CN112337621A - 一种高品位钒钛磁铁精矿生产工艺及装备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高品位钒钛磁铁精矿生产工艺和装备。其中，本发明公开的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺包含以下步骤：1)将原矿破碎筛分并进行一段磨矿并粗选，获得粗选精矿；2)将粗选精矿进行二段磨矿并进行磁选，获得磁选精矿；以及3)将磁选精矿进行三段磨矿直到分级至粒度‑800目含量达到至少90％，之后进行磁选，获得高品位精铁矿。本发明的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺和装备能够实现以例如攀枝花等矿区27％品位以上的钒钛磁铁矿为原矿，生产出高品位钒钛磁铁精矿(TFe大于58％)的目的。

Description

一种高品位钒钛磁铁精矿生产工艺及装备

技术领域

本发明涉及钒钛磁铁矿选矿领域，具体涉及一种高品位钒钛磁铁精矿生产工艺及装备。

背景技术

攀枝花-西昌地区钒钛磁铁矿储量丰富，已探明储量达到100亿吨以上。但由于攀枝花矿区本身矿床特点，选出来的铁精矿存在铁低钛高的特点。目前攀枝花钒钛磁铁矿的选矿工艺都必须经过磨矿分级，通常采用二段磨矿分选进行选铁，第一段磨矿至-200目45％左右，于磁场强为1800-2500奥斯特磁选；第二段磨矿至-200目80％左右，于磁场强为1300-1800奥斯特磁选，两段磨矿采用设备均为球磨机，导致磨矿以后的粒度分布组成不均，呈哑铃型，在原矿品位高于27％的情况下，铁精矿品位很难提高到57％以上(攀枝花-西昌大型选矿厂原矿品位通常为27％-33％，生产的铁精矿如攀钢、龙蟒、太和的铁精矿品位均介于54％-56％之间)，采用22％-27％的攀枝花矿区原矿要想获得高品位钒钛磁铁精矿亦很艰难，如专利CN101564707A实施例中所采用的矿石为攀枝花矿田家村矿区的矿石，3个实施例的原矿品位分别为25％、24％、22％，铁精矿TFe品位分别为56％、57％、57％，均未高于57％。再如专利CN 203711120 u采用西昌极贫铁矿石为原矿(10％-15％)为原矿，所得铁精矿品位为56％。综上攀枝花-西昌矿区采用原矿品位高于27％的矿石，生产的铁精矿品位均低于57％，采用低品位矿石为原矿(＜27％)，生产的铁精矿品位稍高，但要高于57％，亦很难。这主要是由于目前处理攀枝花钒钛磁铁矿的工艺及装备，不适合用来生产高品位铁精矿。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种以例如攀枝花等矿区27％品位以上的钒钛磁铁矿为原矿，生产高品位钒钛磁铁精矿(TFe大于58％)的工艺技术及装备。

为了实现上述目的，本发明提供一种高品位钒钛磁铁精矿生产工艺，其特征在于，包含以下步骤：

1)将原矿破碎筛分并进行一段磨矿，获得粗选精矿；

2)将粗选精矿进行二段磨矿并进行磁选，获得磁选精矿；以及

3)将磁选精矿进行三段磨矿直到分级至粒度-800目含量达到至少90％，之后进行磁选，获得高品位精铁矿。

在本发明的实施例中，步骤1)包括：通过磨矿设备对破碎后的原矿进行磨矿，之后利用分级设备进行分级至粒度-200目含量50％-60％，沉砂返回磨矿设备再磨，溢流进行粗选抛尾，抛尾以后获得粗选精矿。

在本发明的实施例中，粗选的磁场强度为2500-3000奥斯特，磨矿设备为格子形球磨机，分级设备为旋流器。

在本发明的实施例中，步骤2)包括：通过磨矿设备对粗选精矿进行磨矿，之后利用分级设备进行分级至粒度-200目含量70％-80％，沉砂返回到磨矿设备再磨，溢流经二段磁选流程进行选铁而获得磁选精矿。

在本发明的实施例中，二段磁选流程包括：二段粗选、二段精选和二段扫选，其中，它们的磁场强度分别为1800奥斯特、1500奥斯特和2000奥斯特。

在本发明的实施例中，磨矿设备为溢流型球磨机，分级设备为旋流器。

在本发明的实施例中，步骤3)包括：通过磨矿设备对磁选精矿进行磨矿，之后利用第一分级设备进行分级，沉砂返回到磨矿设备再磨，溢流经过第二分级设备进行筛分，对筛下物料进行磁选而获得高品位精铁矿。

在本发明的实施例中，步骤3)中的磁选的磁场强度为1500-3000斯特，磨矿设备为搅拌磨，第一分级设备为旋流器，第二分级设备为高频筛。

在本发明的实施例中，原矿为27％品位以上的钒钛磁铁矿。

本发明还提供一种高品位钒钛磁铁精矿生产装备，其用于实施根据本发明的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺。

