CN117900018A - 一种铁矿石的抛废装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铁矿石的抛废装置和方法，装置包括：破碎机组，用于原矿破碎成颗粒，并筛选得到第一预设尺寸的矿石颗粒；高压辊磨机，用于对第一预设尺寸的矿石颗粒进行辊压并筛选得到第二预设尺寸的矿石颗粒；干式磁选机，用于磁吸第二预设尺寸的矿石颗粒中的磁性矿石颗粒，得到精矿和第三预设尺寸的矿石颗粒；重介质旋流器，用于对第三预设尺寸的矿石颗粒进行旋流分选，得到沉砂和溢液；脱介筛，用于对沉砂和溢液进行脱介质，得到精矿、尾矿和旋流介质；旋流器，用于对脱介筛分离的旋流介质进行旋流筛分，得到杂质和满足要求的旋流介质；磁选机，对杂质进行磁选，得到含水杂质和满足要求的旋流介质。通过采用干式磁选和重介质预选抛废的方法相结合，进行了高效的分选抛废作业，提高了入磨的入选矿石的品位，降低了入磨的入选矿量，有效降低铁矿石选矿成本的目标；还可减小磨矿选别设备的选型，降低了前期建厂的设备投资。

Description

一种铁矿石的抛废装置和方法

技术领域

本发明涉及铁矿石选矿抛废的技术领域，特别涉及一种铁矿石的抛废装置和方法。

背景技术

选前抛废又称预选抛废，是一种对矿石进行预分选、预抛废、预富集的分选工艺，是一种将矿石中异物、杂物、低价值矿石抛出分离的过程，是有效降低矿石入磨量的有效途径，可降低整体矿石选矿的加工成本。

目前的铁矿石选矿中通常采用干式磁选机作业进行选前抛废作业，以避免废石及脉石矿物进入磨矿选别系统，从而避免增加设备投资及工厂能耗，造成精矿产率较低，尾矿产率较高，铁矿石选矿成本相对较高的问题。

其中，干式磁选机作业是一种磁选设备，对铁矿石中磁性矿物具有很好的选择性，在磁铁矿抛废中应用较为广泛。但是，目前的铁矿石选矿的作业方式无法进行高效的选前抛废作业，造成大量废石及脉石矿物进入磨矿选别系统，使得整个选矿加工成本较高。

因此，如何提供一种铁矿石的抛废装置和方法，以减少废石及脉石矿物进入磨矿选别系统，减低选矿成本，是本领技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种铁矿石的抛废装置，以减少废石及脉石矿物进入磨矿选别系统，减低选矿成本。此外，本发明还提供了一种应用于上述铁矿石的抛废装置的抛废方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种铁矿石的抛废装置，其包括：

破碎机组，所述破碎机组用于原矿破碎成颗粒，并筛选得到第一预设尺寸的矿石颗粒；

高压辊磨机，所述高压辊磨机用于对第一预设尺寸的矿石颗粒进行辊压并筛选得到第二预设尺寸的矿石颗粒，所述第二预设尺寸小于所述第一预设尺寸；

干式磁选机，所述干式磁选机用于磁吸所述第二预设尺寸的矿石颗粒中的磁性矿石颗粒，得到精矿和第三预设尺寸的矿石颗粒；

重介质旋流器，所述重介质旋流器用于对所述第三预设尺寸的矿石颗粒进行旋流分选，得到沉砂和溢液，所述沉砂为精矿和旋流介质的混合物，所述溢液为尾矿和旋流介质的混合物；

脱介筛，所述脱介筛用于对所述沉砂和所述溢液进行脱介质，使精矿和旋流介质分离，并使尾矿和旋流介质分离；

旋流器，所述旋流器用于对所述脱介筛分离的所述旋流介质进行旋流筛分，得到杂质和满足要求的旋流介质；

磁选机，所述磁选机对所述杂质进行磁选，得到含水杂质和满足要求的旋流介质，所述满足要求的旋流介质可返流至介质添加系统。

优选的，上述的铁矿石的抛废装置中，还包括：

第一振动筛，所述第一振动筛用于对所述破碎机组得到的颗粒进行筛分，并得到所述第一预设尺寸的矿石颗粒和第一筛上颗粒，所述第一筛上颗粒可返回至所述破碎机组，所述第一筛上颗粒的尺寸大于所述第一预设尺寸；

