一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法
2023-10-09 01:47:54
一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法
【專利摘要】本發明公開了一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法，將鐵品位18～23％的低品位含赤鐵礦廢石原礦經粗碎、中碎作業破碎至40～0mm，採用永磁乾式強磁選機進行預選，永磁乾式強磁選機的筒體表面磁場強度0.8～1.0T，控制筒體表面線速度、分離隔板距離、料層厚度，拋出鐵品位<14.0％的粗粒尾礦；獲得的永磁乾式強磁選粗精礦經高壓輥磨至10～0mm，進入電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機進行預選，再拋出鐵品位≤11％的細粒尾礦，獲得的粗精礦給入主廠房磨選工藝進行選別。本發明在磨礦前通過磁選預選拋出大量尾礦，減少入球磨礦量，提高入球磨品位，降低了磨礦能耗，具有結構簡單、流程短、能耗低、適應性強、選礦技術指標高的優點，可在赤鐵礦選廠廣泛應用，特別適用於處理低品位含赤鐵礦廢石的預選。
【專利說明】一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種鐵礦石的預選方法，尤其是涉及一種含赤鐵礦廢石的預選方法， 也可以用於赤鐵礦石，可在赤鐵礦選廠廣泛應用，適用於處理鐵品位18% -23%的低品位 含赤鐵礦廢石的預選，特別適合對原礦鐵品位為18. 0?22. 0%且鐵礦物主要為赤褐鐵礦 的低品位含赤鐵礦廢石進行預選。
【背景技術】
[0002] 根據資料調查，國外鐵礦資源豐富的國家如巴西、澳大利亞、南非、印度等，是我國 鐵礦石的主要進口國，主要開採易採選富礦，選礦工藝技術較簡單，幾乎未開發利用鐵品位 < 40%的鐵礦石，更未開發利用過鐵品位< 23%的低品位赤鐵礦資源。
[0003] 目前，由於受礦石賦存狀態、選礦技術水平及產品經濟價值的制約，我國大型鐵礦 山採礦場每年都要剝離堆存或拋棄數億噸計的含赤鐵礦廢石，尤其是磁性率低的赤鐵礦礦 山的廢石鐵品位通常都在23%以下，遠商於磁鐵礦山的廢石含鐵品位。
[0004] 長期以來，我國冶金礦山企業高度重視含磁鐵礦廢石的綜合利用工作，比如：鞍鋼 大孤山鐵礦、首鋼大石河礦業、馬鋼南山鐵礦均從排土場廢石中回收磁鐵礦，礦石回收邊界 品位從15%下降到10%以下，提高資源利用率10%以上。如中國專利ZL200910116431公 開了一種低品位磁鐵礦石的預選方法，磁鐵礦石原礦經粗、中、細碎作業破碎後，輸送到超 細碎作業，經高壓輥磨機壓碎後，壓碎產品給入溼式圓筒篩打散；圓筒篩篩上部分由皮帶輸 送到振動篩進行溼式分級；振動篩篩上部分由皮帶輸送到乾式磁選機進行拋廢，乾式磁選 機的精礦返回高壓輥磨機進行再壓碎；振動篩篩下部分、圓筒篩篩下部分給入溼式粗粒中 場強磁選機進行磁選拋尾；中場強磁選機的粗精礦給入磨選工藝進行選別。該發明具有在 磨礦前通過溼式磁選拋出大量合格尾礦，減少入磨量、降低磨礦能耗，系統處理能力高等優 點，可在磁鐵礦選廠廣泛應用，特別適用於處理鐵品位< 22%的低品位磁鐵礦的預選。但該 低品位磁鐵礦石的預選方法不適合低品位含赤鐵礦廢石的預選。
[0005] 目前國內礦山的排土場廢石回收僅限於回收易選的磁鐵礦，含赤鐵礦廢石由於磁 性弱、可選性差一直未能充分利用。
[0006] 我國河北鋼鐵集團公司司家營鐵礦、鞍鋼千鞍礦區、太鋼袁家村礦區是我國主要 的鐵礦原料基地，也是主要的赤鐵礦區，含赤鐵礦廢石堆存總量已達10億噸以上，表層磁 鐵礦回收已到技術經濟允許的極限，但表面剝離的含赤鐵礦廢石均未綜合利用，國內其他 中小礦山同樣存在含赤鐵礦廢石的資源化利用問題，如：馬鋼姑山鐵礦、海南礦業有限公司 等等，中小型礦山該類廢石總量也在1億噸以上。
[0007] 含赤鐵礦廢石的資源化利用問題一直是我國礦山企業的技術瓶頸。按照目前各 相關選礦廠的技術裝備水平，在鐵精礦價格處於高位時，含赤鐵礦廢石僅通過適當降低採 礦的邊界品位得以少量利用，但大部分礦石只能作為圍巖處理，不但造成資源浪費、佔用土 地，而且汙染了環境。含赤鐵礦廢石資源化利用的瓶頸難題是：一方面由於缺乏低品位含赤 鐵礦廢石的高效預選技術與裝備，如廢石直接入選使選礦廠的選礦比高達5?6,造成了能 源、材料、選礦藥劑的大量浪費，生產成本高，企業無法承受；另一方面選礦加工過程又二次 產生大量細粒尾礦，進一步加重了環保和安全的壓力。此外，低品位含赤鐵礦廢石鐵礦物嵌 布粒度細，與圍巖性質差異小，預富集難度大，研究的預選方法要求適應性強。
