CN111729756A

CN111729756A - 一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收工艺

Info

Publication number: CN111729756A
Application number: CN202010644675.5A
Authority: CN
Inventors: 韩卫涛; 孟光栋; 汪明月; 陈江华; 闫文光; 宋峰
Original assignee: MCC North Dalian Engineering Technology Co Ltd
Current assignee: MCC North Dalian Engineering Technology Co Ltd; Northern Engineering and Technology Corp MCC
Priority date: 2020-07-07
Filing date: 2020-07-07
Publication date: 2020-10-02

Abstract

本发明涉及一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收工艺，其特征在于：该工艺依次由下述作业组成：一段磁选磨矿分级作业、二段磁选磨矿分级作业和磁重选别作业；一段磁选磨矿分级作业处理全铁品位为5～10%的鞍山式贫磁铁矿磁选尾矿，二段磁选磨矿分级作业处理一段磁选磨矿分级的一次分级溢流产品，磁重选别作业处理二段磁选磨矿分级的高频振动筛筛下产品。此工艺获得铁品位65%以上的最终精矿，最终尾矿磁性铁含量＜0.8%；本发明的优点是：1、采用长筒型磨机和立式搅拌磨机，提高细磨效率；2.采用高频振动筛分级，提高二段磨矿分级效率；2、采用JCTN提精降渣永磁筒式磁选机和淘洗磁选机，减少磁性铁流失，采用离心机保证终精品位。

Description

一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收工艺

技术领域

本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收工艺。

背景技术

尾矿一直是矿山企业的老大难，其暴露的问题并非仅仅是尾矿坝的安全问题，还反映了传统粗放型经济增长方式与新型工业化道路以及资源短缺与可持续发展的矛盾。目前，综合利用尾矿已成为我国未来的一项长期国策。近年来，随着钢铁工业的迅速发展，工业废气、废水、废渣数量逐年增多，全世界每年排出的尾矿和废石量高达100亿吨以上。我国铁矿石资源品位低，选矿比高，铁矿石年产量大约有15亿吨，而尾矿量高达10亿吨以上。据统计，目前的鞍山地区尾矿累计堆存量已达6亿吨以上，且每年新增尾矿4000多万吨。

鞍山式贫磁铁尾矿的选矿工艺流程目前大多采用阶段磨矿-磁选-分级再磨再选工艺。由于鞍山式磁铁矿石嵌布粒度细，磁选尾矿中铁矿物单体解离度偏低，大部分铁矿物以连生体状态存在，少量以-10微米单体矿物存在。目前鞍山式贫磁铁矿磁选尾矿回收工艺多采用裸磁盘式回收机或弱磁场磁选机，对尾矿中的磁性矿物进行再回收，回收的粗精矿再进行磨矿和选别处理。存在的问题：一是盘式回收机或弱磁场磁选机磁场强度和磁场梯度一般较低，场强大多在200mT以下，最终抛出的尾矿中磁性铁含量仅能保证在1%左右，仍然有部分磁性矿物流失；二是分级作业通常采用旋流器分级，由于旋流器分级原理是根据物料尺寸和密度进行分级，极易发生铁矿物的反富集进入底流，并在磨矿分级回路中不断循环，造成铁矿物过粉碎，影响磨矿选别作业指标；三是由于回收的粗精矿大部分为难磨和难选的连生体，经过后续磨矿、分级和选别处理后，最终生产出的精矿产品铁品位和回收率均较低，铁精矿品位一般为60%左右，回收率为30%左右，选别效率和经济效益均不高。

发明内容

本发明的目的是通过采用先进的新型磨矿磁选设备来提供一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收工艺，优化尾矿回收工艺,实现技术进步，达到节能降耗和提质增效的目的。

本发明是通过下述技术方案实现的：

本发明的一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收工艺，其特征在于：该工艺依次由下述作业组成：一段磁选磨矿分级作业、二段磁选磨矿分级作业和磁重选别作业；所述的一段磁选磨矿分级作业处理全铁品位为5～10%的鞍山式贫磁铁矿磁选尾矿，所述的二段磁选磨矿分级作业处理一段磁选磨矿分级作业的一次分级溢流产品，所述的磁重选别作业处理二段磁选磨矿分级作业的高频振动筛筛下产品。

所述的一段磁选磨矿分级作业由一段磁选机、一次旋流器和一次长筒溢流型球磨机组成；全铁品位5～10% 的鞍山式贫磁铁矿尾矿给入一段磁选机进行一段磁选，磁性铁含量＜0 .5%的一段磁选机尾矿产品抛尾，全铁品位20～30%的一段磁选机精矿产品给入一次旋流器进行一次分级；一次分级沉砂产品给入一次长筒溢流型球磨机进行一次磨矿，一次磨机排矿返回一段磁选机构成一次闭路，一次分级溢流产品给入二段磁选磨矿分级作业，一次分级溢流产品粒度为-0.076mm含量大于95%。