第二振动筛，所述第二振动筛用于对所述高压辊磨机辊压得到的颗粒进行筛分，得到第二预设尺寸的矿石颗粒和第二筛上颗粒，所述第二筛上颗粒可返回至所述高压辊磨机内，所述第二筛上颗粒的尺寸大于所述第二预设尺寸；

第三振动筛，所述第三振动筛用于对所述干式磁选机得到的尾矿颗粒进行筛分，得到精矿和第三预设尺寸的矿石颗粒。

优选的，上述的铁矿石的抛废装置中，所述第一振动筛为单层香蕉振动筛，且所述第一振动筛的筛网直径为40mm；

所述第二振动筛为单层香蕉振动筛，且所述第二振动筛的筛网直径为6mm；

所述第三振动筛为单层直线振动筛，且所述第三振动筛的筛网尺寸为0.5mm。

优选的，上述的铁矿石的抛废装置中，所述破碎机组包括：

粗破碎机，所述粗破碎机具有用于供原矿进入的进口；

中破碎机，所述中破碎机的破碎粒度小于所述粗破碎机的破碎粒度，所述中破碎机的进口与所述粗破碎机的出口连通，所述中破碎机的出口与所述第一振动筛的上方相对，且所述高压辊磨机的进口与所述第一振动筛的下方连通，所述高压辊磨机的出口与所述第二振动筛的上方相对，且所述干式磁选机的入口与所述第二振动筛的下方连通，所述干式磁选机的第一出口与精矿储存装置连通，所述干式磁选机的第二出口与所述第三振动筛的上方相对，所述重介质旋流器的入口与所述第三振动筛的下方相对。

优选的，上述的铁矿石的抛废装置中，所述粗破碎机为颚式破碎机或旋回破碎机；

所述中破碎机为圆锥破碎机。

优选的，上述的铁矿石的抛废装置中，还包括：

第一精矿脱介筛，所述重介质旋流器的第一出口与所述第一精矿脱介筛的入口相对，所述第一精矿脱介筛的第一出口与所述介质添加系统连通；

第二精矿脱介筛，所述第一精矿脱介筛的第二出口与所述第二精矿脱介筛的入口连通，所述第二精矿脱介筛的第一出口与精矿储存装置连通，所述第二精矿脱介筛的第二出口与所述旋流器的入口连通；

第一尾矿脱介筛，所述重介质旋流器的第二出口与所述第一尾矿脱介筛的入口相对，所述第一尾矿脱介筛的第一出口与所述介质添加系统连通；

第二尾矿脱介筛，所述第一尾矿脱介筛的第二出口与所述第二尾矿脱介筛的入口连通，所述第二尾矿脱介筛的第一出口与尾矿回收处连通，所述第二尾矿脱介筛的第二出口与所述旋流器的入口连通。

优选的，上述的铁矿石的抛废装置中，所述旋流器的第一出口与所述介质添加系统连通，所述旋流器的第二出口与所述磁选机的入口连通，且所述磁选机的第一出口与所述介质添加系统连通，所述磁选机的第二出口与所述尾矿回收处连通。

优选的，上述的铁矿石的抛废装置中，所述第一精矿脱介筛、所述第二精矿脱介筛、所述第一尾矿脱介筛和所述第二尾矿脱介筛均为单层直线筛，且筛孔的直径均为0.5mm。

优选的，上述的铁矿石的抛废装置中，所述干式磁选机为筒式干选机，所述干式磁选机的磁系为翻转磁系，所述干式磁选机的磁场强度为4000Gs；

所述磁选机的磁场强度为1200Gs。

优选的，上述的铁矿石的抛废装置中，所述重介质旋流器的所述旋流介质为硅铁粉，且所述旋流介质的密度为6kg/m³至7.5kg/m³。

一种铁矿石的抛废方法，应用于上述任一项所述的铁矿石的抛废装置，包括：

破碎筛分：将原矿送入破碎机组中进行破碎，对破碎机组破碎后的物料进行筛分，筛上物料返回破碎机组重新破碎；筛下物料为第一预设尺寸的矿石颗粒；

辊磨且干式磁选：将第一预设尺寸的矿石颗粒输送至高压辊磨机进行辊磨，高压辊磨机对第一预设尺寸的矿石颗粒进行高压辊磨，并对辊磨后的物料进行筛分，并将筛上物料输送至高压辊磨机，筛下物料输送至干式磁选机进行干选作业，得到精矿和干选尾矿，对精矿进行收集；