[0008] 低品位含赤鐵礦廢石必須在綜合利用前採用高效的破碎、選別設備，尋求更好的 預選拋尾效果，大幅度提高入磨原礦品位，採用更徹底的"多破少磨"方法提升選礦經濟效 益。因此，實現含赤鐵礦廢石資源化的關鍵是是如何實現含赤鐵礦鐵廢石的_效預選，使得 在降低邊界品位、擴大資源儲量的同時，不降低選礦的入選品位，不提高選礦的生產成本， 不增加細粒尾礦排放量。為此，科學技術部批准立項了"十二五"國家科技支撐計劃項目"鐵 礦山含赤鐵礦廢石資源化利用關鍵技術與裝備研究"（項目編號：2012BAB22G01)，該項目由 本發明申請單位--中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司承擔。
【發明內容】
[0009] 本發明的目的就是針對現有技術中存在的上述問題，而提供一種可在磨礦前通過 乾式、溼式強磁選拋出大量合格尾礦，從而大幅度提高入磨礦石鐵品位，減少入磨量、降低 磨礦能耗，系統處理能力高的低品位含赤鐵礦廢石的預選方法。採用該預選方法對原礦鐵 品位為18. 0?22. 0%且鐵礦物主要為赤褐鐵礦的低品位含赤鐵礦廢石進行預選，可獲得 產率38. 0?47. 0%、鐵品位> 29%的入磨粗精礦，具有流程短、能耗低、選礦技術指標高、 適應性強的顯著優點。
[0010] 為達上述目的，本發明一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法採用以下技術方案：
[0011] 本發明一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法，採用以下工藝：將鐵品位18?23% 的低品位含赤鐵礦廢石原礦經粗碎、中碎作業破碎至40?0mm，採用永磁乾式強磁選機進 行預選，所述的永磁乾式強磁選機的筒體表面磁場強度〇. 8?1. 0T，控制筒體表面線速度、 分離隔板距離、料層厚度，拋出鐵品位〈14. 0%的粗粒尾礦；獲得的永磁乾式強磁選粗精礦 經高壓輥磨至10?〇_，進入電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機進行預選，再拋出鐵品位 < 11 %的細粒尾礦；電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機獲得的粗精礦給入主廠房磨選工 藝進行選別。
[0012] 所述的永磁乾式強磁選機的筒體表面線速度1. 2?3. Om/s ;高壓輥磨機的對輥間 隙為6± 1mm ;所述的電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機的磁場強度為0. 6?0. 8T，脈動衝 次為500?600次/min，轉環線速度為1. 8?2. 2轉/min。
[0013] 上述作業的最佳工藝參數為：永磁乾式強磁選機的的磁場強度為0. 8?1. 0T，分 離隔板距離為295mm，筒體表面線速度1. 28m/s ;高壓輥磨機的對輥間隙為6mm ;溼式粗粒強 磁機的磁場強度為0. 6?0. 8T，脈動衝次為552次/min，轉環線速度為2. 04轉/min。
[0014] 所述的含赤鐵礦廢石原礦中鐵品位為18. 0?22. 0%，礦石中鐵礦物主要為赤褐 鐵礦，赤褐鐵礦鐵分布率為40?60 %，40?Omm粒級中-1mm粒級含量為10. 0?15. 0 %。
[0015] 上述40?Omm含赤鐵礦廢石採用永磁乾式強磁選機的拋尾產率為30?40%，電 磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機的拋尾產率為15?25%，電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁 選機獲得的粗精礦的鐵品位> 29%。
[0016] 為了拋出合格尾礦，上述電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機由於磁場強度高，其 選別粒度範圍可達10?〇_。採用防堵塞的電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機，高壓輥磨 機的對輥間隙可以放寬到7?9mm，如山東華特磁電科技股份有限公司研製的電磁脈動高 梯度粗粒溼式強磁選機。
[0017] 本發明一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法採用以上技術方案後具有以下優 佔.
