CN112090479A - 一种低品位铬铁矿的干式预选系统及其工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低品位铬铁矿的干式预选系统及其工艺，属于矿石选矿技术领域。本发明包括原矿仓和与其出料口连通的给料机，给料机的出料口连通颚式破碎机的给料口，颚式破碎机的出料口下方安装有闭路破碎筛分干选机构，闭路破碎筛分干选机构包括按生产工艺顺序依次排列的缓冲矿仓Ⅰ、双层振动筛、XRT智能选矿机Ⅰ、XRT智能选矿机Ⅱ和圆锥破碎机，圆锥破碎机的出料口与缓冲矿仓Ⅰ的入料口连通。本发明采用XRT智能选矿机串联分选技术，分选的粒级宽，能直接根据每个矿石中的Cr2O3品位的高低来确认该矿石颗粒是含铬铁矿的有用矿石还是废石，分选精度高，不但可以提前抛弃废石，而且可以获取高品位的铬铁块矿，提高铬铁矿的回采率，达到降本增效的效果。
Description
技术领域
本发明涉及矿石选矿技术领域，更具体地说是一种低品位铬铁矿的干式预选系统及其工艺。
背景技术
铬铁矿是冶金、耐火材料和化工行业不可缺少的工业原料。铬具有质硬耐磨、耐热、耐腐蚀等特性，因此，含铬产品还被广泛应用于国防和民用工业中。世界铬铁矿资源总量超过120亿t，我国铬铁矿资源匮乏，矿石资料较差，目前我国探明的铬铁矿储量仅占世界总储量的0.825％，铬铁矿主要依赖进口，对外依存度高于90％。国内铬铁矿主要集中分布在西藏、新疆、甘肃、内蒙古4个省(区)内，其保有储量占全国保有储量的80％以上。
目前对低品位铬铁矿主要利用其理化性质采用重选、磁选和浮选的工艺。由于铬铁矿在开采过程中，不可避免的混入了围岩，导致采出矿石的贫化，降低了采出品位。此外采出原矿中也含有夹石(脉石矿物)，在破碎过程中，部分脉石矿物也与含铬的金属矿物解离。因此，若通过有效的预选选矿工艺，将矿石中混入的围岩(废石)及矿石的夹石(块状脉石)剔除，并将原矿中部分高品位的铬铁矿提取出来(高品位铬铁矿石，指根据行业标准YB/T5277-2005，Cr2O3的品位高于38％，且有害元素等满足要求的块矿)，不但直接销售了铬铁矿块矿产品，而且降低了后续的磨矿选别成本，达到了降本增效的效果。
经检索，关于解决上述高品位铬铁矿中混有围岩，导致采出矿石贫化，降低采出品位的不足，目前已有相关专利公开。例如，中国专利申请号为：CN201410121123.0，公开日为：2014年6月25日的发明专利，公开了一种高品位铬铁矿石的选矿新工艺，采用以下工艺步骤：铬铁矿石经破碎后，筛分分级为+20mm粒级、-20mm粒级，其中+20mm粒级采用人工反手选或跳汰选抛出大块废石后获得块精矿。将-20mm粒级窄级别筛分分级出四个粒级：20～15mm、15～6mm、6～2mm、2～0mm；对20～15mm、15～6mm、6～2mm三个粒级采用永磁辊式强磁选机进行干式强磁选；对2～0mm粒级进一步筛分分级为2～0.8mm、0.8～0mm两个粒级，对2～0.8mm粒级采用摇床重选获得摇床重选精矿，对0.8～0mm粒级采用螺旋溜槽、摇床重选联合流程获得细粒重选精矿。但是此方案采用人工手选，工人的劳动强度较大；采用跳汰分选，其生产管理较复杂，水耗较大，成本较高；采用干式强磁选的方式，由于存在分选粒度下限低，造成生产成本高；螺旋溜槽和摇床均为重选工艺，其选别粒度一般小于2mm，工艺较复杂。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
针对上述选矿存在的工人劳动强度较大、工艺复杂以及能耗高等问题，本发明设计了一种低品位铬铁矿的干式预选系统及其工艺，本发明采用XRT智能选矿机串联分选技术，分选的粒级宽，主要基于双能X射线透射的分选技术的原理，根据X射线与铬铁矿石中有用矿物和脉石矿石的主要元素相互作用之间的差异，识别矿石中铬铁矿和围岩与夹石，提高矿石的品位，降低原矿中围岩和夹石的含量。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