重介质分选：对干选尾矿进行筛分，并对筛下物料进行收集，筛上物料为第三预设尺寸的矿石颗粒，并输送至重介质旋流器，进行旋流分选，重介质旋流器的沉砂为精矿和旋流介质的混合物，重介质旋流器的溢液为尾矿和旋流介质的混合物；

旋流介质回收：将重介质旋流器的沉砂和溢液分别输送至脱介筛，进行脱介质，筛上物料分别为精矿和尾矿，并对精矿进行收集，对尾矿进行抛废，筛下物料为旋流介质；将沉砂的筛下物与溢液的筛下物混合并输送至旋流器，并将旋流器的沉砂输送至介质添加系统，将旋流器的溢液输送至磁选机，并将磁选机的磁选物料输送至介质添加系统，并对磁选尾矿进行抛废。

优选的，上述的铁矿石的抛废方法中，所述将重介质旋流器的沉砂和溢液分别输送至脱介筛，进行脱介质，包括：

将重介质旋流器的沉砂输送至第一精矿脱介筛，并将第一精矿脱介筛的筛下物料输送至介质添加系统，将第一精矿脱介筛的筛上物料输送至第二精矿脱介筛，并对第二精矿脱介筛的筛上物料进行收集；

将重介质旋流器的溢液输送至第一尾矿脱介筛，将第一尾矿脱介筛的筛下物料输送至介质添加系统，并将第一尾矿脱介筛的筛上物料输送至第二尾矿脱介筛，对第二尾矿脱介筛的筛上物料进行抛废。

本发明实施例中公开了一种铁矿石的抛废装置，通过采用干式磁选和重介质预选抛废的方法相结合，进行了高效的分选抛废作业，提高了入磨的入选矿石的品位，降低了入磨的入选矿量，有效降低铁矿石选矿成本的目标；还可减小磨矿选别设备的选型，降低了前期建厂的设备投资。

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为本发明实施例中公开的铁矿石的抛废装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中公开的铁矿石的抛废过程的流程图。

具体实施方式

本发明公开了一种铁矿石的抛废装置，以减少废石及脉石矿物进入磨矿选别系统，减低选矿成本。此外，本发明还公开了一种应用于上述铁矿石的抛废装置的抛废方法。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

本申请中公开了一种铁矿石的抛废装置，可在铁矿石选矿的作业中进行高效的选前抛废作业，从而避免大量废石及脉石矿物进入磨矿选别系统，降低选矿加工成本。

结合图1和图2所示，本申请中的铁矿石的抛废装置包括：破碎机组、高压辊磨机4、干式磁选机6、重介质旋流器8、脱介筛、旋流器13和磁选机14。

其中，破碎机组用于将原矿破碎成颗粒，对于颗粒的大小与破碎机的破碎粒度有关，可根据不同的需要选择破碎机组的破碎粒度。在原矿经过破碎机组的破碎后，可筛选得到的颗粒，并将符合要求的物料定义为第一预设尺寸的矿石颗粒。

一些实施例中，上述的破碎机组可包括粗破碎机1和中破碎机2。其中，粗破碎机1具有用于供原矿进入的进口，一些实施例中，采用重型板式给料机将原矿输送至粗破碎机1处。原矿经过粗破碎机1的破碎后，由粗破碎机1的出口输送至中破碎机2的进口，进行破碎。需要说明的是，中破碎机2的破碎粒度小于粗破碎机1的破碎粒度，从而可使得原矿先破碎成较小的颗粒，再破碎成更小的颗粒。对于破碎粒度的大小在此不具体限定。

一些实施例中，第一预设尺寸的矿石颗粒的尺寸为40mm左右，即破碎机组将原矿粒度破碎成40mm左右，需要说明的是，原矿的尺寸可为0至1000mm，在破碎过程中，主要是将大于40mm的石块破碎成40mm左右。

一些实施例中，粗破碎机1包括但不限于为颚式破碎机或旋回破碎机，中破碎机2包括但不限于为圆锥破碎机。

上述的高压辊磨机4用于对第一预设尺寸的矿石颗粒进行辊压并筛选得到第二预设尺寸的矿石颗粒，其中，第二预设尺寸小于第一预设尺寸。

经过破碎机组破碎后的颗粒的粒度大小无法适应后续处理，基于此，通过高压辊磨机4的辊压，可进一步减小颗粒的粒度。经过高压辊磨机4的处理，将破碎机组处理后的颗粒加工成为第二预设尺寸，一些实施例中，第二预设尺寸为6mm左右。

