CN102580843A

CN102580843A - 钒钛磁铁矿的选矿方法

Info

Publication number: CN102580843A
Application number: CN2012100410990A
Authority: CN
Inventors: 刘跃平; 李金�; 汪传松; 卢斌; 刘国岗; 刘伟; 张春
Original assignee: Pangang Group Mining Co Ltd
Current assignee: Pangang Group Mining Co Ltd
Priority date: 2012-02-22
Filing date: 2012-02-22
Publication date: 2012-07-18

Abstract

本发明公开了一种钒钛磁铁矿的选矿方法，所述选矿方法包括如下步骤：将钒钛磁铁矿原矿送至一段磨矿；将破碎后的钒钛磁铁矿送至一段旋流器分级；将一段旋流器的沉砂送至磁选机磁选，磁选后的一段抛尾精矿经脱磁后返回至一段磨矿再磨，磁选后的抛尾尾矿为最终尾矿；一段旋流器的溢流矿依次经一段粗磁选、二段磨矿、二段旋流器分级、高频细筛分级、二段磁选、精选、扫选并经过滤脱水后得到钒钛磁铁精矿和最终尾矿。本发明与现有技术相比，提高了钒钛磁铁矿选矿系统的处理能力和产量，提高了原矿台时和精矿台时，能产生巨大的经济效益。

Description

钒钛磁铁矿的选矿方法

技术领域

本发明涉及一种选矿方法，尤其涉及一种钒钛磁铁矿的选矿新方法。

背景技术

我国钒钛磁铁矿床分布广泛，储量丰富，储藏和开采量居全国铁矿的第三位。攀枝花的钒钛磁铁矿，具有剩磁大，矫顽力强等特点，磨矿、分级的难度大；且其中的磁铁矿与钛矿物呈连晶，与钒呈类质同象存在，也增大了磨矿的难度。近年来，随着开采能力的提高，低品位的表外矿石所占整个矿石储量的比例越来越大，处理含泥量大的矿石时，会将大量的含泥废料抛入尾矿，影响生产效率和回收率。

目前国内外选矿厂的磨矿选矿工艺均采用开路磨矿和闭路磨矿两种形式，其中以闭路磨矿为常见形式。闭路磨矿采用旋流器或螺旋分级机或振动筛与球磨机组成闭路磨矿(如图1所示)，将经球磨、分级后的沉砂或筛上产品返回至球磨机与新给矿合并再磨。上述磨矿工艺具有磨矿稳定、产品粒度细、磨矿效率高等优点，但也存在循环负荷大、球磨处理能力受到通过量限制等缺点。某选矿厂自建厂以来均采用此闭路磨矿工艺流程，主要的生产指标为：原矿台时100t/h，精矿品位达到54％，年精矿产量为520万吨。其主要工艺流程为：原矿→一段球磨→旋流器分级→一段粗磁选→二段球磨→二段旋流器分级→高频细筛分级→二段精磁选→精选→扫选→过滤脱水→精矿，但该工艺返回的沉砂或筛上产品的量比较大，原矿台时低，很难满足逐渐扩大的生产需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在确保合格钒钛磁铁精矿质量的同时提高系统产量的选矿方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种钒钛磁铁矿的选矿方法，所述选矿方法包括如下步骤：将钒钛磁铁矿原矿送至一段磨矿；将磨矿后的钒钛磁铁矿送至一段旋流器分级；将一段旋流器的沉砂送至磁选机磁选，磁选后的一段抛尾精矿经脱磁后返回至一段磨矿再磨，磁选后的抛尾尾矿为最终尾矿；一段旋流器的溢流矿依次经一段粗磁选、二段磨矿、二段旋流器分级、高频细筛分级、二段磁选、精选、扫选并经过滤脱水后分别得到钒钛磁铁精矿和最终尾矿。

根据本发明的钒钛磁铁矿的选矿方法，所述磁选机的底箱为粗粒带溢流顺流型底箱，磁选机的给矿浓度为45～50wt％、磁场强度为3000～4000Oe、底箱间隙为80～85mm、卸矿间隙为40～45mm。

根据本发明的钒钛磁铁矿的选矿方法，所述一段旋流器沉沙嘴尺寸为120～130mm。

根据本发明的钒钛磁铁矿的选矿方法，采用脱磁器对磁选后的一段抛尾精矿进行脱磁。

本发明与现有技术相比，提高了钒钛磁铁矿选矿系统的处理能力和产量，提高了原矿台时和精矿台时，能产生巨大的经济效益。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