一种低品位铬铁矿的干式预选系统，包括原矿仓和与其出料口连通的给料机，所述给料机的出料口连通颚式破碎机的给料口，所述颚式破碎机的出料口下方安装有闭路破碎筛分干选机构，所述闭路破碎筛分干选机构包括按生产工艺顺序依次排列的缓冲矿仓Ⅰ、双层振动筛、XRT智能选矿机Ⅰ、XRT智能选矿机Ⅱ和圆锥破碎机；所述双层振动筛的筛上产品运输至所述圆锥破碎机，其筛下产品输送至粉精矿仓内，其中间产品输送到所述XRT智能选矿机Ⅰ内；所述XRT智能选矿机Ⅰ选出的废石输送至废石仓，选出的矿石输送至所述XRT智能选矿机Ⅱ；所述XRT智能选矿机Ⅱ选出的精矿输送至块精矿仓，没选出来的矿石输送至所述圆锥破碎机，所述圆锥破碎机的出料口与所述缓冲矿仓Ⅰ的入料口连通，采用XRT智能选矿机串联分选技术，分选的粒级宽，可以提前抛弃废石，而且可以获取高品位的合格块铬铁矿产品，其中，XRT智能选矿机主要基于双能X射线透射的分选技术的原理，根据X射线与铬铁矿石中有用矿物和脉石矿石的主要元素相互作用之间的差异，识别矿石中铬铁矿和围岩与夹石。
进一步的技术方案，在所述双层振动筛和所述XRT智能选矿机Ⅰ之间安装有缓冲矿仓Ⅲ，所述缓冲矿仓Ⅲ的出料口处安装有振动布料器Ⅰ，所述XRT智能选矿机Ⅰ安装在所述振动布料器Ⅰ的下方；在所述XRT智能选矿机Ⅰ的出料口下方安装有振动布料器Ⅱ。
进一步的技术方案，所述XRT智能选矿机Ⅰ包括物料输送机构Ⅰ、检测机构Ⅰ、执行分选机构Ⅰ和控制机构Ⅰ，所述物料输送机构Ⅰ包括输送胶带，所述输送胶带安装在所述振动布料器Ⅰ的下方；所述检测机构Ⅰ包括X射线源Ⅰ和探测器Ⅰ，所述X射线源Ⅰ安装在所述输送胶带的正上方，所述探测器Ⅰ安装在所述输送胶带的正下方；所述执行分选机构Ⅰ包括储气罐Ⅰ和气排枪Ⅰ，所述气排枪Ⅰ安装在所述储气罐Ⅰ的出气口处，所述气排枪Ⅰ位于所述输送胶带的出料口处；所述探测器Ⅰ将识别信息发送给所述控制机构Ⅰ，所述控制机构Ⅰ转换分析信号后控制所述气排枪Ⅰ击打废石，通过自动控制气排枪动作击打，可以对矿石和废石进行分离。
进一步的技术方案，所述X射线源Ⅰ为高、低双能X射线，低能X射线探测范围为40～80keV，高能X射线探测范围为150～300keV，采用高、低双能量的X射线对矿石进行检测，可有效地消除矿石的厚度对检测精度的影响；所述输送胶带匀速运行，运行速度为3～4m/s，输送胶带匀速运行保证击打的精准率，进一步提高击打的准确率，提高分离效果。
进一步的技术方案，所述XRT智能选矿机Ⅱ包括物料输送机构Ⅱ、检测机构Ⅱ、执行分选机构Ⅱ和控制机构Ⅱ，所述物料输送机构Ⅱ包括输送胶带，所述输送胶带安装在所述振动布料器Ⅱ的下方；所述检测机构Ⅱ包括X射线源Ⅱ和探测器Ⅱ，所述X射线源Ⅱ安装在所述输送胶带的正上方，所述探测器Ⅱ安装在所述输送胶带的正下方；所述执行分选机构Ⅱ包括储气罐Ⅱ和气排枪Ⅱ，所述气排枪Ⅱ安装在所述储气罐Ⅱ的出气口处，所述气排枪Ⅱ位于所述输送胶带的出料口处；所述探测器Ⅱ将识别信息发送给所述控制机构Ⅱ，所述控制机构Ⅱ转换分析信号后控制所述气排枪Ⅱ击打块精矿，通过自动控制气排枪动作击打，可以对矿石和块精矿进行分离。
进一步的技术方案，所述X射线源Ⅱ为高、低双能X射线，低能X射线探测范围为40～100keV，高能X射线探测范围为200～300keV；所述输送胶带匀速运行，运行速度为3～4m/s，采用高、低双能量的X射线对矿石进行检测，可有效地消除矿石的厚度对检测精度的影响，X射线能量较高，可有效识别出块精矿。
进一步的技术方案，所述双层振动筛的下层筛网的筛孔尺寸为10mm，上层筛网的筛孔尺寸为30～60mm，因此，粉精矿的粒度小于10mm。
