CN101161351A - 硫铁矿粉的选矿系统及选矿工艺 - Google Patents

Abstract

硫铁矿粉的选矿系统及选矿工艺，在上料斗下部出口端设有给料车，物料经一级破碎二级破碎机破碎后经中转站输送到料仓内，料仓的下端出口下面设有給料器与球磨机的进料口连接，经球磨机研磨后的物料依次经一级磁选机、二级磁选机、锻磨机、三级磁选机、四级磁选机、五级磁选机、六级磁选机磁选后，含磁物料在沉淀池中沉淀即得铁矿粉。铁矿粉选别后的尾矿槽与硫粉沉淀池连通，利用于硫粉比重大的特点，沉淀后得到硫粉，再将硫粉输送到浮选装置内浮选，浮选后再次通过沉淀池沉淀即得精品硫粉；通过本发明筛选的铁矿粉的收率达到99％以上，铁的品位达68％以上，硫粉品位可达45％以上，具有成本低、利润高、避免资源浪费的优点。

Description

硫铁矿粉的选矿系统及选矿工艺

技术领域：本发明涉及一种针对黄铁矿、硫化铁矿的选矿系统，该系统能够将铁矿粉、硫粉选别加工。

背景技术：目前国内的冶金行业，各大钢铁厂发展迅速，已达世界先进水平，但是在钢铁的原材料硫铁矿粉的生产加工方法技术相对落后，目前铁矿粉加工方法技术相对落后，产量低，尾矿含铁品位在6％以上，有的甚至在20％左右，再者目前应用的选矿系统，只能将矿石中的铁矿粉选别分离出来，对于黄铁矿、硫化铁矿选别后的尾矿中含有丰富的硫，如果不加以选别分离，使大量硫随尾矿废弃，浪费矿产资源。

发明内容：为了解决上述存在的问题，本发明提供一种产量大、费用低、收率高的硫铁矿粉的选矿系统及其选矿工艺；本发明的目的是通过下述技术方案实现的：硫铁矿粉的选矿系统，包括供电装置、供水装置、破碎装置、研磨选矿装置、管路，其特征在于：所述的破碎装置是在上料斗(69)下部出口端设有给料车(66)，一级破碎机(65)安装在给料车(66)前端下部，皮带输送机(64)安装在一级破碎机(65)、二级破碎机(63)之间，皮带输送机(62)安放在二级破碎机(63)与中转站(70)之间，在皮带输送机(62)的末端安装磁化轮(61)，皮带输送机(60)安装在的磁化轮(61)与料仓(71)之间，料仓(71)的下端出口(74)下面设有给料器(67)、(76)给料器(67)、(76)分别与球磨机给料器(58)、(59)连接，给料器(58)、(59)分别与研磨选矿装置的中的球磨机(1)、(2)的进料口连接，均衡器(3)、(4)分别安放在球磨机(1)、(2)出口下端，均衡器(3)、(4)的出口分别与一级磁选机(5)、(6)的入口连接，一级磁选机(5)、(6)的精矿口通过合流器(7)与二级磁选机(8)的入口连接，二级磁选机(8)的精矿口与锻磨机(9)的入口连接，锻磨机(9)的出口与均衡器(10)连接，均衡器(10)与三级磁选机(11)的入口连接，三级磁选机(11)的精矿口与四级磁选机(12)的入口连接，四级磁选机(12)的精矿口下设有高频筛子(13)，在高频筛子(13)的侧面设有矿浆槽(16)，高频筛子(13)的下层依次设有五级磁选机(14)、六级磁选机(15)，矿浆槽(16)底部出口与砂泵(17)连接，砂泵(17)的出口经管路(53)与锻磨机(9)的入口连接，六级磁选机(15)的精矿口与沉淀池(26)、(27)、(28)通过矿浆槽(75)连通，一级磁选机(5)、(6)、二级磁选机(8)、三级磁选机(11)、四级磁选机(12)、五级磁选机(14)、六级磁选机(15)的尾矿口与尾矿槽(33)连通，尾矿槽(33)与硫粉沉淀池(24)、(25)连通，硫粉沉淀池(24)、(25)内分别设有砂泵(18)、(19)，砂泵(18)、(19)的出口与浮选装置(20)的入口连接，浮选装置(20)的精品口与精品硫粉沉淀池(29)、(30)连通，硫粉沉淀池(24)、(25)的尾矿口及浮选装置的尾矿槽(34)与总尾矿槽(35)连通，总尾矿槽(35)通往尾矿库(36)，所述的球磨机(1)、(2)、一级磁选机(5)、(6)设置在同一水平高度上，二级磁选机(8)的水平高度在一级磁选机(5)、(6)与锻磨机(9)之间，锻磨机(9)、三级磁选机(11)在同一水平高度，四级磁选机(12)位置低于三级磁选机(11)，高频筛子(13)、五级磁选机(14)、六级磁选机(15)在同一水平高度，位置低于四级磁选机(12)。

