CN206139326U - 一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于矿产资源综合利用技术领域，具体涉及一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统，包括：破碎工段，用于将矿石进行多级破碎并进行筛分；干选工段，用于对二级破碎工段产生的矿石进行干选处理；选铁工段，用于对干选产生的矿石进行磨矿和磁选处理，产生磁铁精矿和磁选尾矿；选钛工段，用于对磁选尾矿进行高梯度强磁选、硫反浮选处理，产生钛精矿；本系统能够有效的降低生产成本，提高产品的产量、质量及回收率，有效提高经济效益。

Description

一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统

技术领域

本实用新型属于矿产资源综合利用技术领域，具体涉及一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统。

背景技术

我国钒钛磁铁矿的资源主要分布四川、河北、新疆、陕西等地，其中钒、钛金属是宝贵的合金材料。钒钛磁铁矿是多金属复合矿种，其开发利用技术比较复杂，国家六十年代开始技术攻关，历时三十余年并经过几次大的技术改造后，建成以攀枝花钢铁集团为代表的钒钛磁铁矿开发利用基地。随着国家经济的快速发展，以攀枝花地区为代表的高品位(TFe30％、V2O5 0.3％、TiO2 11％)钒钛磁铁矿的资源日益减少、并逐渐枯竭，国家鼓励开发低品位钒钛磁铁矿，提倡矿产资源节约与综合利用。但现有的超低品位钒钛磁铁矿的回收方法回收率低、生产成本高、投资大的困难。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷和不足，本实用新型的目的在于提供一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统，能够有效的节约资源，降低生产成本，提高产量、质量及回收率，有效提高经济效益。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统，其特征在于，包括：

破碎工段，用于将矿石进行多级破碎并进行筛分；破碎工段包括设置在露天矿厂用于采矿并对矿石进行粗破的一级破碎工段，以及设置在选矿厂用于对一级破碎工段产生的矿石进行筛分和再次破碎的二级破碎工段；

干选工段，用于对二级破碎工段产生的矿石进行干选处理；所述干选工段包括干选缓冲仓和箱式干选机，所述干选缓冲仓的出料口与箱式干选机的进料口连接，箱式干选机的精料出口通过传送带与磨矿工段连接；

选铁工段，用于对干选产生的矿石进行磨矿和磁选处理，产生磁铁精矿和磁选尾矿；所述选铁工段包括依次连接的震动给料机、带有球磨机的一次螺旋分级器、一级磁选机和二级磁选机；所述一级磁选机和二级磁选机的精矿出口与设置有球磨机的二次分级器的进料口连接；

选钛工段，用于对磁选尾矿进行高梯度强磁选、硫反浮选处理，产生钛精矿；所述选钛工段包括选铁尾矿分矿箱，所述选铁尾矿分矿箱连接有若干圆筒筛，所述圆筒筛连接有一级强磁选机，一级强磁选机连接有一次选铁尾矿浓缩池，所述一次选铁尾矿浓缩池向下游工段依次连接有二次除铁分矿箱、二级强磁选机、二次选铁尾矿浓缩池、用于除硫浮选的硫粗选机、用于钛粗浮选的钛粗选池、钛两级扫选设备、钛三级精选设备、钛精矿浓缩池和第二盘式过滤器。

进一步的，所述一级破碎工段包括设置在矿厂底部的井底仓，所述井底仓一侧设置有给料机，所述给料机与第一破碎机连接；

所述二级破碎工段包括顺次连接的缓冲矿仓、振动筛、第二破碎机、香蕉筛和第三破碎机，所述振动筛的粗料出口与第二破碎机进料口连接，第二破碎机的出料口与香蕉筛的进料口连接，所述香蕉筛的粗料出口与第三破碎机的进料口连接，第三破碎机的出料口通过传送带与香蕉筛的进料口连接；所述振动筛和香蕉筛的细料出口通过传送带与干选工段连接；所述第一破碎机的出料口通过传送带与振动筛连接。