进一步的技术方案，在所述双层振动筛与所述圆锥破碎机之间安装有缓冲矿仓Ⅱ；所述缓冲矿仓Ⅱ的给料口还与所述XRT智能选矿机Ⅰ的出料口相通，缓冲矿仓Ⅱ用于调节双层振动筛和圆锥破碎机的工作速率，起到一定的缓冲作用。
进一步的技术方案，所述颚式破碎机的给料粒度小于450mm，最大排料粒度为60～100mm。
一种低品位铬铁矿的干式预选工艺，采用上述任意一项所述的一种低品位铬铁矿的干式预选系统，分选步骤如下：
步骤一、粗破碎：原矿仓内的铬铁矿经由给料机输送至颚式破碎机内进行破碎；
步骤二、筛分及二段破碎：由颚式破碎机破碎后的铬铁矿输送入双层振动筛内，筛下产品进入粉精矿仓内；筛上产品输送入圆锥破碎机进行再次破碎，再次破碎后的矿石输送入双层振动筛内进行重新筛分；中间产品输送入XRT智能选矿机Ⅰ进行分选；
步骤三、XRT智能选矿机串联分选：由振动布料器Ⅰ均匀给入XRT智能选矿机Ⅰ中的输送胶带后，铬铁矿在输送胶带上匀速运输，X射线源Ⅰ对铬铁矿逐一照射识别，探测器Ⅰ将识别信息发送给控制机构Ⅰ，控制机构Ⅰ完成信号的转换和分析后给下达动作指令给气排枪Ⅰ，气排枪Ⅰ击打废石输送入废石仓内，矿石输送入XRT智能选矿机Ⅱ内进行再次分选，分选出的精矿输送入块精矿仓内，没分选出来的矿石输送入圆锥破碎机内进行再次破碎，再次破碎后的矿石输送入双层振动筛内进行重新筛分。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的一种低品位铬铁矿的干式预选系统及其工艺，采用XRT智能选矿机串联分选技术，分选的粒级宽，可以提前抛弃废石，而且可以获取高品位的合格块铬铁矿产品，主要基于双能X射线透射的分选技术的原理，根据X射线与铬铁矿石中有用矿物和脉石矿石的主要元素相互作用之间的差异，识别矿石中铬铁矿和围岩与夹石且该设备有智能化生产，生产效率高，铬铁的回收率高。
(2)本发明的一种低品位铬铁矿的干式预选系统及其工艺，采用高低双能XRT智能干选机实施预选抛尾，分选的粒级宽，高低双能X射线逐一穿过矿石颗粒，消除了矿石厚度的影响，能直接根据每个矿石中的Cr2O3品位的高低来确认该矿石颗粒是含铬铁矿的有用矿石还是废石，分选精度高。
(3)本发明的一种低品位铬铁矿的干式预选系统及其工艺，根据需要的精矿的粒度，控制双层振动筛的筛网的筛孔尺寸大小，可以直接得到对应尺寸的精矿，可直接作为铬铁矿产品之一出售，提升企业效益。
(4)本发明的一种低品位铬铁矿的干式预选系统及其工艺，缓冲矿仓均可以存储一定量的矿石，从而可以调节前后工序的工作效率，防止因工作速率的不同而出现的堵斗等问题。
附图说明
图1为本发明的低品位铬铁矿的干式预选生产系统图；
图2为本发明的XRT智能选矿机Ⅰ的工作原理图；
图3为本发明的低品位铬铁矿干式预选工艺流程图。
图中：
1、原矿仓；2、给料机；3、颚式破碎机；4、缓冲矿仓Ⅰ；5、双层振动筛；6、缓冲矿仓Ⅱ；7、圆锥破碎机；8、缓冲矿仓Ⅲ；9、振动布料器Ⅰ；
10、XRT智能选矿机Ⅰ；101、物料输送机构Ⅰ；102、检测机构Ⅰ；1021、X射线源Ⅰ；1022、探测器Ⅰ；103、执行分选机构Ⅰ；1031、储气罐Ⅰ；1032、气排枪Ⅰ；104、控制机构Ⅰ；
11、振动布料器Ⅱ；
12、XRT智能选矿机Ⅱ；121、物料输送机构Ⅱ；122、检测机构Ⅱ；1221、X射线源Ⅱ；1222、探测器Ⅱ；123、执行分选机构Ⅱ；1231、储气罐Ⅱ；1232、气排枪Ⅱ；124、控制机构Ⅱ；
13、废石仓；14、粉精矿仓；15、块精矿仓。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。
实施例1