所述的二段磁选磨矿分级作业由淘洗精选机Ⅰ、高频振动筛和立式搅拌磨机组成；所述的一次分级溢流产品给入淘洗精选机Ⅰ进行二段磁选，磁性铁含量＜1.0%的淘洗磁选机Ⅰ尾矿产品抛尾，全铁品位45～50% 的淘洗精选机Ⅰ精矿产品给入高频振动筛进行二次分级；二次分级的筛上产品给入立式搅拌磨机进行二次磨矿，二次立式搅拌磨机排矿返回淘洗精选机Ⅰ构成二次闭路，二次分级筛下产品给入磁重选别作业，二次分级筛下产品粒度为-0.045mm含量≥90%。

所述的磁重选别作业由淘洗精选机Ⅱ和离心选矿机组成；二次分级筛下产品给入淘洗精选机Ⅱ进行三段磁选，磁性铁含量＜3.0%的淘洗精选机Ⅱ尾矿产品抛尾，全铁品位55～60%的淘洗精选机Ⅱ精矿产品给入离心选矿机进行重选；磁性铁含量＜4.5%的离心选矿机尾矿产品抛尾，全铁品位65%以上的离心选矿机精矿产品为最终精矿产品；一段磁选机尾矿、淘洗精选机Ⅰ尾矿产品、淘洗精选机Ⅱ尾矿产品和离心选矿机尾矿产品合并为最终尾矿。

一段磁选机为JCTN提精降渣永磁筒式磁选机，该磁选机的磁系采用大包角多磁极设计，磁系包角范围为240°～270°，筒体表面平均磁场强度为300 mT～450mT，并可根据矿物性质和选矿的指标要求变换磁系结构，达到合理的选矿指标，筒体内设置有磁场搅动装置，采用顺流给矿方式，滚筒逆向旋转，设有多级漂洗水可根据情况选择性启闭，卸矿采用聚氨酯刮板两级卸料，确保卸料干净。

二次分级采用高频振动筛代替旋流器，高频振动筛筛网孔径为38微米。因为旋流器的分级是按物料的粒度和密度进行分级的，磁/赤铁矿有用矿物密度较大，石英等脉石矿物密度较小，会发生铁矿物的反富集现象，使本来应该富集到旋流器溢流的已解离的合格粒级磁/赤铁矿进入底流，返回磨机中再磨，并在磨矿分级回路中不断循环，使磨矿分级回路返砂比增大，造成磨机处理量降低、能耗增大、铁矿物过磨、选矿指标降低等诸多问题，而高频振动筛采用了高频率，使细粒物料在筛面上高速振荡，加速了大密度有用矿物的析离作用，增加了小于分离粒度的物料与筛孔接触的概率，从而造成了较好的分离条件，使小于分离粒度的物料，特别是比重大的物粒和矿浆一起透过筛孔成为筛下产物。

淘洗精选机Ⅰ和淘洗精选机Ⅱ，均属于一种磁重联选设备，主要用于磁铁矿精选作业，其特点是可抛弃磁选精矿中的贫连生体，提铁降杂效果十分明显。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1）采用提精降渣永磁筒式磁选机代替原有的盘式回收机，同时还作为一段选别设备，在提高选别效率的同时，改善了尾矿回收效果，进一步降低了尾矿中磁性铁含量；

2）二段磁选作业设备为淘洗精选机Ⅰ，其特点是可抛弃磁选精矿中的贫连生体，提铁降杂效果十分明显；

3）一次磨矿采用长筒溢流型球磨机，二次磨矿采用立式搅拌磨机；与球磨机比较，立式搅拌磨机效率高、可节电30~50%，产品细度比例高；

4）二段分级采用高频振动筛代替旋流器，解决了旋流器反富集问题，提高了分级效率，既减少了磨机能耗，又避免了铁矿物过磨；

5）磁重选别作业采用离心选矿机，最终铁精矿品位能够达到65%以上。

附图说明

图1为本发明的鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明的一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收工艺，其特征在于：该工艺依次由下述作业组成：一段磁选磨矿分级作业、二段磁选磨矿分级作业和磁重选别作业；所述的一段磁选磨矿分级作业处理全铁品位为8%的鞍山式贫磁铁矿磁选尾矿，所述的二段磁选磨矿分级作业处理一段磁选磨矿分级作业的一次分级溢流产品，所述的磁重选别作业处理二段磁选磨矿分级作业的高频振动筛筛下产品。