所述的一级、二级、三级、四级磁选机，包括：永磁圆筒、脱水槽、机架、传动装置、给矿槽、精矿槽、尾矿槽、磁系调整装置，给矿槽下方设有缓冲台，尾矿口设置在脱水槽的最低点与精矿口之间的位置。

所述的永磁圆筒的磁系角度为120度-170度。

硫铁矿粉的选矿工艺：包括分选铁矿粉及硫粉两个步骤，分选铁矿粉过程如下：用铲车将矿石运送到料斗(69)内，再通过给料车(66)给料，再经一级破碎机破碎，一级破碎机采用鄂式破碎机，一级破碎后的铁矿石粒度在8～10公分，经一级破碎后的铁矿石由皮带输送机(64)输送到二级破碎机(63)内进行再次破碎，二级破碎机采用圆锥破碎机，经二次破碎后的矿石粒度在1.2公分以下，二级破碎后的矿石由皮带输送机(62)输送到中转站(70)，通过安装在皮带输送机(62)上的磁化轮(61)对矿石进行初选，选别后的含磁性矿物质中转到皮带输送机(60)，由皮带输送机(60)输送到料仓(71)内，料仓(71)内物料由上而下直接流入电磁振动给料器(67)、(76)，调整电磁振动给料器的振幅电流控制给料量，给料器(67)、(76)分别为球磨机(1)、(2)的给料器(58)、(59)的供料，物料进入球磨机(1)、(2)，进行细破和研磨，从球磨机(1)、(2)出来的物料经各自的均衡器(3)、(4)进入一级磁选机(5)、(6)，选别后的含磁性矿物质通过合流器(7)合流进入二级磁选机(8)进行再次选别分离，选别后的含磁物质进入锻磨机(9)进行细研磨，研磨后的物料通过均衡器(10)进入三级磁选机(11)，选别分离后的含磁性矿物质进入四级磁选机(12)进行选别，含磁性的矿物质进入小型高频筛子(13)进行粒度筛选，筛上粗颗粒含磁性矿物质流入矿浆槽(16)，通过砂泵(17)和管路(53)打回锻磨机(9)重新研磨，筛下为合格品流入五级磁选机(14)进行选别，磁性的矿物质进入六级磁选机(15)进行最后一次选别，一级磁选机(5)、(6)、二级磁选机(8)、三级磁选机(11)、四级磁选机(12)、五级磁选机(14)、六级磁选机(15)的磁场强度为2500～5000高斯，选别分离后的尾矿流入车间尾矿槽(33)，尾矿槽(33)内的尾矿流向尾矿库(36)，含磁性矿物质流入铁粉沉淀池(26)、(27)、(28)沉淀，即得铁矿粉；

硫粉分选过程如下：将铁矿粉分选后产生的尾矿输送到硫粉沉淀池(24)、(25)内进行沉淀，经沉淀池(24)、(25)选出的低品位硫粉通过砂泵(18)、(19)，打入浮选装置(20)内进行浮选，浮选后的精品硫粉流入精品硫粉沉淀池(29)、(30)内进行沉淀，沉淀后即得精品硫粉，完成硫粉的选矿流程。