本实施例的一种低品位铬铁矿的干式预选系统及其工艺，如图1至图3所示，包括按生产工艺顺序依次排列的原矿仓1、给料机2、颚式破碎机3、缓冲矿仓Ⅰ4、双层振动筛5、缓冲矿仓Ⅱ6、圆锥破碎机7、缓冲矿仓Ⅲ8、振动布料器Ⅰ9、XRT智能选矿机Ⅰ10，振动布料器Ⅱ11和XRT智能选矿机Ⅱ12。
铬铁矿原矿输送到原矿仓1，原矿仓1的出料口安装有给料机2，给料机2出料端与颚式破碎机3给料口对接，颚式破碎机3的破碎产品输送到缓冲矿仓Ⅰ4，颚式破碎机3的给料粒度小于450mm，其排矿口控制在40～60mm，其最大排料粒度为60～100mm。缓冲矿仓Ⅰ4的出料口对接双层振动筛5的给料端，缓冲矿仓Ⅰ4可以调节颚式破碎机3和双层振动筛5工作效率，起到一定的缓冲作用。双层振动筛5的下层筛孔尺寸为10mm，上层的筛孔尺寸为30～60mm，由双层振动筛5的下筛网筛选出来的筛下产品送入到粉精矿仓14内进行磨选作业，其中筛下产品的粒度小于10mm，由双层振动筛5的上筛网筛选出来的筛上产品输送到缓冲矿仓Ⅱ6后再给入到圆锥破碎机7，缓冲矿仓Ⅱ6可以调节圆锥破碎机7和双层振动筛5工作效率，起到一定的缓冲作用，其中筛上产品的粒度大于60mm。双层振动筛5的中间产品输送到缓冲矿仓Ⅲ8，中间产品的粒度通常大于10mm小于60mm，缓冲矿仓Ⅲ8出料口下方安装有振动布料器Ⅰ9，缓冲矿仓Ⅲ8可以调节振动布料器Ⅰ9和双层振动筛5的工作效率，起到一定的缓冲作用，振动布料器Ⅰ9将待分选物料均匀给入XRT智能选矿机Ⅰ10，XRT是X射线透射术(X-rayTransmission Technology)的英文缩写。XRT智能选矿机Ⅰ10选出的废石(尾矿)输送至废石仓13作为建材出售，废石的粒度为-60+10mm，XRT智能选矿机Ⅰ10选出的矿石产品再给入到振动布料器Ⅱ11，XRT智能选矿机Ⅱ12的给料端与振动布料器Ⅱ11出料端对接，XRT智能选矿机Ⅱ12选出的块精矿输送至块精矿仓15内，作为高品位铬铁矿产品出售，没有选出的矿石作为中矿输送到缓冲矿仓Ⅱ6后，进入圆锥破碎机7内进行破碎，采用XRT智能选矿机串联分选技术不但可以提前抛弃废石(可以作建材销售)，而且可以获取高品位的合格块铬铁矿产品，达到降本增效的效果。
其中，由按照生产工艺顺序依次排列的缓冲矿仓Ⅰ4、双层振动筛5、缓冲矿仓Ⅲ8、振动布料器Ⅰ9、XRT智能选矿机Ⅰ10、振动布料器Ⅱ11、XRT智能选矿机Ⅱ12、缓冲矿仓Ⅱ6、圆锥破碎机7和缓冲矿仓Ⅰ4形成闭路破碎筛分干选机构。圆锥破碎机7的破碎产品输送到双层振动筛5，双层振动筛5的中间产品经过XRT智能选矿机Ⅰ10和XRT智能选矿机Ⅱ12后选出的中矿再输送到圆锥破碎机7破碎，从而实现对双层振动筛5的中间产品重复破碎。进一步的，闭路破碎筛分干选机构中的双层振动筛5的下层筛网的筛孔尺寸为10mm，不但能将精矿的碎矿粒度控制在小于10mm，降低精矿的磨选作业时间，实现多碎少磨，而且上层筛网的筛孔尺寸为30～60mm，上层筛孔尺寸根据XRT智能选矿机Ⅰ10的抛尾量和尾矿品位来确定，可以确保所有大于双层振动筛5的下层筛网的筛孔尺寸以及小于上层筛网的筛孔尺寸的矿石均能进入XRT智能选矿机Ⅰ10内进行分选，提高了抛尾效率。XRT智能选矿机Ⅱ12可以对XRT智能选矿机Ⅰ10分选出来的矿石进行进一步分选，可以获取高品位的合格的精矿，提高铬铁矿的回采率，达到降本增效的效果。