经过高压辊磨机4的处理后，原矿变为第二预设尺寸的矿石颗粒，上述的干式磁选机6用于磁吸第二预设尺寸的矿石颗粒中的磁性矿石颗粒，并得到精矿和第三预设尺寸的矿石颗粒。具体的，基于干式磁选机6的工作原理可知，干式磁选机6吸附物料即为精矿，而随矿浆排出的非磁性或弱磁性的矿物为尾矿颗粒。

为了增加原矿的利用，本申请中对干式磁选机6筛选的尾矿颗粒进行筛分，得到第三预设尺寸的矿石颗粒，并且第三预设尺寸为0.5mm，即对干式磁选机6筛选的尾矿颗粒进行处理，以得到所需的精矿。此处的尾矿颗粒中含未被磁吸的精矿。

需要说明的是，品位为38.82％的原矿经过干式磁选机6的磁选后，干选精矿品位为44.50％，而干选尾矿品位为38.19％，干式磁选的精矿产率在10％左右。

干式磁选机6的磁选精矿回收至精矿回收处，用于后续使用。而第三预设尺寸的矿石颗粒则进入重介质旋流器8。

一些实施例中，干式磁选机6包括但不限于为筒式干选机，干式磁选机6的磁系为翻转磁系，干式磁选机6的磁场强度包括但不限于为4000Gs。一些实施例中，干式磁选的产率在10％左右。

重介质旋流器8用于对第三预设尺寸的矿石颗粒进行旋流分选，得到沉砂和溢液，其中，沉砂为精矿和旋流介质的混合物，溢液为尾矿和旋流介质的混合物。

由于重介质旋流器8在使用过程中，内部会充入介质，本申请中将使用的介质定义为旋流介质，可选的，旋流介质包括但不限于为硅铁粉，固态状态下的硅铁粉的密度为6kg/m³至7.5kg/m³，一些实施例中，固态状态下的硅铁粉的密度为6.8kg/m³。固态的硅铁粉与液体(通常为水)混合后的浆料的密度为3.7g/cm³-4.0g/cm³，该浆料的密度为分选密度。

通过重介质旋流器8的旋流分选，将密度大于分选密度的颗粒和密度小于分选密度的颗粒分开。本申请中沉砂的密度大于分选密度的密度，而溢液的密度小于分选密度的密度。

由于沉砂和溢液中均具有旋流介质，因此，需要分别对沉砂和溢液进行脱介质处理，基于此，需要重介质旋流器8的沉砂和溢液分别输送至脱介筛，利用脱介筛分别对沉砂和溢液进行脱介质处理，使得精矿和旋流介质分离，并使尾矿和旋流介质分离，从而得到精矿、尾矿和旋流介质。其中，对精矿进行收集，而对尾矿进行抛废，并将旋流介质输送至旋流器13。

经过重介质旋流器8的分选得到的精矿的品位为59.30％，作业回收率为92.95％；尾矿的品位为17.94％，作业回收率为7.05％。

一些实施例中，重介质旋流器8为定制化重介质旋流器组，直径为900mm。

旋流器13用于对脱介筛分离的旋流介质进行旋流筛分，得到杂质和满足要求的旋流介质。磁选机14对杂质进行磁选，得到含水杂质和满足要求的旋流介质，需要说明的是，满足要求的旋流介质可返流至介质添加系统，并用于重介质旋流器8。

一些实施例中，旋流器13的直径为250mm，沉砂浓度为80％；磁选机14的磁场强度包括但不限于为1200Gs。

经过上述处理后，最终的精矿品位为43.43％，产率为84.76％，回收率为94.83％；最终尾矿品位为13..42％，产率为15.24％，回收率为5.17％。

结合上述铁矿石的抛废装置，通过采用干式磁选和重介质预选抛废的方法相结合，进行了高效的分选抛废作业，提高了入磨的入选矿石的品位，降低了入磨的入选矿量，有效降低铁矿石选矿成本的目标；还可减小磨矿选别设备的选型，降低了前期建厂的设备投资。