图1是钒钛磁铁矿的原选矿工艺流程图。

图2是本发明的钒钛磁铁矿的选矿工艺流程图。

具体实施方式

以下，参照附图来详细说明本发明的实施例。需注意的是，在本说明书中，所涉及百分比均指重量百分比，下文中将不再赘述。

图1是钒钛磁铁矿的原选矿工艺流程图。图2是本发明的钒钛磁铁矿的选矿工艺流程图。

如图1所示，原选矿工艺是将原矿经一段磨矿粉碎后，送入一段旋流器分级，沉砂返回至一段磨矿与新给矿合并再磨，溢流矿依次进行一段粗磁选、二段磨矿、二段旋流器分级、高频细筛、二段磁选、精选、扫选、过滤得到钒钛磁铁精矿。但由于一段旋流器分级后产生的沉砂量较大，使一段磨矿工作量大，影响了选矿系统的整体工作效率。

本发明为了减少一段磨矿的返回量，提高一段磨矿的处理能力，给出了带预选步骤的选矿新工艺。具体的选矿工艺流程如图2所示，即首先使钒钛磁铁矿原矿经一段磨矿，给料粒度为0～15mm，一段球磨产品粒度小于200目的含量为20％，最大粒度为15mm；将一段磨矿后的钒钛磁铁矿送至一段旋流器分级；将一段旋流器的沉砂送至磁选机磁选，沉砂中粗粒级的含量多，小于0.074mm粒级的为3％，最大粒级为15mm，磁选机的磁场强度为3000～4000奥斯特，属于中磁；磁选后的一段抛尾精矿经脱磁后返回至一段磨矿再磨，磁选后的抛尾尾矿为最终尾矿；一段旋流器的溢流矿依次经一段粗磁选、二段磨矿、二段旋流器分级、高频细筛分级、二段磁选、精选、扫选并经过滤脱水后得到钒钛磁铁精矿和最终尾矿。其中，将一段旋流器的沉砂先进行抛尾，减少一段磨矿的返回量，提高了选矿系统整体的处理能力。同时，对返回至一段磨矿以及二段磨矿的一段抛尾精矿和二段粗精矿进行脱磁处理，以保证良好的磨矿和分级效果；若不进行脱磁处理，则分级效率将降低5～8％，台时将降低3～5t/h。优选地，采用脱磁器进行脱磁处理。

为了达到本发明的最佳处理效果，本发明还对磁选机的具体参数、一段旋流器的沉砂嘴尺寸等相关参数进行了具体选择以及调整。

(1)磁选机以及磁场强度的选择

本发明中一段旋流器沉砂的最大颗粒粒径为15mm，磁选机的选择尤其重要。首先针对粗粒带溢流底箱和粗粒不带溢流底箱进行试验，粗粒不带溢流底箱的尾矿口靠近卸矿端，其不带溢流，但可以提高金属回收率；粗粒带溢流底箱的尾矿口处于底箱正中，其设有溢流口，此类底箱的尾矿垂直下落，底箱不易堵塞。结果以粗粒带溢流底箱的效果较好，此外，由于磁选机结构及矿石颗粒较大，粗粒不带溢流的磁选机滚筒很快磨损，难以正常运行。优选地，选择粗粒带溢流磁选机底箱。磁选机采用顺流型，其底箱间隙为80～85mm、卸矿间隙为40～45mm。

一般粗磁选机的磁场选择为2000～3000Oe，但磁场强度过高不利于贫连生体的抛除，磁场强度过低则会造成金属流失。根据钒钛磁铁矿的实际选铁选钛经验，4000Oe以上磁场将选出选铁时不需要的钛铁矿，对选铁和选钛均不利。此外，超过4000Oe的磁强为高磁磁选机，价格昂贵，对选矿投资等不利，因此一般不选择大于4000Oe的磁场强度。在本实施例中，具体进行了3000～4000Oe的磁场强度试验，试验结果如表1所示。因此，磁选机的磁场强度优选为3000～4000Oe，以4000Oe为最佳。

表1不同磁选机磁场强度的试验结果

(2)磁选机给矿浓度的选择

磁选机的给矿浓度不能太高也不能太低，需要具体看物料情况设定。因此，针对本发明中采用的给矿浓度进行一系列的试验，试验结果如表2所示。试验结果表明，不同的给矿浓度对抛尾产率、抛尾精矿品位、金属回收率等影响均较大，由表2可以看出，当给矿浓度为44.12％时，回收率为94.47％，给矿浓度为51.48％时，回收率为96.27％，可知当给矿浓度为45～55％时，其回收率明显高于其它浓度范围，由此最终确定最佳的磁选机给矿浓度为45～55％。