进一步的，所述箱式干选机的废石出口通过干选废石皮带连接废石处理系统，所述废石处理系统包括对与干选废石皮带连接的辊式破碎机，和设置在对辊式破碎机下方的三层振动筛。

进一步的，所述二次分级器的细料出口依次连接三级磁选机和四级磁选机，所述三级磁选机和四级磁选机的尾矿出口与选钛工段连接，四级磁选机的精矿出口连接第一盘式过滤器。

进一步的，所述二级磁选机的尾矿出口连接有强磁选机，所述强磁选机的精矿出口与选钛工段连接，尾矿出口为尾矿库连接；所述二次分级器采用水力旋流器。

进一步的，所述二次选铁尾矿浓缩池与硫粗选池之间设置有硫粗选搅拌槽；所述硫粗选池与钛粗选池之间设置有钛粗选搅拌池。

进一步的，所述圆筒筛、一级强磁选机、二级强磁选机、硫粗选机、钛两级扫选设备和钛三级精选设备的尾矿出口分别与尾矿浓缩池连接，所述尾矿浓缩池连接至尾矿库。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：通过设置破碎工段对矿石进行多级破碎，并对破碎后的矿石进行筛分处理，利用干选工段对破碎后的矿石进行干选处理，利用选铁工段对干选工段产生的干选精矿依次进行磨矿和磁选处理等处理，产生磁铁精矿和磁选尾矿，利用选钛工段对选铁工段产生的磁选尾矿进行高梯度强磁选、硫反浮选处等理，产生钛精矿。通过设置多级处理，能够有效的降低生产成本，提高产品的产量、质量及回收率，有效提高经济效益。

进一步的，通过设置多级破碎，并将一级破碎在矿场进行，能够有效降低碎矿成本，减少环境污染。

进一步的，通过将干选后的废石再次进行破碎和筛分处理，并对矿石进行分类，作为建筑材料再利用，有效提高资源利用率，减少尾矿的排放，降低环境污染。

进一步的，通过在选钛工段进行两次高梯度磁选和浓缩，并进行两级扫选和三级精选，能够有效提高钛精矿的产品质量和产量。

进一步的，通过设置尾矿浓缩池，能够将尾矿中大部分的水留在选厂循环使用，只将浓缩后的尾矿送入尾矿库，能够有效降低资源消耗，减少环境污染，并且降低尾矿运输成本。

附图说明

图1为本实用新型系统构成框图。

图2为本实用新型的一级破碎工段、二级破碎工段和干选工段的结构示意图。

图3为本实用新型选铁工段和选钛工段结构示意图。

其中：1为给料机；2为第一破碎机；3为振动筛；4为第二破碎机；5为香蕉筛；6为第三破碎机；7为干选缓冲仓；8为箱式干选机；9为震动给料机；10为一次螺旋分级器；11为球磨机；12为一级磁选机；13为二级磁选机；14为二次分级器；15为三级磁选机；16为四级磁选机；17为强磁选机；18为第一盘式过滤器；19为选铁尾矿分矿箱；20为圆筒筛；21为一级强磁选机；22为选铁尾矿浓缩池；23为二次除铁分矿箱；24为二级强磁选机；25为二次选铁尾矿浓缩池；26为硫粗选搅拌槽；27为硫粗选机；28为钛粗选搅拌池；29为钛粗选池；30为钛两级扫选设备；31为钛三级精选设备；32为钛精矿浓缩池；33为第二盘式过滤器；34为干选废石皮带；35为对辊式破碎机；36为三层振动筛；37为尾矿浓缩池；38为尾矿库；39为缓冲矿仓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述。

参见图1，本实用新型包括：破碎工段，用于将矿石进行多级破碎并进行筛分；所述破碎工段包括设置在露天矿厂用于采矿并对矿石进行粗破的一级破碎工段，以及设置在选矿厂用于对一级破碎工段产生的矿石进行筛分和再次破碎的二级破碎工段；

干选工段，用于对二级破碎工段产生的矿石进行干选处理；

选铁工段，用于对干选产生的矿石进行磨矿和磁选处理，产生磁铁精矿和磁选尾矿；

选钛工段，用于对磁选尾矿进行高梯度强磁选、硫反浮选处理，产生钛精矿。

参见图2，所述一级破碎工段包括设置在矿厂底部的井底仓，所述井底仓一侧设置有给料机1，所述给料机1与第一破碎机2连接；

所述二级破碎工段包括顺次连接的缓冲矿仓39、振动筛3、第二破碎机4、香蕉筛5和第三破碎机6，所述振动筛3的粗料出口与第二破碎机4进料口连接，第二破碎机4的出料口与香蕉筛5的进料口连接，所述香蕉筛5的粗料出口与第三破碎机6的进料口连接，第三破碎机的出料口通过传送带与香蕉筛5的进料口连接；所述振动筛3和香蕉筛5的细料出口通过传送带与干选工段连接；所述第一破碎机2的出料口通过传送带与振动筛3连接。

所述干选工段包括干选缓冲仓7和箱式干选机8，所述干选缓冲仓7的出料口与箱式干选机8的进料口连接，箱式干选机8的精料出口通过传送带与磨矿工段连接。

所述箱式干选机8的废石出口通过干选废石皮带34连接废石处理系统，所述废石处理系统包括对与干选废石皮带34连接的对辊式破碎机35，和设置在对辊式破碎机35下方的三层振动筛36。