[0018] (1)將含赤鐵礦廢石原礦破碎至40?0_，採用乾式強磁選預選，可提前拋出產率 35?38%的粗粒合格尾礦，減少了細粒尾礦的排放，延長了尾礦庫的使用壽命。
[0019] (2)對永磁乾式強磁選粗精礦用高壓輥磨機進行輥壓，輥壓產品採用電磁脈動高 梯度粗粒溼式強磁選機進行預選拋尾，使原礦鐵品位從19%左右大幅度提高到29%，入選 鐵品位在原有基礎上提高了約10個百分點，拋出尾礦產率在50?60%，實現了"多碎少 磨、降本增效"的選礦理念，解決了含赤鐵礦廢石加工成本高、尾礦量大的技術難題，是低品 位赤鐵礦石選礦技術的重大突破之一。
[0020] (3)通過本發明提供的預選方法，使目前不可利用、只能堆置的含赤鐵礦廢石變為 可以利用的資源，使我國赤鐵礦石經濟資源量擴大近10億噸，對於緩解我國鐵礦資源需求 矛盾具有重要意義。
[0021] (4)整個工藝流程結構簡單、流程短、能耗低、適應性強、選礦技術指標高，是典型 的短流程節能選礦方法，操作維護方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發明一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法的工藝流程圖；
[0023] 圖2是原礦中礦鐵品位為18. 79%的低品位含赤鐵礦廢石預選方法的數質量流程 圖；
[0024] 圖3是原礦中礦鐵品位為20. 64%的低品位含赤鐵礦廢石預選方法的數質量流程 圖。
【具體實施方式】
[0025] 為進一步描述本發明，下面結合附圖和實施例對本發明一種低品位含赤鐵礦廢石 的預選方法作進一步詳細說明。
[0026] 本實施例中處理的礦石為河北鋼鐵集團司家營鐵礦排土場堆存的含赤鐵礦廢石。
[0027] 對含赤鐵礦廢石進行多元素分析及鐵物相分析，結果見表1、表2。
[0028] 表1廢石多元素分析結果（％ )
[0029]
【權利要求】
1. 一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法，其特徵在於採用以下工藝：將鐵品位18? 23 %的低品位含赤鐵礦廢石原礦經粗碎、中碎作業破碎至40?Omm，採用永磁乾式強磁選 機進行預選，所述的永磁乾式強磁選機的筒體表面磁場強度〇. 8?1. 0T，控制筒體表面線 速度、分離隔板距離、料層厚度，拋出鐵品位〈14.0%的粗粒尾礦；獲得的永磁乾式強磁選 粗精礦經高壓輥磨至10?〇_，進入電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機進行預選，再拋出 鐵品位< 11 %的細粒尾礦；電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機獲得的粗精礦給入主廠房 磨選工藝進行選別。
2. 如權利要求1所述的一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法，其特徵在於：所述的永 磁乾式強磁選機的筒體表面線速度1. 2?3. Om/s ;高壓輥磨機的對輥間隙為6± 1mm ;所述 的電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機的磁場強度為0. 6?0. 8T，脈動衝次為500?600次 /min，轉環線速度為1. 8?2. 2轉/min。
3. 如權利要求2所述的一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法，其特徵在於：所述的永 磁乾式強磁選機的分離隔板距離為295mm，筒體表面線速度1. 28m/s ;高壓輥磨機的對輥 間隙為6mm ;電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機的脈動衝次為552次/min，轉環線速度為 2. 04 轉 /min。
4. 如權利要求1、2或3所述的一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法，其特徵在於：所 述的含赤鐵礦廢石原礦中鐵品位為18. 0?22. 0%，礦石中鐵礦物主要為赤褐鐵礦，赤褐鐵 礦鐵分布率為40?60%，40?0mm粒級中-1mm粒級含量為10. 0?15. 0%。
5. 如權利要求4所述的一種低品位含赤鐵礦廢石的預選方法，其特徵在於：40?0_ 含赤鐵礦廢石採用永磁乾式強磁選機的拋尾產率為30?40%，電磁脈動高梯度粗粒溼式 強磁選機的拋尾產率為15?25%，電磁脈動高梯度粗粒溼式強磁選機獲得的粗精礦的鐵 品似> 29 。
【文檔編號】B03C1/02GK104399578SQ201410587170
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月28日 優先權日:2014年10月28日
【發明者】袁啟東, 李俊寧, 王炬, 李亮, 魯常平, 陳洲 申請人:中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司