本发明的有益效果：本发明硫铁矿粉的选矿系统的破碎装置设置在车间外的场地上，一级破碎机、二级破碎机、中转站及料仓呈阶梯式排布，安装在车间内的研磨选矿装置也呈阶梯式分布，利用各设备之间的高差可以减少分离机、大型高频筛子、砂泵等设备的投入，节约成本；在破碎输送装置与球磨机之间设有料仓，可以把通过破碎输送装置初步处理的物料仓储起来，为后续的研磨磁选装置连续提供物料，与以往铁选矿系统相比，解决了因破碎输送装置的某个环节设备出现故障，而造成整个系统停工的问题；因为料仓的仓储量很大，即使破碎输送工序中的某个环节故障，不能工作，研磨磁选装置仍然能够保证物料供应，可以持续工作，从而提高了生产效率；球磨机采用石格子磨，石格子磨的磨头中空轴内装有进料螺旋，起强制进料作用，磨尾中空轴内装有出料螺旋筒，磨尾内部装有篦子筛板，筛板缝隙为4mm，篦子筛板与磨尾端盖内部之间装有扬料板，能够将小于4mm的物料通过篦子筛板后，扬向圆中心，进入出料螺旋筒，在磨尾装有圆笼式磨头筛子，筛子的缝隙为4mm，从磨里出来的物料可以通过磨头筛子，如果磨机内部的篦子筛板出现损坏时，出来的大颗粒物料由磨头的圆笼筛子内部外圆的螺旋送进安装在初料螺旋筒内径的返螺旋筒，送回磨机内进行重新研磨，如果此现象严重时，修好磨机内部的篦子筛板即可，采用石格子磨的优点：可以节省一台造价高，占地面积大，十分笨重的分级机；  因一级、二级、三级、四级磁选机所选别物料粒度在6毫米以下，所以采用自制的永磁筒式湿选顺流槽体磁选机，磁场强度为2500～5000高斯，它的特点是选别粒度粗，其选别粒度在0～8mm，磁系角度可达到120度-170度，选别区域长，由于在给矿槽下方设有缓冲台，尾矿槽设置在脱水槽的最低点与精矿槽之间的位置，使得尾矿不能从进矿口直接流至尾矿槽，而需要永磁圆筒在磁场的作用下吸引磁性物质形成的磁性矿物带(刺状)推动尾矿进入尾矿槽，这样使矿物与永磁圆筒充分接触，并且选区加长，从而提高回收率；因五级、六级磁选机所选别的物料粒度在0～0.1mm以下，所以采用市购的永磁筒式湿选半逆流槽体磁选机，磁场强度为2500～5000高斯，选别粒度为0～0.15mm，选别分离性强，采用上述两类性能不同的磁选机，使收率达到99％以上，铁的品位达68％以上，经分离选出铁矿粉后，尾矿槽内的尾矿还含有大量的硫，为了提炼出精品硫粉，避免造成资源浪费，尾矿槽内的尾矿将流入到硫粉沉淀池沉淀，硫粉比重大，经硫粉沉淀池沉淀出的低品位硫粉通过砂泵，送入浮选装置内进行浮选，浮选后的精品硫粉流入精品硫粉沉淀池内进行沉淀，通过一定时间的沉淀后即得精品硫粉；硫粉的品位可达45％以上，具有成本低、利润高、避免资源浪费的优点。