一些实施例中，为了提高抛废作业的效果，还增加了振动筛，以保证处理过程中的颗粒的粒度满足要求。

结合图1，振动筛包括第一振动筛3、第二振动筛5和第三振动筛7。

其中，第一振动筛3用于对破碎机组得到的颗粒进行筛分，并得到第一预设尺寸的矿石颗粒和第一筛上颗粒，第一筛上颗粒可返回至破碎机组，以使破碎机组对第一筛上颗粒进行进一步破碎，直至颗粒满足第一预设尺寸，提高原矿的利用率。需要说明的是，第一筛上颗粒的尺寸大于第一预设尺寸。

第二振动筛5用于对高压辊磨机4辊压得到的颗粒进行筛分，得到第二预设尺寸的矿石颗粒和第二筛上颗粒。其中，第二筛上颗粒可返回至高压辊磨机4内，以利用高压辊磨机4对第二筛上颗粒进行进一步的辊压，直至颗粒满足第二预设尺寸，从而提高原矿的利用率。需要说明的是，第二筛上颗粒的尺寸大于第二预设尺寸。

第三振动筛7用于对干式磁选机6得到的尾矿颗粒进行筛分，得到精矿和第三预设尺寸的矿石颗粒。结合干式磁选机6的工作原理，随矿浆排出的尾矿颗粒中可能存在未被磁吸的精矿，而通过第三振动筛7的筛分，可进一步分离出精矿，即提高精矿的回收率。

一些实施例中，第一振动筛3包括但不限于为单层香蕉振动筛，且第一振动筛3的筛网直径为40mm，当然，第一振动筛3的筛网直径还可为其他尺寸，本实施例中仅提供了一种具体尺寸，但是其他尺寸也在保护范围内。

第二振动筛5包括但不限于为单层香蕉振动筛，且第二振动筛5的筛网直径为6mm，当然，第二振动筛5的筛网直径还可为其他尺寸，本实施例中仅提供了一种具体尺寸，但是其他尺寸也在保护范围内。

一些实施例中，第二振动筛5返回矿量为新给入高压辊磨矿量的115％，从而极大的提高了原矿的利用率。

第三振动筛7包括但不限于为单层直线振动筛，且第三振动筛7的筛网尺寸为0.5mm，当然，第三振动筛7的筛网直径还可为其他尺寸，本实施例中仅提供了一种具体尺寸，但是其他尺寸也在保护范围内。

一些实施例中，经过第三振动筛7的筛分，筛上物的尺寸范围为0.5mm-6mm，并占第三振动筛7筛分前的81.51％，且筛上物的原矿品位为39.56％，筛下物的尺寸范围小于0.5mm，并占第三振动筛7筛分前的18.49％，筛下物的原矿品位为32.15％。

为了对重介质旋流器8的沉砂和溢液进行脱介，一些实施例中的铁矿石的抛废装置还包括：第一精矿脱介筛9、第二精矿脱介筛11、第一尾矿脱介筛10和第二尾矿脱介筛12。

脱介筛的工作原理是基于筛分和脱水的原理，通过振动和筛网的作用，将固体和液体分离开。通过对沉砂依次经过第一精矿脱介筛9和第二精矿脱介筛11可将分离出的满足要求的旋流介质回流至介质添加系统，而对得到的精矿进行收集。通过将溢液依次经过第一尾矿脱介筛10和第二尾矿脱介筛12可将分离出的满足要求的旋流介质回流至介质添加系统。

一些实施例中，第一精矿脱介筛9、第二精矿脱介筛11、第一尾矿脱介筛10和第二尾矿脱介筛12均为单层直线筛，且筛孔的直径均为0.5mm。

一些实施例中，将上述铁矿石的抛废装置连接为一体，以实现自动化操作。

其中，中破碎机2的进口与粗破碎机1的出口连通，中破碎机2的出口与第一振动筛3的上方相对，且高压辊磨机4的进口与第一振动筛3的下方连通，高压辊磨机4的出口与第二振动筛5的上方相对，且干式磁选机6的入口与第二振动筛5的下方连通，干式磁选机6的第一出口与精矿储存装置连通，干式磁选机6的第二出口与第三振动筛7的上方相对，重介质旋流器8的入口与第三振动筛7的下方相对。

一些实施例中，为了提高物料输送的稳定性，粗破碎机1、中破碎机2、第一振动筛3、高压辊磨机4、第二振动筛5、干式磁选机6、第三振动筛7和重介质旋流器8可依次通过输送带连接，以输送物料。