参见如3，所述选铁工段包括依次连接的震动给料机9、带有球磨机11的一次螺旋分级器10、一级磁选机12和二级磁选机13；所述一级磁选机12和二级磁选机13的精矿出口与设置有球磨机11的二次分级器14的进料口连接；所述二次分级器14的细料出口依次连接三级磁选机15和四级磁选机16，所述三级磁选机15和四级磁选机16的尾矿出口与选钛工段连接，四级磁选机16的精矿出口连接第一盘式过滤器18；所述二级磁选机13的尾矿出口连接有强磁选机17，所述强磁选机17的精矿出口与选钛工段连接，尾矿出口为尾矿库连接；所述二次分级器14采用水力旋流器。

所述选钛工段包括选铁尾矿分矿箱19，所述选铁尾矿分矿箱19连接有 若干圆筒筛20，所述圆筒筛20连接有一级强磁选机21，一级强磁选机21连接有一次选铁尾矿浓缩池22，所述一次选铁尾矿浓缩池22向下游工段依次连接有二次除铁分矿箱23、二级强磁选机24、二次选铁尾矿浓缩池25、用于除硫浮选的硫粗选机27、用于钛粗浮选的钛粗选池29、钛两级扫选设备30、钛三级精选设备31、钛精矿浓缩池32和第二盘式过滤器33；所述二次选铁尾矿浓缩池25与硫粗选机27之间设置有硫粗选搅拌槽26；所述硫粗选机27与钛粗选池29之间设置有钛粗选搅拌池28。

所述圆筒筛20、一级强磁选机21、二级强磁选机24、硫粗选机27、钛两级扫选设备30和钛三级精选设备31的尾矿出口分别与尾矿浓缩池37连接，所述尾矿浓缩池37连接至尾矿库38。

实施例1

该实施例年处理超低品位钒钛磁铁矿300万吨，原矿主要成分含量为：TFe 18％、V2O5 0.03％、TiO2 6％。

工艺流程：露天开采的超低品位钒钛磁铁矿通过溜矿井溜至井底仓，通过对超低品位钒钛磁铁矿进行露天开采，能够体现规模效益，有效降低采矿成本；并且在矿石运输时采用溜井与运输平硐方式，能有效降低运输成本。

矿石通过给料机1进入第一破碎机2进行一段破碎，破碎后的矿石通过皮带机从井下运至选矿厂。通过溜井底部设置矿仓、给料机及破碎机，就地实现矿石的粗破碎，避免二次倒运，降低碎矿成本，减少环境污染。

矿石运至选矿厂，通过皮带机首先传送至缓冲矿仓，通过振动筛3进行一段筛分，筛上矿石利用第二破碎机4进行中碎，中碎产品进行通过香蕉筛5进行二段筛分，筛上矿石通过第三破碎机6进行细碎，细碎产品返回二段筛分。一、二段筛分筛下产品合并后运至干选车间。矿石经过中碎、细碎后，再进行矿石的干选，能进一步提高入选的品位，降低磨矿的单位能耗，从而实现降低成本。

矿石经箱式干选机8干选后，干选精矿进入磨矿工段处理，干选废石再经过辊式破碎机35破碎与三成振动筛36进行筛分后，形成粒度不同的四种产品，作为建筑石料出售。干选废石经过再处理后，形成不同粒级的建筑石料出售，丰富了产品的种类，做到了废物的再利用，提高企业的利润率。

干选精矿先通过球磨机11进行一段磨矿，后通过一次螺旋分级器10进行分级处理，粗颗粒返回再磨，细颗粒依次通过一级磁选机12和二级磁选机13进行一次磁选和二次磁选，磁选产品再通过二次分级器14进行二次分级，粗颗粒通过球磨机再磨，合格粒级依次利用三级磁选机15和磁选机16进行三次磁选和四次磁选，磁选尾矿输送至选钛车间处理，磁选产品为最终的含钒铁精矿，经过第一盘式过滤器18过滤后出售。

磁选尾矿依次经过一级强磁选机21、一次玄铁尾矿浓缩池22、二级强磁选机24和二次选铁尾矿浓缩池25进行一次高梯度磁选、一次浓缩、二次高梯度磁选和二次浓缩后，利用硫粗选机27进行除硫浮选，除硫后利用钛粗选池29进行钛粗浮选，然后利用钛两级扫选设备30和钛三级精选设备31分别进行钛的两级扫选和钛的三级精选，产品为合格的钛精矿，经第二盘式过滤器33过滤和干燥后出售。

选钛尾矿与选铁尾矿合并，经尾矿浓缩池37尾矿浓缩过滤后，输送至尾矿库38堆存，浓缩过滤清水在选矿厂循环使用。

尾矿库库容1900万方，采用中线法堆筑尾矿。尾矿用水力旋流器分级后，采用中线法堆筑尾矿，可增加尾矿库服务年限，使有限的沟道资源得到充分的利用。可增加尾矿库服务年限40％。堆石初期坝与堆石拦挡坝上游设置反滤层，过滤掉细颗粒物保护环境，库底排渗盲沟与沉砂区竖向排渗管可增加堆积坝的排渗能力，降低浸润线，保证尾矿库安全运行。

