CN214021353U

CN214021353U - 一种难选萤石矿重浮结合分选系统

Info

Publication number: CN214021353U
Application number: CN202023306966.8U
Authority: CN
Inventors: 王建; 王磊; 孔令斌; 王书礼; 葛家君; 张晋禄
Original assignee: Weihai Haiwang Hydrocyclone Co ltd
Current assignee: Weihai Haiwang Hydrocyclone Co ltd
Priority date: 2020-12-31
Filing date: 2020-12-31
Publication date: 2021-08-24
Anticipated expiration: 2030-12-31

Abstract

本发明涉及萤石矿分选技术领域，具体地说是一种难选萤石矿重浮结合分选系统，其特征在于该系统包括高压辊磨机、振动筛、重介配置桶、重介搅拌桶、重介旋流器、精矿脱介筛、尾矿脱介筛、第一精矿磁选机、第二精矿磁选机、第一尾矿磁选机、第二尾矿磁选机、球磨机、分级旋流器、第一合格介质桶、第二合格介质桶、浮选系统、精矿脱水系统，该系统通过原矿处理、重介分选、精矿介质回收与浮选准备、粗矿介质回收、浮选系统、精矿脱水系统，最终得到精矿、尾矿、建材产品，具有系统简单、成本低廉、产品指标好、节能降耗等优点。

Description

一种难选萤石矿重浮结合分选系统

技术领域

本发明涉及萤石矿分选技术领域，具体地说是一种系统简单、成本低廉、产品指标好、节能降耗的难选萤石矿重浮结合分选系统。

背景技术

萤石矿是工业上氢氟酸制造的最主要原材料。而氢氟酸是制铝工业、航天航空业、原子能工业、农业、医药等行业的重要化学原料。因此萤石矿的高效分选具有重要意义。

目前萤石矿的分选方法主要有浮选、手选、重选三种方法。其中浮选是目前应用最广泛的方法，该方法是通过磨矿分级的方式将矿石破碎至0.074mm左右，然后使用浮选机进行浮选，该方法具有矿石适应性强、产品品质稳定等优点，但是也具有能耗大、成本高的缺点；手选的方法主要是通过人工对大块矿石进行颜色上的辨别，来挑选原矿中的高品位大块精矿。该方法主要应用于早期高品位矿石选矿中，该方法目前逐渐被淘汰，原因是其产品品质波动比较大，而且不符合大规模工业生产的要求；重选法多与浮选工艺结合，是利用有用矿物和脉石矿物的比重差进行分选的方法，该方法通过提前抛出大部分脉石矿物以达到降低磨矿能耗、提高处理能力的效果。

常规的萤石矿重选法多是借鉴重介质选煤工艺系统，该工艺系统对矿泥（一般分为是-1mm）含量非常敏感，矿泥量增加会增加重介旋流器内矿浆的粘度，从而影响分选精度，同时也会对矿石脱介产生非常恶劣的影响，有研究表明传统矿石重选工艺下，入选矿泥（-1mm）含量达到20%以上时选矿精度和介耗（每吨原矿消耗的介质量）等指标都大幅恶化。因此将部分嵌布粒度细、重选抛废需要破碎到0-5mm、矿泥含量达到20%以上的萤石矿称作难选萤石矿。