附图说明：

图1是硫铁矿粉的选矿系统车间外破碎输送装置及料仓的示意图；

图2是硫铁矿粉的选矿系统的侧视图；

图3是硫铁矿粉的选矿系统的结构示意图；

图4是永磁筒式湿选顺流槽体磁选机的结构示意图；

图5是图4的侧视图；

图6是永磁筒式湿选顺流槽体磁选机的工作原理图。

具体实施方式：下面结合附图详细说明本发明硫铁矿分的选矿系统的结构，及其选矿工艺流程。

硫铁矿粉的选矿系统：包括供电装置、供水装置、破碎装置、研磨选矿装置、管路，供电装置包括高压配电室55、变电室56、低压配电室57，为整个选矿系统的设备运转供电；供水装置包括水源23、清水泵22、水仓21，水源23经清水泵22灌入水仓21，水仓21内的蓄水通过管路为选矿系统的设备供水；破碎装置设置在车间外的空地上，通过铲车往上料斗69内上料，在上料斗69下部出口端设有给料车66，一级破碎机65安装在给料车66前端下部，皮带输送机64安装在一级破碎机65、二级破碎机63之间，皮带输送机62安放在二级破碎机63与中转站70之间，在皮带输送机62的末端安装磁化轮61，皮带输送机60安装在的磁化轮61与料仓71之间，料仓71设置在车间的二层楼高度，料仓71的下端出口74下面设有给料器67、76，给料器67、76分别与球磨机给料器58、59连接，给料器58、59分别与研磨选矿装置的中的球磨机1、2的进料口连接，均衡器3、4分别安放在球磨机1、2出口下端，均衡器3、4的出口分别与一级磁选机5、6的入口连接，一级磁选机5、6的精矿口通过合流器7与二级磁选机8的入口连接，二级磁选机8的精矿口与锻磨机9的入口连接，锻磨机9的出口与均衡器10连接，均衡器10与三级磁选机11的入口连接，三级磁选机11的精矿口与四级磁选机12的入口连接，四级磁选机12的精矿口下设有高频筛子13，在高频筛子13的侧面设有矿浆槽16，高频筛子13的下层依次设有五级磁选机14、六级磁选机15，矿浆槽16底部出口与砂泵17连接，砂泵17的出口经管路53与锻磨机9的入口连接，六级磁选机15的精矿口与沉淀池26、27、28通过矿浆槽75连通，一级磁选机5、6、二级磁选机8、三级磁选机11、四级磁选机12、五级磁选机14、六级磁选机15的尾矿口与尾矿槽33连通，尾矿槽33与硫粉沉淀池24、25连通，硫粉沉淀池24、25内分别设有砂泵18、19，砂泵18、19的出口与浮选装置20的入口连接，浮选装置20的精品口与精品硫粉沉淀池29、30连通，硫粉沉淀池24、25的尾矿口及浮选装置的尾矿槽34与总尾矿槽35连通，总尾矿槽35通往尾矿库36。如图2所示，球磨机1、2、一级磁选机5、6设置在同一水平高度上，二级磁选机8的水平高度在一级磁选机5、6与锻磨机9之间，锻磨机9、三级磁选机11在同一水平高度，四级磁选机12位置低于三级磁选机11，高频筛子13、五级磁选机14、六级磁选机15在同一水平高度，位置低于四级磁选机12。其中一级、二级、三级、四级磁选机，采用永磁筒式湿选顺流槽体磁选机，磁场强度为2500～5000高斯，其结构如图4-6所示，包括机架41、电机39、传动装置42、脱水槽40、永磁圆筒38、磁系调整装置37、给矿槽43、尾矿槽44、精矿槽45；电机39与传动装置42与永磁圆筒38连接，电机39通过传动装置42带动永磁圆筒38旋转，脱水槽40的两端分别设有给矿槽43和精矿槽45，给矿槽下方设有缓冲台46，尾矿口49设在脱水槽40的最低点与精矿口50之间的位置，磁系47设置在永磁圆筒38内部，为扇形分布，永磁圆筒38的内部磁系角度为120度-170度，永磁圆筒38与磁系调整装置37连接，磁系调整装置37用来调整磁偏角。