显然，上述实施例仅仅是为了清楚地说明本实用新型所做的举例，而非对本实用新型实施方式的限定。对于本领域的技术人员来说，在上述说明的 基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等他替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统，其特征在于，包括：

破碎工段，用于将矿石进行多级破碎并进行筛分；破碎工段包括设置在露天矿厂用于采矿并对矿石进行粗破的一级破碎工段，以及设置在选矿厂用于对一级破碎工段产生的矿石进行筛分和再次破碎的二级破碎工段；

干选工段，用于对二级破碎工段产生的矿石进行干选处理；干选工段包括干选缓冲仓(7)和箱式干选机(8)，所述干选缓冲仓(7)的出料口与箱式干选机(8)的进料口连接，箱式干选机(8)的精料出口通过传送带与磨矿工段连接；

选铁工段，用于对干选产生的矿石进行磨矿和磁选处理，产生磁铁精矿和磁选尾矿；选铁工段包括依次连接的震动给料机(9)、带有球磨机(11)的一次螺旋分级器(10)、一级磁选机(12)和二级磁选机(13)；

选钛工段，用于对磁选尾矿进行高梯度强磁选、硫反浮选处理，产生钛精矿；选钛工段包括选铁尾矿分矿箱(19)，所述选铁尾矿分矿箱(19)连接有若干圆筒筛(20)，所述圆筒筛(20)连接有一级强磁选机(21)，一级强磁选机(21)连接有一次选铁尾矿浓缩池(22)，所述一次选铁尾矿浓缩池(22)向下游工段依次连接有二次除铁分矿箱(23)、二级强磁选机(24)、二次选铁尾矿浓缩池(25)、用于除硫浮选的硫粗选机(27)、用于钛粗浮选的钛粗选池(29)、钛两级扫选设备(30)、钛三级精选设备(31)、钛精矿浓缩池(32)和第二盘式过滤器(33)。

2.根据权利要求1所述的一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统，其特征在于，所述一级破碎工段包括设置在矿厂底部的井底仓，所述井底仓一侧设置有给料机(1)，所述给料机(1)与第一破碎机(2)连接；

所述二级破碎工段包括顺次连接的缓冲矿仓(39)、振动筛(3)、第二破碎机(4)、香蕉筛(5)和第三破碎机(6)，所述振动筛(3)的粗料出口与第二破碎机(4)进料口连接，第二破碎机(4)的出料口与香蕉筛(5)的进 料口连接，所述香蕉筛(5)的粗料出口与第三破碎机(6)的进料口连接，第三破碎机的出料口通过传送带与香蕉筛(5)的进料口连接；所述振动筛(3)和香蕉筛(5)的细料出口通过传送带与干选工段连接；所述第一破碎机(2)的出料口通过传送带与振动筛(3)连接。

3.根据权利要求1所述的一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统，其特征在于，所述箱式干选机(8)的废石出口通过干选废石皮带(34)连接废石处理系统，所述废石处理系统包括对与干选废石皮带(34)连接的辊式破碎机(35)，和设置在对辊式破碎机(35)下方的三层振动筛(36)。

4.根据权利要求1所述的一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统，其特征在于，所述一级磁选机(12)和二级磁选机(13)的精矿出口与设置有球磨机(11)的二次分级器(14)的进料口连接；

所述二次分级器(14)的细料出口依次连接三级磁选机(15)和四级磁选机(16)，所述三级磁选机(15)和四级磁选机(16)的尾矿出口与选钛工段连接，四级磁选机(16)的精矿出口连接第一盘式过滤器(18)。

5.根据权利要求4所述的一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统，其特征在于，所述二级磁选机(13)的尾矿出口连接有强磁选机(17)，所述强磁选机(17)的精矿出口与选钛工段连接，尾矿出口为尾矿库连接；所述二次分级器(14)采用水力旋流器。

6.根据权利要求1所述的一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统，其特征在于，所述二次选铁尾矿浓缩池(25)与硫粗选机(27)之间设置有硫粗选搅拌槽(26)；所述硫粗选机(27)与钛粗选池(29)之间设置有钛粗选搅拌池(28)。

7.根据权利要求1所述的一种超低品位钒钛磁铁矿综合利用系统，其特征在于，所述圆筒筛(20)、一级强磁选机(21)、二级强磁选机(24)、硫粗选机(27)、钛两级扫选设备(30)和钛三级精选设备(31)的尾矿出口分别 与尾矿浓缩池(37)连接，所述尾矿浓缩池(37)连接至尾矿库(38)。