本发明的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺和装备能够实现以例如攀枝花等矿区27％品位以上的钒钛磁铁矿为原矿，生产出高品位钒钛磁铁精矿(TFe大于58％)的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明的实施例的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺的流程图；

图2为根据本发明的实施例的原矿破碎工艺流程示意图；以及

图3为根据本发明的实施例的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺和装备的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

根据本发明的一方面，提供一种高品位钒钛磁铁精矿生产工艺，如图1所示，其包含以下步骤：在框100中，将原矿破碎筛分、进行一段磨矿并粗选，获得粗选精矿；在框105中，将粗选精矿进行二段磨矿并进行磁选，获得磁选精矿；以及在框110中，将磁选精矿进行三段磨矿直到分级至粒度-800目含量达到至少90％，之后进行磁选，获得高品位精铁矿。

在本发明的实施例中，原矿可以是27％品位以上的钒钛磁铁矿，例如攀枝花矿区的27％品位以上的钒钛磁铁矿。在本发明的另外的实施例中原矿还可以是27％品位以下的钒钛磁铁矿。

根据本发明的生产工艺，首先将原矿进行破碎。如图2所示，将原矿依次经过旋回破、两次圆锥破而破碎，之后进行筛分。在本发明的实施例中，可以将破碎后的原矿筛分为粒度为+12mm和-12mm，其中+12mm的破碎原矿需要再次进行一次圆锥破；而-12mm的破碎原矿可以进入一段磨矿，如以下进一步描述所示。

如图3所示，经破碎筛分后的-12mm的矿石之后将经过一段磨矿、二段磨矿和三段磨矿，并且在每段磨矿之后进行分级。磨矿可以利用磨矿设备进行，磨矿设备可以包括但不限于球磨机(例如格子形球磨机)、溢流型球磨机或搅拌磨。分级可以利用分级设备进行，分级设备可以包括但不限于旋流器或高频筛。

在本发明的实施例中，对破碎后的原矿进行一段磨矿并粗选，其中：通过格子形球磨机对破碎后的原矿进行磨矿，之后进入旋流器进行分级至粒度-200目含量50％-60％，沉砂返回格子形球磨机再磨，溢流进行粗选抛尾，抛尾以后获得粗选精矿。其中，粗选的磁场强度可以为2500-3000奥斯特。

粗选精矿进一步进行二段磨矿，其中，通过溢流型球磨机对粗选精矿进行磨矿，之后利用旋流器进行分级至粒度-200目含量70％-80％，沉砂返回到溢流型球磨机再磨，溢流经二段磁选流程而获得磁选精矿。

在本发明的实施例中，如图3所示，二段磁选流程可以包括二段粗选、二段精选和二段扫选，其中，它们的磁场强度可以分别为1800奥斯特、1500奥斯特和2000奥斯特。经过如此的一粗一精一扫磁选流程进行选铁而获得磁选精矿。

磁选精矿进一步进行三段磨矿，其中，通过搅拌磨对磁选精矿进行磨矿，之后进入旋流器进行分级，沉砂返回到搅拌磨再磨，溢流经过高频筛(例如高频细筛)进行筛分，筛上物料返回到搅拌磨，筛下物料进行磁选。在本发明的实施例中，此处进行磁选的磁场强度可以为1500-3000奥斯特。经过磁选后就能够获得高品位钒钛磁铁精矿，例如TFe大于58％的高品位钒钛磁铁精矿。

实施例1

采集原矿品位28.2％的钒钛磁铁矿1000吨(例如存在于攀枝花密地矿区)，矿石经破碎筛分，最后破碎的矿石粒度≤12mm。破碎后的矿石进入球磨机，配合旋流器分级，粒度-200目达到56.4％，用3000奥斯特进行粗磁选，得到粗选精矿；粗选精矿脱磁后进入二段球磨机，配合旋流器分级，粒度-200目达到78.7％，用场强1800奥斯特进行粗选、1500奥斯特进行精选、2000奥斯特进行扫选，得到磁选精矿。将磁选精矿脱磁后进入三段搅拌磨，配合旋流器和高频筛进行分级，粒度-800目达到91％以后，用磁场强度为3000奥斯特的磁选机进行精选，得到TFe为58.71％的铁精矿303吨。