需要特别说明的是，XRT智能选矿机Ⅰ10包括物料输送机构Ⅰ101、检测机构Ⅰ102、执行分选机构Ⅰ103和控制机构Ⅰ104。物料输送机构Ⅰ101为输送皮带，检测机构Ⅰ102包括X射线源Ⅰ1021和探测器Ⅰ1022，执行分选机构Ⅰ103包括气排枪Ⅰ1032和储气罐Ⅰ1031，控制机构Ⅰ104为控制柜。经过破碎后的处于双层振动筛5的中间层的铬铁矿由振动布料器Ⅰ9均匀给入物料输送机构Ⅰ101后，铬铁矿在输送胶带上匀速经过检测机构Ⅰ102，输送胶带的运行速度为3～4m/s。检测机构Ⅰ102通过X射线源Ⅰ1021对矿石逐一照射识别，探测器Ⅰ1022将识别信息发送给控制机构Ⅰ104，控制机构Ⅰ104借助计算机AI技术完成各种信号的转换和分析后，确定X射线源Ⅰ1021照射到的矿石为废石后，给执行分选机构Ⅰ103中的气排枪Ⅰ1032下达动作指令，使气排枪Ⅰ1032进行精准击打，如图2所示，当检测机构Ⅰ102识别到废石时，气排枪Ⅰ1032进行击打动作，使废石打出，根据废石打出的位置放置有废石仓13，可对废石进行收集，而检测机构Ⅰ102识别到矿石时，气排枪Ⅰ1032不进行击打动作，矿石会自动进行落下，输送胶带的出料端下方设置有振动布料器Ⅱ11，振动布料器Ⅱ11将XRT智能选矿机Ⅰ10分选出来的矿石均匀输送至XRT智能选矿机Ⅱ12中。
XRT智能选矿机Ⅱ12与XRT智能选矿机Ⅱ12的结构相同，包括物料输送机构Ⅱ121、检测机构Ⅱ122、执行分选机构Ⅱ123和控制机构Ⅱ124。物料输送机构Ⅱ121为输送皮带，检测机构Ⅱ122包括X射线源Ⅱ1221和探测器Ⅱ1222，执行分选机构Ⅱ123包括气排枪Ⅱ1232和储气罐Ⅱ1231，控制机构Ⅱ124为控制柜。经过XRT智能选矿机Ⅰ10分选出来的矿石由振动布料器Ⅱ11均匀给入物料输送机构Ⅱ121后，铬铁矿在输送胶带上匀速经过检测机构Ⅱ122，输送胶带的运行速度为3～4m/s。检测机构Ⅱ122通过X射线源Ⅱ1221对矿石逐一照射识别，探测器Ⅱ1222将识别信息发送给控制机构Ⅱ124，控制机构Ⅱ124借助计算机AI技术完成各种信号的转换和分析后，确定X射线源Ⅱ1221照射到的矿石为块精矿后，给执行分选机构Ⅱ123中的气排枪Ⅱ1232下达动作指令，使气排枪Ⅱ1232进行精准击打，具体原理如图2所示，当检测机构Ⅱ122识别到块精矿时，气排枪Ⅱ1232进行击打动作，使块精矿打出，根据块精矿打出的位置放置有块精矿仓15，可对块精矿进行收集，而检测机构Ⅱ122识别到中矿时，气排枪Ⅱ1232不进行击打动作，中矿会自动进行落下，输送胶带的出料端下方设置有收集罐，用于收集中矿，并将收集到的中矿输送到缓冲矿仓Ⅱ6后，再进入圆锥破碎机7内进行破碎，继续重复上述步骤。
其中，XRT智能选矿机Ⅰ10与XRT智能选矿机Ⅱ12均是一种基于双能X射线透射的分选技术，该技术利用X射线的物理学特性及X射线与物质的相互作用与原子序数之间的关系进行矿石成分识别，是一种利用物质对高、低能X射线吸收程度不同实现物料识别和分类的新技术，具有不受物料表面状况的影响、检测粒度范围大为10～100mm。本发明XRT智能选矿机Ⅰ10与XRT智能选矿机Ⅱ12均采用高、低双能X射线，铬铁矿主要是测Cr元素，由于原子越大，比重越大，X射线穿透的厚度越小，其中，XRT智能选矿机10主要为了分选出废石，因此检测需要的能量相对较低，低能X射线探测范围为40～80keV，高能X射线探测范围为150～300keV；而XRT智能选矿机Ⅱ12为了分选出中矿和精矿，因此检测需要的能量相对较高，低能X射线探测范围为40～100keV，高能X射线探测范围为200～300keV。采用高、低双能量的X射线对矿石进行检测，依据同一原子序数的物质对高能和低能X射线的吸收程度(线吸收系数)的不同的原理，这样通过对高能和低能两个不同线吸收系数比较和运算，就可以从两种不同物质组成的、不同厚度产生的图像中将不同种类的物质区分开，可有效地消除矿石的厚度对检测精度的影响，能直接根据每个矿石中的Cr2O3品位的高低来确认该矿石颗粒是精矿、中矿还是尾矿，分选精度高，且该设备有智能化生产，生产效率高。
实施例2
本实施例的一种低品位铬铁矿的干式预选系统及其工艺，基本结构同实施例1，不同和改进之处在于：如图1至图3所示，采用实施例1中的低品位铬铁矿的生产系统，其分选步骤如下：