所述的一段磁选磨矿分级作业由一段磁选机、一次旋流器和一次长筒溢流型球磨机组成；全铁品位8% 的鞍山式贫磁铁矿尾矿给入一段磁选机进行一段磁选，磁性铁含量0.4%的一段磁选机尾矿产品抛尾，全铁品位25%的一段磁选机精矿产品给入一次旋流器进行一次分级；一次分级沉砂产品给入一次长筒溢流型球磨机进行一次磨矿，一次磨机排矿返回一段磁选机构成一次闭路，一次分级溢流产品给入二段磁选磨矿分级作业，一次分级溢流产品粒度-0.076mm含量为97%。

所述的二段磁选磨矿分级作业由淘洗精选机Ⅰ、高频振动筛和立式搅拌磨机组成；所述的一次分级溢流产品给入淘洗精选机Ⅰ进行二段磁选，磁性铁含量0.9%的淘洗磁选机Ⅰ尾矿产品抛尾，全铁品位48% 的淘洗精选机Ⅰ精矿产品给入高频振动筛进行二次分级；二次分级的筛上产品给入立式搅拌磨机进行二次磨矿，二次立式搅拌磨机排矿返回淘洗精选机Ⅰ构成二次闭路，二次分级筛下产品给入磁重选别作业，二次分级筛下产品粒度-0.045mm含量为92%。

所述的磁重选别作业由淘洗精选机Ⅱ和离心选矿机组成；二次分级筛下产品给入淘洗精选机Ⅱ进行三段磁选，磁性铁含量2.8%的淘洗精选机Ⅱ尾矿产品抛尾，全铁品位58%的淘洗精选机Ⅱ精矿产品给入离心选矿机进行重选；磁性铁含量4.4%的离心选矿机尾矿产品抛尾，全铁品位65.5%的离心选矿机精矿产品为最终精矿产品；一段磁选机尾矿、淘洗精选机Ⅰ尾矿产品、淘洗精选机Ⅱ尾矿产品和离心选矿机尾矿产品合并为最终尾矿，最终尾矿品位为3.5%，回收率为59.4%。

Claims

1.一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收工艺，其特征在于：该工艺依次由下述作业组成：一段磁选磨矿分级作业、二段磁选磨矿分级作业和磁重选别作业；所述的一段磁选磨矿分级作业处理全铁品位为5～10%的鞍山式贫磁铁矿磁选尾矿，所述的二段磁选磨矿分级作业处理一段磁选磨矿分级作业的一次分级溢流产品，所述的磁重选别作业处理二段磁选磨矿分级作业的高频振动筛筛下产品。

2.根据权利要求1所述的一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收工艺，其特征在于，所述的一段磁选磨矿分级作业由一段磁选机、一次旋流器和一次长筒溢流型球磨机组成；全铁品位5～10% 的鞍山式贫磁铁矿尾矿给入一段磁选机进行一段磁选，磁性铁含量＜0 .5%的一段磁选机尾矿产品抛尾，全铁品位20～30%的一段磁选机精矿产品给入一次旋流器进行一次分级；一次分级沉砂产品给入一次长筒溢流型球磨机进行一次磨矿，一次磨机排矿返回一段磁选机构成一次闭路，一次分级溢流产品给入二段磁选磨矿分级作业，一次分级溢流产品粒度为-0.076mm含量大于95%。

3.根据权利要求1所述的一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收新工艺，其特征在于，所述的二段磁选磨矿分级作业由淘洗精选机Ⅰ、高频振动筛和立式搅拌磨机组成；所述的一次分级溢流产品给入淘洗精选机Ⅰ进行二段磁选，磁性铁含量＜1.0%的淘洗磁选机Ⅰ尾矿产品抛尾，全铁品位45～50% 的淘洗精选机Ⅰ精矿产品给入高频振动筛进行二次分级；二次分级的筛上产品给入立式搅拌磨机进行二次磨矿，二次立式搅拌磨机排矿返回淘洗精选机Ⅰ构成二次闭路，二次分级筛下产品给入磁重选别作业，二次分级筛下产品粒度为-0.045mm含量≥90%。

4.根据权利要求1所述的一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收新工艺，其特征在于，所述的磁重选别作业由淘洗精选机Ⅱ和离心选矿机组成；二次分级筛下产品给入淘洗精选机Ⅱ进行三段磁选，磁性铁含量＜3.0%的淘洗精选机Ⅱ尾矿产品抛尾，全铁品位55～60%的淘洗精选机Ⅱ精矿产品给入离心选矿机进行重选；磁性铁含量＜4.5%的离心选矿机尾矿产品抛尾，全铁品位65%以上的离心选矿机精矿产品为最终精矿产品；一段磁选机尾矿、淘洗精选机Ⅰ尾矿产品、淘洗精选机Ⅱ尾矿产品和离心选矿机尾矿产品合并为最终尾矿。

5.根据权利要求2所述的一种鞍山式低品位磁铁矿尾矿回收工艺，其特征在于，所述的一段磁选机为JCTN提精降渣永磁筒式磁选机，该磁选机的磁系包角范围为240°～270°，筒体表面平均磁场强度为400 mT～500mT。