实施例2

采集原矿品位27.3％的钒钛磁铁矿1000吨(例如存在于白马矿区)，矿石经破碎筛分，最后破碎的矿石粒度≤12mm。破碎后的矿石进入球磨机，配合旋流器分级，粒度-200目达到58.8％，用3000奥斯特进行粗磁选，得到粗选精矿；粗选精矿脱磁后进入二段球磨机，配合旋流器分级，粒度-200目达到79.2％，用场强1800奥斯特进行粗选、1500奥斯特进行精选、2000奥斯特进行扫选，得到磁选精矿。将磁选精矿脱磁后进入三段搅拌磨，配合旋流器和高频筛进行分级，粒度-800目达到95％以后，用磁场强度为3000奥斯特的磁选机进行精选，得到TFe为61.77％的铁精矿297吨。

实施例3

采集原矿品位27.8％的钒钛磁铁矿1000吨(例如存在于西昌矿区)，矿石经破碎筛分，最后破碎的矿石粒度≤12mm。破碎后的矿石进入球磨机，配合旋流器分级，粒度-200目达到57.3％，用3000奥斯特进行粗磁选，得到粗选精矿；粗选精矿脱磁后进入二段球磨机，配合旋流器分级，粒度-200目达到78.9％，用场强1800奥斯特进行粗选、1500奥斯特进行精选、2000奥斯特进行扫选，得到磁选精矿。将磁选精矿脱磁后进入三段搅拌磨，配合旋流器和高频筛进行分级，粒度-800目达到91.8％以后，用磁场强度为3000奥斯特的磁选机进行精选，得到TFe为60.57％的铁精矿305吨。

实施例4

采集原矿品位27％的钒钛磁铁矿1000吨，矿石经破碎筛分，最后破碎的矿石粒度≤12mm。破碎后的矿石进入球磨机，配合旋流器分级，粒度-200目达到60％，用3000奥斯特进行粗磁选，得到粗选精矿；粗选精矿脱磁后进入二段球磨机，配合旋流器分级，粒度-200目达到80％，用场强1800奥斯特进行粗选、1500奥斯特进行精选、2000奥斯特进行扫选，得到磁选精矿。将磁选精矿脱磁后进入三段搅拌磨，配合旋流器和高频筛进行分级，粒度-800目达到92.3％以后，用磁场强度为3000奥斯特的磁选机进行精选，得到TFe为63.25％的铁精矿300吨。

需要特别指出的是，上述各个实施例中的各个组件或步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换形成的组合也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在所述实施例之上。

以上是本发明公开的示例性实施例，上述本发明实施例公开的顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。但是应当注意，以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子，在不背离权利要求限定的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高品位钒钛磁铁精矿生产工艺，其特征在于，包含以下步骤：

1)将原矿破碎筛分并进行一段磨矿并粗选，获得粗选精矿；

2)将所述粗选精矿进行二段磨矿并进行磁选，获得磁选精矿；以及

3)将所述磁选精矿进行三段磨矿直到分级至粒度-800目含量达到至少90％，之后进行磁选，获得高品位精铁矿。

2.根据权利要求1所述的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺，其特征在于，所述步骤1)包括：通过磨矿设备对破碎后的原矿进行磨矿，之后利用分级设备进行分级至粒度-200目含量50％-60％，沉砂返回所述磨矿设备再磨，溢流进行粗选抛尾，抛尾以后获得所述粗选精矿。

3.根据权利要求2所述的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺，其特征在于，粗选的磁场强度为2500-3000奥斯特，所述磨矿设备为格子形球磨机，所述分级设备为旋流器。

4.根据权利要求1所述的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺，其特征在于，所述步骤2)包括：通过磨矿设备对所述粗选精矿进行磨矿，之后利用分级设备进行分级至粒度-200目含量70％-80％，沉砂返回到所述磨矿设备再磨，溢流经二段磁选流程进行选铁而获得所述磁选精矿。

5.根据权利要求4所述的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺，其特征在于，所述二段磁选流程包括：二段粗选、二段精选和二段扫选，其中，它们的磁场强度分别为1800奥斯特、1500奥斯特和2000奥斯特。

6.根据权利要求4所述的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺，其特征在于，所述磨矿设备为溢流型球磨机，所述分级设备为旋流器。

7.根据权利要求1所述的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺，其特征在于，所述步骤3)包括：通过磨矿设备对所述磁选精矿进行磨矿，之后利用第一分级设备进行分级，沉砂返回到所述磨矿设备再磨，溢流经过第二分级设备进行筛分，对筛下物料进行磁选而获得所述高品位精铁矿。

8.根据权利要求7所述的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺，其特征在于，步骤3)中的磁选的磁场强度为1500-3000斯特，所述磨矿设备为搅拌磨，所述第一分级设备为旋流器，所述第二分级设备为高频细筛。

9.根据权利要求1所述的高品位钒钛磁铁精矿生产工艺，其特征在于，所述原矿为27％品位以上的钒钛磁铁矿。

10.一种高品位钒钛磁铁精矿生产装备，其特征在于，所述生产装备用于实施根据前述权利要求1-9中任一项所述的生产工艺。

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