针对难选萤石矿石重选，目前还有采用脱泥入选的方法。矿石在进入重介旋流器分选之前先采用1mm筛缝的脱泥筛进行脱泥作业。该方法能够一定程度解决难选萤石矿重选指标的问题，但该方法增加设备投资的同时，抛废量减少，后续磨矿、浮选等工艺负荷大。按照100t/h原矿量，矿泥含量25%，重选抛废率40%计算，该工艺抛废矿石量减少10t/h，选厂的原矿处理能力降低10%。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种系统简单、成本低廉、产品指标好、节能降耗的难选萤石矿重浮结合分选系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种难选萤石矿重浮结合分选系统，其特征在于该系统包括高压辊磨机、振动筛、重介配置桶、重介搅拌桶、重介旋流器、精矿脱介筛、尾矿脱介筛、第一精矿磁选机、第二精矿磁选机、第一尾矿磁选机、第二尾矿磁选机、球磨机、分级旋流器、第一合格介质桶、第二合格介质桶、浮选系统、精矿脱水系统，所述的高压辊磨机的出料口与振动筛相连接，振动筛的筛上出口经皮带与高压磨辊机的进料口相连，振动筛的筛下出口经皮带与重介搅拌桶进料口相连接，重介配置桶经管道与重介搅拌桶相连接，重介搅拌桶的出料口经管道与重介旋流器的进料口相连接，重介旋流器的溢流出口经管道与精矿脱介筛的进料口相连接，重介旋流器的底流出口经管道与尾矿脱介筛的进料口相连接，所述的精矿脱介筛的筛下出口与第一精矿磁选机的进料口相连接，第一精矿磁选机的磁性产品出口经管道与第一合格介质桶的进料口相连接，第一合格介质桶的出料口与重介旋流器的进料口相连接，精矿脱介筛的筛上出口与球磨机的进料口相连接，球磨机的出料口与分级旋流器的进料口相连接，分级旋流器的溢流出口经管道与浮选系统相连接，浮选系统的精矿出口与精矿脱水系统相连接，精矿脱水系统的筛上产品为精矿，精矿脱水系统的筛下出口产品为循环水，筛下出口经管道进入循环水系统，循环水系统经管道分别与精矿脱介筛和尾矿脱介筛的进水管相连接，浮选系统的尾矿出口经管道进入尾矿库，所述的第一精矿磁选机的非磁性产品出口与第二精矿磁选机的进料口相连接，第二精矿磁选机的磁性产品出口经管道与第一合格介质桶的进料口相连接，第二磁选机的非磁性产品出口经管道与分级旋流器的进料口相连接，分级旋流器的溢流出口经管道与球磨机的进料口相连接，所述的尾矿脱介筛的筛上出口产品为建材产品，尾矿脱介筛的筛下产品经管道与第一尾矿磁选机的进料口相连接，第一尾矿磁选机的磁选产品出口经管道与第二合格介质桶的进料口相连接，第二合格介质桶的出料口经管道与重介旋流器的进料口相连接，第一尾矿磁选机的非磁选产品出口经管道与第二尾矿磁选机的进料口相连接，第二尾矿磁选机的磁选产品出口经管道与第二合格介质桶的进料口相连接，第二尾矿磁选机的非磁选产品出口经管道进入尾矿库。

本发明所述的浮选系统由多个浮选机组成，经过多个浮选机浮选作业选出所需产品。

本发明所述的精矿脱水系统由脱水筛、浓密机和过滤机组成，经过多个脱水筛进行脱水得到所需产品。

本发明所述的重介配置桶内重介质选为选用硅铁粉，该硅铁粉为磁性物含量≥95%、细度-325目≥90%、-800目含量≤40%、密度≥6.5g/cm³，所配成的悬浮液密度1.9-2.5g/cm³。

本发明由于采用重选抛废、浮选精选的重浮结合的分选系统，与传统单一浮选系统相比能够提高系统的原矿处理能力，降低吨矿成本；该系统采用的不脱泥入选+全部介质磁选回收+预先分级的重选工艺配合合理的加重质粒级组成实现了难选萤石矿全粒级重选抛废，与传统的手选作业相比，该系统具有劳动强度小、效率高、处理量大、成本低等等优势；与传统的重选系统相比，该系统具有矿石抛废率高、原矿处理量大、吨矿成本低等优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明：