硫铁矿粉的选矿工艺：用铲车将矿石运送到料斗69内，再通过给料车66给料，再经一级破碎机破碎，一级破碎机采用鄂式破碎机，一级破碎后的铁矿石粒度在8～10公分，经一级破碎后的铁矿石由皮带输送机64输送到二级破碎机63内进行再次破碎，二级破碎机采用圆锥破碎机，经二次破碎后的矿石粒度在1.2公分以下，二级破碎后的矿石由皮带输送机62输送到中转站70，通过安装在皮带输送机62上的磁化轮61对矿石进行初选，选别后的含磁性矿物质中转到皮带输送机60，由皮带输送机60再输送到料仓71内，非磁性矿物质通过磁化轮61之后被扔到中转站附近的地面上，由铲车清除，料仓的底板设有两个长方形漏斗，物料由上而下直接流入电磁振动给料器67、76，调整电磁振动给料器的振幅电流就可以调整给料量，给料器67、76分别为球磨机1、2的给料器58、59的供料，给料器58、59采用特制的上料口，斜下给料，给料快，物料进入球磨机1、2，进行细破和研磨，通过两台球磨机1、2出来的物料经各自的均衡器3、4进入一级磁选机5、6，选别后的含磁性矿物质通过合流器7合流进入二级磁选机8进行再次选别分离，选别分离后的尾矿进入车间尾矿槽33，选别后的含磁物质进入锻磨机9进行细研磨，研磨后的物料通过均衡器10进入三级磁选机11，选别分离后的尾矿进入车间尾矿槽33，选别分离后的含磁性矿物质进入四级磁选机12，进行选别，选别后的尾矿进入车间尾矿槽33，含磁性的矿物质进入小型高频筛子13进行粒度筛选，筛上粗颗粒含磁性矿物质流入矿浆槽16，通过砂泵17和管路53打回锻磨机9重新研磨，筛下为合格品流入五级磁选机14进行选别，选别后的尾矿进入车间尾矿槽33，磁性的矿物质进入六级磁选机15进行最后一次选别，选别分离后的尾矿流入车间尾矿槽33，尾矿槽33内的尾矿流向尾矿库36，含磁性矿物质流入铁粉沉淀池26、27、28，三个铁粉沉淀池分别轮换使用，满池后经过一段时间沉淀，由铲车铲到铁粉库，完成铁矿粉的选别分离过程；为了提炼出精品硫粉，避免造成资源浪费，将尾矿槽33与硫粉沉淀池24、25连通，由于硫粉比重大，硫粉沉淀在池内，沉淀后产生的纯尾矿流向总尾矿槽35，硫粉沉淀池24、25选出的低品位硫粉通过砂泵18、19，打入浮选装置20内进行浮选，浮选后的尾矿经尾矿槽34流入总尾矿槽35，最后流入尾矿库36，浮选后的精品硫粉流入精品硫粉沉淀池29、30内进行沉淀，通过一定时间的沉淀后即得精品硫粉，由铲车运送到精品硫粉库，完成硫粉的选矿流程。

Claims (4)

1.硫铁矿粉的选矿系统，包括供电装置、供水装置、破碎装置、研磨选矿装置、管路，其特征在于：所述的破碎装置是在上料斗(69)下部出口端设有给料车(66)，一级破碎机(65)安装在给料车(66)前端下部，皮带输送机(64)安装在一级破碎机(65)、二级破碎机(63)之间，皮带输送机(62)安放在二级破碎机(63)与中转站(70)之间，在皮带输送机(62)的末端安装磁化轮(61)，皮带输送机(60)安装在的磁化轮(61)与料仓(71)之间，料仓(71)的下端出口(74)下面设有給料器(67)、(76)给料器(67)、(76)分别与球磨机给料器(58)、(59)连接，给料器(58)、(59)分别与研磨选矿装置的中的球磨机(1)、(2)的进料口连接，均衡器(3)、(4)分别安放在球磨机(1)、(2)出口下端，均衡器(3)、(4)的出口分别与一级磁选机(5)、(6)的入口连接，一级磁选机(5)、(6)的精矿口通过合流器(7)与二级磁选机(8)的入口连接，二级磁选机(8)的精矿口与锻磨机(9)的入口连接，锻磨机(9)的出口与均衡器(10)连接，均衡器(10)与三级磁选机(11)的入口连接，三级磁选机(11)的精矿口与四级磁选机(12)的入口连接，四级磁选机(12)的精矿口下设有高频筛子(13)，在高频筛子(13)的侧面设有矿浆槽(16)，高频筛子(13)的下层依次设有五级磁选机(14)、六级磁选机(15)，矿浆槽(16)底部出口与砂泵(17)连接，砂泵(17)的出口经管路(53)与锻磨机(9)的入口连接，六级磁选机(15)的精矿口与沉淀池(26)、(27)、(28)通过矿浆槽(75)连通，一级磁选机(5)、(6)、二级磁选机(8)、三级磁选机(11)、四级磁选机(12)、五级磁选机(14)、六级磁选机(15)的尾矿口与尾矿槽(33)连通，尾矿槽(33)与硫粉沉淀池(24)、(25)连通，硫粉沉淀池(24)、(25)内分别设有砂泵(18)、(19)，砂泵(18)、(19)的出口与浮选装置(20)的入口连接，浮选装置(20)的精品口与精品硫粉沉淀池(29)、(30)连通，硫粉沉淀池(24)、(25)的尾矿口及浮选装置的尾矿槽(34)与总尾矿槽(35)连通，总尾矿槽(35)通往尾矿库(36)，所述的球磨机(1)、(2)、一级磁选机(5)、(6)设置在同一水平高度上，二级磁选机(8)的水平高度在一级磁选机(5)、(6)与锻磨机(9)之间，锻磨机(9)、三级磁选机(11)在同一水平高度，四级磁选机(12)位置低于三级磁选机(11)，高频筛子(13)、五级磁选机(14)、六级磁选机(15)在同一水平高度，位置低于四级磁选机(12)。