重介质旋流器8的第一出口与第一精矿脱介筛9的入口相对，第一精矿脱介筛9的第一出口与介质添加系统连通；第一精矿脱介筛9的第二出口与第二精矿脱介筛11的入口连通，第二精矿脱介筛11的第一出口与精矿储存装置连通，第二精矿脱介筛11的第二出口与旋流器13的入口连通。重介质旋流器8的第二出口与第一尾矿脱介筛10的入口相对，第一尾矿脱介筛10的第一出口与介质添加系统连通；第一尾矿脱介筛10的第二出口与第二尾矿脱介筛12的入口连通，第二尾矿脱介筛12的第一出口与尾矿回收处连通，第二尾矿脱介筛12的第二出口与旋流器13的入口连通。

旋流器13的第一出口与介质添加系统连通，旋流器13的第二出口与磁选机14的入口连通，磁选机14的第一出口与介质添加系统连通，磁选机14的第二出口与尾矿回收处连通。

一些实施例中，第一精矿脱介筛9与介质添加系统通过泵连通、第一尾矿脱介筛10的第一出口与介质添加系统通过泵连通、并且磁选机14的第一出口与介质添加系统通过泵连通，以保证介质的流动。具体的，生产中，将合格介质全部收集到泵池中，通过泵再输送至介质添加系统。

此外，第二精矿脱介筛11的第二出口与旋流器13的入口通过泵连通、第二尾矿脱介筛12的第二出口与旋流器13的入口、并且磁选机14的第二出口与尾矿回收处通过泵连通，以保证矿浆的输送。具体的，矿浆在给入下一段作业的过程中，先将矿浆收集到泵池中再通过泵进行输送。

结合图2所示，本申请中还公开了一种铁矿石的抛废方法，应用于上述实施例中公开的铁矿石的抛废装置，包括步骤：

S1：破碎筛分。

将原矿送入破碎机组中进行破碎，对破碎机组破碎后的物料进行筛分，筛上物料返回破碎机组重新破碎；筛下物料为第一预设尺寸的矿石颗粒。

S2：辊磨且干式磁选。

将第一预设尺寸的矿石颗粒输送至高压辊磨机4进行辊磨，高压辊磨机4对第一预设尺寸的矿石颗粒进行高压辊磨，并对辊磨后的物料进行筛分，并将筛上物料输送至高压辊磨机4，筛下物料输送至干式磁选机6进行干选作业，得到精矿和干选尾矿，对精矿进行收集。

S3：重介质分选。

对干选尾矿进行筛分，并对筛下物料进行收集，筛上物料为第三预设尺寸的矿石颗粒，并输送至重介质旋流器8，进行旋流分选，重介质旋流器8的沉砂为精矿和旋流介质的混合物，重介质旋流器8的溢液为尾矿和旋流介质的混合物。

S4：旋流介质回收。

将重介质旋流器8的沉砂和溢液分别输送至脱介筛，进行脱介质，筛上物料分别为精矿和尾矿，并对精矿进行收集，对尾矿进行抛废，筛下物料为旋流介质。脱介质的过程具体包括：

将重介质旋流器8的沉砂输送至第一精矿脱介筛9，第一精矿脱介筛9的筛下物为满足要求的旋流介质，并将第一精矿脱介筛9的筛下物料输送至介质添加系统，将第一精矿脱介筛9的筛上物料输送至第二精矿脱介筛11，第二精矿脱介筛11的筛上物为精矿，并对第二精矿脱介筛11的筛上物料进行收集，而第二精矿脱介筛11的筛下物为稀介质。

将重介质旋流器8的溢液输送至第一尾矿脱介筛10，第一尾矿脱介筛10的筛下物为满足要求的旋流介质，将第一尾矿脱介筛10的筛下物料输送至介质添加系统，并将第一尾矿脱介筛10的筛上物料输送至第二尾矿脱介筛12，第二尾矿脱介筛12的筛上物为尾矿，并对第二尾矿脱介筛12的筛上物料进行抛废，第二尾矿脱介筛12的筛下物为稀介质。

将沉砂的筛下物与溢液的筛下物混合并输送至旋流器13，并将旋流器13的沉砂输送至介质添加系统，将旋流器13的溢液输送至磁选机14，并将磁选机14的磁选物料输送至介质添加系统，并对磁选尾矿进行抛废。

本申请中的精矿可进行后续磨矿浮选作业。

结合上述铁矿石的抛废装置和方法可知，采用本申请的铁矿石的抛废方法的原矿经过两段破碎、一段高压辊磨、三段筛分、干式磁选、重介质分选和介质回收后，抛除了品位为17.94％，产率为16.34％的废石。解决了传统铁矿石选矿无法高效进行预选抛废的问题，降低了选矿生产成本。