如附图所示，一种难选萤石矿重浮结合分选系统，其特征在于该系统包括高压辊磨机1、振动筛2、重介配置桶、重介搅拌桶3、重介旋流器4、精矿脱介筛5、尾矿脱介筛6、第一精矿磁选机7、第二精矿磁选机8、第一尾矿磁选机9、第二尾矿磁选机10、球磨机11、分级旋流器12、第一合格介质桶13、第二合格介质桶14、浮选系统15、精矿脱水系统16，所述的高压辊磨机1的出料口与振动筛2相连接，振动筛2的筛上出口经皮带与高压磨辊机的进料口相连，振动筛2的筛下出口经皮带与重介搅拌桶3进料口相连接，重介配置桶经管道与重介搅拌桶3相连接，重介搅拌桶3的出料口经管道与重介旋流器4的进料口相连接，重介旋流器4的溢流出口经管道与精矿脱介筛5的进料口相连接，重介旋流器4的底流出口经管道与尾矿脱介筛6的进料口相连接，所述的精矿脱介筛5的筛下出口与第一精矿磁选机7的进料口相连接，第一精矿磁选机7的磁性产品出口经管道与第一合格介质桶13的进料口相连接，第一合格介质桶13的出料口与重介旋流器4的进料口相连接，精矿脱介筛5的筛上出口与球磨机11的进料口相连接，球磨机11的出料口与分级旋流器12的进料口相连接，分级旋流器12的溢流出口经管道与浮选系统15相连接，浮选系统15的精矿出口与精矿脱水系统16相连接，精矿脱水系统16的筛上产品为精矿，精矿脱水系统16的筛下出口产品为循环水，筛下出口经管道进入循环水系统，循环水系统经管道分别与精矿脱介筛5和尾矿脱介筛6的进水管相连接，浮选系统15的尾矿出口经管道进入尾矿库，所述的第一精矿磁选机7的非磁性产品出口与第二精矿磁选机8的进料口相连接，第二精矿磁选机8的磁性产品出口经管道与第一合格介质桶13的进料口相连接，第二磁选机的非磁性产品出口经管道与分级旋流器12的进料口相连接，分级旋流器12的溢流出口经管道与球磨机11的进料口相连接，所述的尾矿脱介筛6的筛上出口产品为建材产品，尾矿脱介筛6的筛下产品经管道与第一尾矿磁选机9的进料口相连接，第一尾矿磁选机9的磁选产品出口经管道与第二合格介质桶14的进料口相连接，第二合格介质桶14的出料口经管道与重介旋流器4的进料口相连接，第一尾矿磁选机9的非磁选产品出口经管道与第二尾矿磁选机10的进料口相连接，第二尾矿磁选机10的磁选产品出口经管道与第二合格介质桶14的进料口相连接，第二尾矿磁选机10的非磁选产品出口经管道进入尾矿库。

进一步，所述的浮选系统15由多个浮选机组成，经过多个浮选机浮选作业选出所需产品。

进一步，所述的精矿脱水系统16由脱水筛、浓密机和过滤机组成，经过多个脱水筛进行脱水得到所需产品。

进一步，所述的重介配置桶内重介质选为选用硅铁粉，该硅铁粉为磁性物含量≥95%、细度-325目≥90%、-800目含量≤40%、密度≥6.5g/cm³，所配成的悬浮液密度1.9-2.5g/cm³。