2.根据权利要求1所述的硫铁矿粉的选矿系统，其特征在于：所述的所述的一级、二级、三级、四级磁选机，包括：永磁圆筒、脱水槽、机架、传动装置、给矿槽、精矿槽、尾矿槽、磁系调整装置，给矿槽下方设有缓冲台，尾矿口设置在脱水槽的最低点与精矿口之间的位置。

3.根据权利要求2所述的硫铁矿粉的选矿系统，其特征在于：所述的永磁圆筒的磁系角度为120度-170度。

4.硫铁矿粉的选矿工艺：包括分选铁矿粉及硫粉两个步骤，分选铁矿粉过程如下：用铲车将矿石运送到料斗(69)内，再通过给料车(66)给料，再经一级破碎机破碎，一级破碎机采用鄂式破碎机，一级破碎后的铁矿石粒度在8～10公分，经一级破碎后的铁矿石由皮带输送机(64)输送到二级破碎机(63)内进行再次破碎，二级破碎机采用圆锥破碎机，经二次破碎后的矿石粒度在1.2公分以下，二级破碎后的矿石由皮带输送机(62)输送到中转站(70)，通过安装在皮带输送机(62)上的磁化轮(61)对矿石进行初选，选别后的含磁性矿物质中转到皮带输送机(60)，由皮带输送机(60)输送到料仓(71)内，料仓(71)内物料由上而下直接流入电磁振动给料器(67)、(76)，调整电磁振动给料器的振幅电流控制给料量，给料器(67)、(76)分别为球磨机(1)、(2)的给料器(58)、(59)的供料，物料进入球磨机(1)、(2)，进行细破和研磨，从球磨机(1)、(2)出来的物料经各自的均衡器(3)、(4)进入一级磁选机(5)、(6)，选别后的含磁性矿物质通过合流器(7)合流进入二级磁选机(8)进行再次选别分离，选别后的含磁物质进入锻磨机(9)进行细研磨，研磨后的物料通过均衡器(10)进入三级磁选机(11)，选别分离后的含磁性矿物质进入四级磁选机(12)进行选别，含磁性的矿物质进入小型高频筛子(13)进行粒度筛选，筛上粗颗粒含磁性矿物质流入矿浆槽(16)，通过砂泵(17)和管路(53)打回锻磨机(9)重新研磨，筛下为合格品流入五级磁选机(14)进行选别，磁性的矿物质进入六级磁选机(15)进行最后一次选别，一级磁选机(5)、(6)、二级磁选机(8)、三级磁选机(11)、四级磁选机(12)、五级磁选机(14)、六级磁选机(15)的磁场强度为2500～5000高斯，选别分离后的尾矿流入车间尾矿槽(33)，尾矿槽(33)内的尾矿流向尾矿库(36)，含磁性矿物质流入铁粉沉淀池(26)、(27)、(28)沉淀，即得铁矿粉；

硫粉分选过程如下：将铁矿粉分选后产生的尾矿输送到硫粉沉淀池(24)、(25)内进行沉淀，经沉淀池(24)、(25)选出的低品位硫粉通过砂泵(18)、(19)，打入浮选装置(20)内进行浮选，浮选后的精品硫粉流入精品硫粉沉淀池(29)、(30)内进行沉淀，沉淀后即得精品硫粉，完成硫粉的选矿流程。

Images