此外，采用本发明的铁矿石的抛废方法，对已经生产运营铁矿石选矿工艺进行改造，可以大幅提高入磨入选矿量，增加原矿的处理能力，提高整个选矿厂的经济效益。

另外，采用本发明的铁矿石的抛废方法，能够解决6mm左右铁矿石的预选抛废工艺，根据矿石性质的差别及产品要求，可以进行更粗粒级的预选抛废，相应的需要选择适应更粗粒级矿石的重介质预选抛废设备。

其次，本发明的铁矿石的抛废方法，不仅能够适应单一磁铁矿、赤铁矿或者褐铁矿等，还能适用于上述矿种的混合矿。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种铁矿石的抛废装置，其特征在于，包括：

破碎机组，所述破碎机组用于原矿破碎成颗粒，并筛选得到第一预设尺寸的矿石颗粒；

高压辊磨机，所述高压辊磨机用于对第一预设尺寸的矿石颗粒进行辊压并筛选得到第二预设尺寸的矿石颗粒，所述第二预设尺寸小于所述第一预设尺寸；

干式磁选机，所述干式磁选机用于磁吸所述第二预设尺寸的矿石颗粒中的磁性矿石颗粒，得到精矿和第三预设尺寸的矿石颗粒；

重介质旋流器，所述重介质旋流器用于对所述第三预设尺寸的矿石颗粒进行旋流分选，得到沉砂和溢液，所述沉砂为精矿和旋流介质的混合物，所述溢液为尾矿和旋流介质的混合物；

脱介筛，所述脱介筛用于对所述沉砂和所述溢液进行脱介质，使精矿和旋流介质分离，并使尾矿和旋流介质分离；

旋流器，所述旋流器用于对所述脱介筛分离的所述旋流介质进行旋流筛分，得到杂质和满足要求的旋流介质；

磁选机，所述磁选机对所述杂质进行磁选，得到含水杂质和满足要求的旋流介质，所述满足要求的旋流介质可返流至介质添加系统。

2.根据权利要求1所述的铁矿石的抛废装置，其特征在于，还包括：

第一振动筛，所述第一振动筛用于对所述破碎机组得到的颗粒进行筛分，并得到所述第一预设尺寸的矿石颗粒和第一筛上颗粒，所述第一筛上颗粒可返回至所述破碎机组，所述第一筛上颗粒的尺寸大于所述第一预设尺寸；

第二振动筛，所述第二振动筛用于对所述高压辊磨机辊压得到的颗粒进行筛分，得到第二预设尺寸的矿石颗粒和第二筛上颗粒，所述第二筛上颗粒可返回至所述高压辊磨机内，所述第二筛上颗粒的尺寸大于所述第二预设尺寸；

第三振动筛，所述第三振动筛用于对所述干式磁选机得到的尾矿颗粒进行筛分，得到精矿和第三预设尺寸的矿石颗粒。

3.根据权利要求2所述的铁矿石的抛废装置，其特征在于，所述第一振动筛为单层香蕉振动筛，且所述第一振动筛的筛网直径为40mm；

所述第二振动筛为单层香蕉振动筛，且所述第二振动筛的筛网直径为6mm；

所述第三振动筛为单层直线振动筛，且所述第三振动筛的筛网尺寸为0.5mm。

4.根据权利要求2所述的铁矿石的抛废装置，其特征在于，所述破碎机组包括：

粗破碎机，所述粗破碎机具有用于供原矿进入的进口；

中破碎机，所述中破碎机的破碎粒度小于所述粗破碎机的破碎粒度，所述中破碎机的进口与所述粗破碎机的出口连通，所述中破碎机的出口与所述第一振动筛的上方相对，且所述高压辊磨机的进口与所述第一振动筛的下方连通，所述高压辊磨机的出口与所述第二振动筛的上方相对，且所述干式磁选机的入口与所述第二振动筛的下方连通，所述干式磁选机的第一出口与精矿储存装置连通，所述干式磁选机的第二出口与所述第三振动筛的上方相对，所述重介质旋流器的入口与所述第三振动筛的下方相对。