步骤一、粗破碎：原矿仓1内的铬铁矿经由给料机2输送至颚式破碎机3内进行破碎；
步骤二、筛分及二段破碎：由颚式破碎机3破碎后的铬铁矿输送入双层振动筛5内，筛下产品进入粉精矿仓14内；筛上产品输送入圆锥破碎机7进行再次破碎，再次破碎后的矿石输送入双层振动筛5内进行重新筛分；中间产品输送入XRT智能选矿机Ⅰ10内进行分选；
步骤三、XRT智能选矿机串联分选：铬铁矿由振动布料器Ⅰ9均匀给入XRT智能选矿机Ⅰ10中的输送胶带后，在输送胶带上匀速运输，X射线源Ⅰ1021对铬铁矿逐一照射识别，探测器Ⅰ1022将识别信息发送给控制机构Ⅰ104，控制机构Ⅰ104完成信号的转换和分析后给下达动作指令给气排枪Ⅰ1032，气排枪Ⅰ1032击打废石(围岩和夹石)输送入废石仓13内，中矿由振动布料器Ⅱ11输送入XRT智能选矿机Ⅱ12内进行再次分选，中矿在XRT智能选矿机Ⅱ12的输送胶带上匀速运输，X射线源Ⅱ1221对铬铁矿逐一照射识别，探测器Ⅱ1222将识别信息发送给控制机构Ⅱ124，控制机构Ⅱ124完成信号的转换和分析后给下达动作指令给气排枪Ⅱ1232，气排枪Ⅱ1232击打块精矿，分选出的块精矿输送入块精矿仓15内，没分选出来的中矿输送入圆锥破碎机7内进行再次破碎，再次破碎后的中矿输送入双层振动筛5内进行重新筛分。
本实施例提供了三个具体的操作施例，如下：
实施例1：
铬铁矿原矿的Cr2O3品位为25.15％，含高品位致密块状类型的铬铁矿石约占10％，铬元素主要赋存在铬铁矿、铝-铁镁铬铁矿中，脉石矿物主要是镁橄榄石、蛇纹石、绿泥石等。分选步骤如下：
步骤一、粗破碎：采出矿石最大块度为450mm，由汽车给入到原矿仓1内，经由给料机2输送至颚式破碎机3中，采用一段开路破碎，颚式破碎机3的最小排矿口设置为40mm，将铬铁矿原矿进行破碎，破碎后的产品输送入双层振动筛5中；
步骤二、筛分及二段破碎：双层振动筛5的下层筛网的筛孔尺寸为10mm，筛下产品-10mm占20.42％(对原矿)，输送入粉精矿仓14内，作为铬铁矿产品之一出售；上层筛网的筛孔尺寸为50mm，其筛上产品输送入圆锥破碎机7进行再次破碎，再次破碎后的矿石输再送入双层振动筛5内根据粒径大小进行重新筛分；其中间产品(-50+10mm)输送入XRT智能选矿机Ⅰ10进行分选；
步骤三、XRT智能选矿机串联分选：由振动布料器Ⅰ9均匀给入XRT智能选矿机Ⅰ10中的输送胶带后，铬铁矿在输送胶带上匀速运输，X射线源Ⅰ1021对铬铁矿逐一照射识别，探测器Ⅰ1022将识别信息发送给控制机构Ⅰ104，控制机构Ⅰ104完成信号的转换和分析后给下达动作指令给气排枪Ⅰ1032，气排枪Ⅰ1032击打废石输送入废石仓13内，矿石由振动布料器Ⅱ11输送入XRT智能选矿机Ⅱ12内进行再次分选，铬铁矿在XRT智能选矿机Ⅱ12的输送胶带上匀速运输，X射线源Ⅱ1221对铬铁矿逐一照射识别，探测器Ⅱ1222将识别信息发送给控制机构Ⅱ124，控制机构Ⅱ124完成信号的转换和分析后给下达动作指令给气排枪Ⅱ1232，气排枪Ⅱ1232击打块精矿，分选出的块精矿输送入块精矿仓15内，没分选出来的中矿输送入圆锥破碎机7内进行再次破碎，再次破碎后的中矿输送入双层振动筛5内进行重新筛分。XRT智能选矿机Ⅰ10和XRT智能选矿机Ⅱ12的输送胶带的运输速度均为4m/s。
采用上述步骤对铬铁矿原矿分选的铬铁矿块精矿产率9.85％、Cr2O3品位45.62％；废石抛尾率23.57％、Cr2O3品位3.56％；进入主厂房的粉矿产率66.58％、Cr2O3品位29.77％(比原矿提高4.61个百分点)，达到了提质降本增效的目的。
实施例2：