表2不同磁选机给矿浓度的试验结果

(3)一段旋流器的沉砂嘴尺寸的选择

对一段旋流器的沉砂嘴尺寸进行了具体试验，以获得最佳的处理效果，表3至表5分别为沉砂嘴尺寸为110mm、120mm和130mm的试验结果。当沉砂嘴增大至140mm时，因泵的压力设计和旋流器本身的原因，旋流器压力不足，无法正常工作。

表3沉砂嘴尺寸为110mm的试验结果

当沉砂嘴尺寸为110mm时，相对沉砂的平均抛尾产率为12.63％，抛出了大量的尾矿，原矿台时相对于旧工艺的原矿台时提高幅度约为8.41％，但因一、二段系统的负荷不平衡，二段系统负荷大，使最终精矿品位平均只有53.59％。因此，该沉砂嘴尺寸条件下的一段磨矿浓度平均为67.50％，磨矿浓度不能达到磨矿的最佳效果。

表4沉砂嘴尺寸为120mm的试验结果

当沉砂嘴尺寸为120mm时，平均精矿品位达到54％以上，原矿台时提高约7.63％，平均磨矿浓度为78.77wt％，各项指标较为理想。

表5沉砂嘴尺寸为130mm的试验结果

当沉砂嘴尺寸为130mm时，各项指标均较稳定，原矿台时提高约11.14％，平均精矿品位达54.16％，平均磨矿浓度为80.36％，尾矿品位较低，各项指标已较为理想。参考上述实验结果，一、二段旋流器的沉沙嘴尺寸为120～130mm，以130mm为佳。

按照本发明的方法以及上述参数，即磁选机选择粗粒带溢流顺流型磁选机、磁场强度为4000Oe，磁选机给矿浓度为45～55％，一段旋流器沉砂嘴为130mm为最佳操作参数。将选矿系统调试运行稳定后，进行了全流程考查。全流程考查表明，原矿台时达到110～113.19t/h，精矿品位达到54.26～54.36％，尾矿品位为13.95～14.52％，回收率为72.01～74.33％。原矿台时与对比系统相比，台时提高10.04～11.96％。精矿品位提高0.48～0.59个百分点。取得了非常好的试验及生产效果。

上述最佳操作参数的具体生产指标见表6。

表6最佳操作参数下的生产指标统计表

另外，综合不同参数条件下的选矿结果，给出了不同参数条件下的生产指标，详见表7。

表7不同参数条件下的生产指标统计表

综上所述，本发明的钒钛磁铁矿的选矿方法可提高钒钛磁铁矿选矿系统的处理能力和生产产量。经生产试验表明，采用本发明的新工艺，原矿台时达到110～113.19t/h，精矿品位提高0.48～0.59％，磨矿处理能力及系统产量提高幅度为10.04～11.96％，产生了巨大的经济效益。

尽管已经参照本发明的实施例具体描述了钒钛磁铁矿的选矿方法，但是本领域的技术人员应该知道，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对实施例做出各种形式的改变。

Claims

1.一种钒钛磁铁矿的选矿方法，其特征在于所述选矿方法包括如下步骤：

将钒钛磁铁矿原矿送至一段磨矿；

将磨矿后的钒钛磁铁矿送至一段旋流器分级；

将一段旋流器的沉砂送至磁选机磁选，磁选后的一段抛尾精矿经脱磁后返回至一段磨矿再磨，磁选后的抛尾尾矿为最终尾矿；

一段旋流器的溢流矿依次经一段粗磁选、二段磨矿、二段旋流器分级、高频细筛分级、二段磁选、精选、扫选并经过滤脱水后得到钒钛磁铁精矿和最终尾矿。

2.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿的选矿方法，其特征在于，所述磁选机的底箱为粗粒带溢流顺流型底箱，磁选机的给矿浓度为45～50wt％、磁场强度为3000～4000Oe、底箱间隙为80～85mm、卸矿间隙为40～45mm。

3.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿的选矿方法，其特征在于，所述一段旋流器的沉沙嘴尺寸为120～130mm。

4.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿的选矿方法，其特征在于，采用脱磁器对磁选后的一段抛尾精矿进行脱磁。