5.根据权利要求4所述的铁矿石的抛废装置，其特征在于，所述粗破碎机为颚式破碎机或旋回破碎机；

所述中破碎机为圆锥破碎机。

6.根据权利要求1至5任一项所述的铁矿石的抛废装置，其特征在于，还包括：

第一精矿脱介筛，所述重介质旋流器的第一出口与所述第一精矿脱介筛的入口相对，所述第一精矿脱介筛的第一出口与所述介质添加系统连通；

第二精矿脱介筛，所述第一精矿脱介筛的第二出口与所述第二精矿脱介筛的入口连通，所述第二精矿脱介筛的第一出口与精矿储存装置连通，所述第二精矿脱介筛的第二出口与所述旋流器的入口连通；

第一尾矿脱介筛，所述重介质旋流器的第二出口与所述第一尾矿脱介筛的入口相对，所述第一尾矿脱介筛的第一出口与所述介质添加系统连通；

第二尾矿脱介筛，所述第一尾矿脱介筛的第二出口与所述第二尾矿脱介筛的入口连通，所述第二尾矿脱介筛的第一出口与尾矿回收处连通，所述第二尾矿脱介筛的第二出口与所述旋流器的入口连通。

7.根据权利要求6所述的铁矿石的抛废装置，其特征在于，所述旋流器的第一出口与所述介质添加系统连通，所述旋流器的第二出口与所述磁选机的入口连通，且所述磁选机的第一出口与所述介质添加系统连通，所述磁选机的第二出口与所述尾矿回收处连通。

8.根据权利要求6所述的铁矿石的抛废装置，其特征在于，所述第一精矿脱介筛、所述第二精矿脱介筛、所述第一尾矿脱介筛和所述第二尾矿脱介筛均为单层直线筛，且筛孔的直径均为0.5mm。

9.根据权利要求1至5任一项所述的铁矿石的抛废装置，其特征在于，所述干式磁选机为筒式干选机，所述干式磁选机的磁系为翻转磁系，所述干式磁选机的磁场强度为4000Gs；

所述磁选机的磁场强度为1200Gs。

10.根据权利要求1至5任一项所述的铁矿石的抛废装置，其特征在于，所述重介质旋流器的所述旋流介质为硅铁粉，且所述旋流介质的密度为6kg/m³至7.5kg/m³。

11.一种铁矿石的抛废方法，应用于如权利要求1至10任一项所述的铁矿石的抛废装置，其特征在于，包括：

破碎筛分：将原矿送入破碎机组中进行破碎，对破碎机组破碎后的物料进行筛分，筛上物料返回破碎机组重新破碎；筛下物料为第一预设尺寸的矿石颗粒；

辊磨且干式磁选：将第一预设尺寸的矿石颗粒输送至高压辊磨机进行辊磨，高压辊磨机对第一预设尺寸的矿石颗粒进行高压辊磨，并对辊磨后的物料进行筛分，并将筛上物料输送至高压辊磨机，筛下物料输送至干式磁选机进行干选作业，得到精矿和干选尾矿，对精矿进行收集；

重介质分选：对干选尾矿进行筛分，并对筛下物料进行收集，筛上物料为第三预设尺寸的矿石颗粒，并输送至重介质旋流器，进行旋流分选，重介质旋流器的沉砂为精矿和旋流介质的混合物，重介质旋流器的溢液为尾矿和旋流介质的混合物；

旋流介质回收：将重介质旋流器的沉砂和溢液分别输送至脱介筛，进行脱介质，筛上物料分别为精矿和尾矿，并对精矿进行收集，对尾矿进行抛废，筛下物料为旋流介质；将沉砂的筛下物与溢液的筛下物混合并输送至旋流器，并将旋流器的沉砂输送至介质添加系统，将旋流器的溢液输送至磁选机，并将磁选机的磁选物料输送至介质添加系统，并对磁选尾矿进行抛废。

12.根据权利要求11所述的铁矿石的抛废方法，其特征在于，所述将重介质旋流器的沉砂和溢液分别输送至脱介筛，进行脱介质，包括：

将重介质旋流器的沉砂输送至第一精矿脱介筛，并将第一精矿脱介筛的筛下物料输送至介质添加系统，将第一精矿脱介筛的筛上物料输送至第二精矿脱介筛，并对第二精矿脱介筛的筛上物料进行收集；

将重介质旋流器的溢液输送至第一尾矿脱介筛，将第一尾矿脱介筛的筛下物料输送至介质添加系统，并将第一尾矿脱介筛的筛上物料输送至第二尾矿脱介筛，对第二尾矿脱介筛的筛上物料进行抛废。