铬铁矿原矿Cr2O3品位为28.66％，含高品位致密块状类型的铬铁矿石约占18％，生产系统与实施例1基本相同，不同之处在于：双层振动筛5的上层筛网的筛孔尺寸选择60mm。采用上述步骤对铬铁矿进行分选后，铬铁矿块精矿产率15.85％、Cr2O3品位47.21％；废石抛尾率18.51％、Cr2O3品位4.25％；进入主厂房的粉矿产率65.64％、Cr2O3品位31.06％(比原矿提高2.40个百分点)，达到了提质降本增效的目的。
实施例3：
铬铁矿原矿Cr2O3品位为20.19％，含高品位致密块状类型的铬铁矿石约占8％，生产系统与实施例1基本相同，不同之处在于：双层振动筛5的上层筛网的筛孔尺寸选择30mm。采用上述步骤对铬铁矿进行分选后，铬铁矿块精矿产率8.25％、Cr2O3品位46.23％；废石抛尾率28.25％、Cr2O3品位3.89％；进入主厂房的粉矿产率63.50％、Cr2O3品位24.05％(比原矿提高3.87个百分点)，达到了提质降本增效的目的。
由上述实例可以看出，实施例1的铬铁矿原矿Cr2O3品位提高最多，且块精矿产率、废石抛尾率和粉精矿产率均有提升，因此，实施例1为优选的实施例。采用XRT智能选矿机串联分选技术，分选的粒级宽，可以提前抛弃废石，而且可以获取高品位的合格块铬铁矿产品，主要基于双能X射线透射的分选技术的原理，根据X射线与铬铁矿石中有用矿物和脉石矿石的主要元素相互作用之间的差异，识别矿石中铬铁矿和围岩与夹石。并且采用高、低双能XRT智能选矿机实施预选抛尾，分选的粒级宽，高、低双能X射线逐一穿过矿石颗粒，消除了矿石厚度的影响，能直接根据每个矿石中的Cr2O3品位的高低来确认该矿石颗粒是精矿、中矿还是尾矿，分选精度高，且该设备有智能化生产，生产效率高，铬铁的回收率高。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种低品位铬铁矿的干式预选系统，包括原矿仓(1)和与其出料口连通的给料机(2)，所述给料机(2)的出料口连通颚式破碎机(3)的给料口，其特征在于：所述颚式破碎机(3)的出料口下方安装有闭路破碎筛分干选机构，所述闭路破碎筛分干选机构包括按生产工艺顺序依次排列的缓冲矿仓Ⅰ(4)、双层振动筛(5)、XRT智能选矿机Ⅰ(10)、XRT智能选矿机Ⅱ(12)和圆锥破碎机(7)；所述双层振动筛(5)的筛上产品运输至所述圆锥破碎机(7)，其筛下产品输送至粉精矿仓(14)内，其中间产品输送到所述XRT智能选矿机Ⅰ(10)内；所述XRT智能选矿机Ⅰ(10)选出的废石输送至废石仓(13)，选出的矿石输送至所述XRT智能选矿机Ⅱ(12)；所述XRT智能选矿机Ⅱ(12)选出的精矿输送至块精矿仓(15)，没选出来的矿石输送至所述圆锥破碎机(7)，所述圆锥破碎机(7)的出料口与所述缓冲矿仓Ⅰ(4)的入料口连通。
2.根据权利要求1所述的一种低品位铬铁矿的干式预选系统，其特征在于：在所述双层振动筛(5)和所述XRT智能选矿机Ⅰ(10)之间安装有缓冲矿仓Ⅲ(8)，所述缓冲矿仓Ⅲ(8)的出料口处安装有振动布料器Ⅰ(9)，所述XRT智能选矿机Ⅰ(10)安装在所述振动布料器Ⅰ(9)的下方；在所述XRT智能选矿机Ⅰ(10)的出料口下方安装有振动布料器Ⅱ(11)。
3.根据权利要求2所述的一种低品位铬铁矿的干式预选系统，其特征在于：所述XRT智能选矿机Ⅰ(10)包括物料输送机构Ⅰ(101)、检测机构Ⅰ(102)、执行分选机构Ⅰ(103)和控制机构Ⅰ(104)，所述物料输送机构Ⅰ(101)包括输送胶带，所述输送胶带安装在所述振动布料器Ⅰ(9)的下方；所述检测机构Ⅰ(102)包括X射线源Ⅰ(1021)和探测器Ⅰ(1022)，所述X射线源Ⅰ(1021)安装在所述输送胶带的正上方，所述探测器Ⅰ(1022)安装在所述输送胶带的正下方；所述执行分选机构Ⅰ(103)包括储气罐Ⅰ(1031)和气排枪Ⅰ(1032)，所述气排枪Ⅰ(1032)安装在所述储气罐Ⅰ(1031)的出气口处，所述气排枪Ⅰ(1032)位于所述输送胶带的出料口处；所述探测器Ⅰ(1022)将识别信息发送给所述控制机构Ⅰ(104)，所述控制机构Ⅰ(104)转换分析信号后控制所述气排枪Ⅰ(1032)击打废石。
