

SCT型非金属除铁磁选机工业试验在安徽省凤阳地区某石英砂加工厂进行。原先采用破碎—碾磨—筛分—磁选—分级的工艺流程处理石英砂，磁选作业主要利用人工在矿浆溜槽内放置磁铁手工除铁。由于人工除铁产品质量不稳定，后增加一台普通磁选机进行除铁作业，但是效果并不理想。因此于2012年初引进一套中钢集团安徽天源科技股份有限公司生产的SCT型非金属除铁磁选机进行工业试验，并取得了良好的效果。

1、SCT型非金属除铁磁选机结构及其特点

1.1SCT型非金属除铁磁选机结构

SCT型非金属除铁磁选机是由SCTS预选系统和SCTN精选系统组合而成。SCTS预选系统是一台顺流型低场强湿式永磁筒式磁选机，SCTN精选系统是一台全逆流型中场强湿式永磁筒式磁选机。矿浆首先进入SCTS 预选系统，进行预选作业，去除粒度较大的铁杂质和比磁化率较大的铁矿物，预选后的矿浆进入SCTN精选系统进行精选作业，去除粒度较小的铁杂质和比磁化率较小的铁矿物。

1.2SCT型非金属除铁磁选机技术特点

1.2.1采用预选与精选两套独立选别系统

针对工业生产中石英砂原料中含铁量多少不恒定，含铁矿物的性质不一致，含铁杂质比磁化率波动较大的特点，采用一台场强较低的SCTS预选磁选机进行预处理，由于大颗粒铁杂质和一部分强磁性矿物的比磁化率较高，只需较低的磁感应强度就可以产生足够的吸附磁力，使这部分铁杂质迅速脱离石英砂矿浆，从铁杂质出口排出。经过预处理后的矿浆进入一台SCTN精选磁选机进行精选处理，由于精选磁选机的磁感应强度较高，可以吸附小颗粒铁杂质和比磁化率较低的铁矿物，进一步去除石英砂矿浆中的铁杂质。

1.2.2针对石英砂设计的专用槽体

由于石英砂粒度较大，沉积速度较快，如果直接使用常规铁矿用磁选机的槽体会造成淤积、堵塞，需要经常停机清理槽体，无法连续运转，故需要重新设计槽体。预选系统采用大落差形式的顺流槽体，可以最大程度的避免石英砂在槽体内的淤积，加快矿浆流速，提高处理量。精选系统采用低阻力全逆流槽体，改善槽体内矿浆流动状态，减少因湍流造成的物料淤积。