4.根据权利要求3所述的一种低品位铬铁矿的干式预选系统，其特征在于：所述X射线源Ⅰ(1021)为高、低双能X射线，低能X射线探测范围为40～80keV，高能X射线探测范围为150～300keV；所述输送胶带匀速运行，运行速度为3～4m/s。
5.根据权利要求3所述的一种低品位铬铁矿的干式预选系统，其特征在于：所述XRT智能选矿机Ⅱ(12)包括物料输送机构Ⅱ(121)、检测机构Ⅱ(122)、执行分选机构Ⅱ(123)和控制机构Ⅱ(124)，所述物料输送机构Ⅱ(121)包括输送胶带，所述输送胶带安装在所述振动布料器Ⅱ(11)的下方；所述检测机构Ⅱ(122)包括X射线源Ⅱ(1221)和探测器Ⅱ(1222)，所述X射线源Ⅱ(1221)安装在所述输送胶带的正上方，所述探测器Ⅱ(1222)安装在所述输送胶带的正下方；所述执行分选机构Ⅱ(123)包括储气罐Ⅱ(1231)和气排枪Ⅱ(1232)，所述气排枪Ⅱ(1232)安装在所述储气罐Ⅱ(1231)的出气口处，所述气排枪Ⅱ(1232)位于所述输送胶带的出料口处；所述探测器Ⅱ(1222)将识别信息发送给所述控制机构Ⅱ(124)，所述控制机构Ⅱ(124)转换分析信号后控制所述气排枪Ⅱ(1232)击打块精矿。
6.根据权利要求5所述的一种低品位铬铁矿的干式预选系统，其特征在于：所述X射线源Ⅱ(1221)为高、低双能X射线，低能X射线探测范围为40～100keV，高能X射线探测范围为200～300keV；所述输送胶带匀速运行，运行速度为3～4m/s。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的一种低品位铬铁矿的干式预选系统，其特征在于：所述双层振动筛(5)的下层筛网的筛孔尺寸为10mm，上层筛网的筛孔尺寸为30～60mm。
8.根据权利要求7所述的一种低品位铬铁矿的干式预选系统，其特征在于：在所述双层振动筛(5)与所述圆锥破碎机(7)之间安装有缓冲矿仓Ⅱ(6)；所述缓冲矿仓Ⅱ(6)的给料口还与所述XRT智能选矿机Ⅰ(10)的出料口相通。
9.根据权利要求7所述的一种低品位铬铁矿的干式预选系统，其特征在于：所述颚式破碎机(3)的给料粒度小于450mm，最大排料粒度为60～100mm。
10.一种低品位铬铁矿的干式预选工艺，采用权利要求1-9中任意一项所述的一种低品位铬铁矿的干式预选系统，其特征在于：分选步骤如下：
步骤一、粗破碎：原矿仓(1)内的铬铁矿经由给料机(2)输送至颚式破碎机(3)内进行破碎；
步骤二、筛分及二段破碎：由颚式破碎机(3)破碎后的铬铁矿输送入双层振动筛(5)内，筛下产品进入粉精矿仓(14)内；筛上产品输送入圆锥破碎机(7)进行再次破碎，再次破碎后的矿石输送入双层振动筛(5)内进行重新筛分；中间产品输送入XRT智能选矿机Ⅰ(10)进行分选；
步骤三、XRT智能选矿机串联分选：由振动布料器Ⅰ(9)均匀给入XRT智能选矿机Ⅰ(10)中的输送胶带后，铬铁矿在输送胶带上匀速运输，X射线源Ⅰ(1021)对铬铁矿逐一照射识别，探测器Ⅰ(1022)将识别信息发送给控制机构Ⅰ(104)，控制机构Ⅰ(104)完成信号的转换和分析后给下达动作指令给气排枪Ⅰ(1032)，气排枪Ⅰ(1032)击打废石输送入废石仓(13)内，矿石输送入XRT智能选矿机Ⅱ(12)内进行再次分选，分选出的精矿输送入块精矿仓(15)内，没分选出来的矿石输送入圆锥破碎机(7)内进行再次破碎，再次破碎后的矿石输送入双层振动筛(5)内进行重新筛分。
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