处理步骤如下：（1）原矿处理：将萤石矿原矿使用高压辊磨机1破碎到0-5mm的粒级，高压辊磨机1能够有效降低矿泥产生量，破碎好的原矿不再进行洗矿脱泥作业，高压磨辊机破碎物料输送至重介搅拌桶3；（2）重介分选：重介配置桶内使用硅铁矿粉作为重介质，并配置一定密度的重介质悬浮液，配置好的重介质悬浮液输送至重介搅拌桶3，步骤1中破碎后的萤石矿与重介质悬浮液在重介搅拌桶3内混合后泵送至重介旋流器4进行重选，重介旋流器4的溢流出口产品为萤石矿粗精矿，该萤石矿粗精矿再经过精矿脱介筛5脱介处理后筛上产品及筛下产品给入到后续精矿介质回收与浮选准备中，重介旋流器4的底流出口产品为萤石矿尾矿，该萤石矿尾矿再经过尾矿脱水筛后筛上产品作为建材出售，筛下产品给入后续粗矿介质回收中；（3）精矿介质回收与浮选准备：步骤2的精矿脱介筛5的筛上产品进入球磨机11，球磨机11研磨后进入分级旋流器12中，分级旋流器12的溢流产品进入到浮选系统15中，分级旋流器12的底流产品回到球磨机11重新研磨，精矿脱介筛5的筛下产品进入到第一精矿磁选机7，第一精矿磁选机7的磁选产品进入第一合格介质桶13，第一合格介质桶13再输送至重介搅拌桶3重新利用，第一精矿磁选机7非磁性产品进入第二精矿磁选机8，第二精矿磁选机8再次进行磁选，磁性产品进入第一合格介质桶13，非磁性产品进入分级旋流器12中，该步骤的特点是由于矿泥进入分级旋流器12预先分级，减少了球磨机11负荷，能够有效降低过磨现象也能够优化球磨机11磨矿效果；（4）粗矿介质回收：步骤2的尾矿脱介筛6的筛下产品进入第一尾矿磁选机9，第一尾矿磁选机9的磁性产品进入第二合格介质桶14，第二合格介质桶14再输送至重介搅拌桶3重新利用，第一尾矿磁选机9的非磁性产品进入第二尾矿磁选机10，第二尾矿磁选机10的磁性产品进入第二合格介质桶14，第二尾矿磁选机10的非磁性产品为尾矿，直接进入尾矿库；（5）浮选系统15：该系统内设有多个浮选机，步骤（3）的分级旋流器12的溢流产品进入本系统的浮选机内，采用常规的“1粗1精1扫”的工艺，分选出的精矿进入精矿脱水系统16中进行过滤脱水作业，尾矿打入尾矿库；（6）精矿脱水系统16：该系统内设有脱水筛、浓密机、过滤机、，步骤（5）的浮选机分选处的精矿进入该系统进行脱水，脱水后的产品即为精矿，脱出的水作为循环水重复利用，分别进入精矿脱介筛5和尾矿脱介筛6作为循环水重复利用，所述的步骤（2）中重介质配置桶内使用的硅铁矿，其要求其密度≥6.5g/cm³；粒度要求：-325目≥90%、-800目含量≤40%，所配成的重介质悬浮液密度1.9-2.5g/cm³，所述的步骤（2）中精矿脱介筛5和尾矿脱介筛6的筛缝为0.5-1mm，筛上喷水量为每吨矿石1-2m³，喷水压力为0.15-0.2MPa。

本发明在使用过程中，原矿经过高压辊磨机1破碎后给入到振动筛2进行检查性筛分，筛上返回高压辊磨机1，筛下物料进入重介配置桶与重介质悬浮液混合泵送至重介旋流器4，重介旋流器4的精矿产品进入精矿脱介筛5，精矿脱介筛5筛上进入球磨机11磨矿，精矿脱介筛5筛下进入到第一精矿磁选机7和第二精矿磁选机8组成的两段串联式磁性物回收系统，精矿磁选机的磁性产品作为合格介质进入到第一合格介质桶13，精矿磁选机的非磁性产品给入到分级旋流器12分级，重介旋流器4的尾矿产品进入到尾矿脱介筛6，尾矿脱介筛6筛上作为建材出售，尾矿脱介筛6筛下进入第一尾矿磁选机9和第二尾矿磁选机10组成的两段尾矿磁性物回收系统，尾矿磁选机的磁性产品作为合格介质给入到第二合格介质桶14，尾矿磁选机的磁尾进入到尾矿库。第一合格介质桶13和第二合格介质桶14通过渣浆泵将合格介质泵送至重介质搅拌桶，球磨机11的排矿进入到分级旋流器12，分级旋流器12的底流返回到球磨机11形成闭路磨矿系统，分级旋流器12的溢流进入浮选系统15，浮选系统15的精矿经过精矿脱水系统16后按照精矿产品出售，浮选系统15的尾矿同样进入到尾矿库中。

本发明采用高压辊磨机1，其具有破碎比大、产品粒度均匀、矿泥产生量小等优点，所述的振动筛2的筛孔或筛缝尺寸为5mm，所述的精矿脱介筛5和尾矿脱介筛6的筛板为条缝筛板，筛缝宽度为0.5-1mm，筛上安装两道喷水，喷水压力为0.15-0.2MPa，所述的精矿磁选机和尾矿磁选机都为逆流型磁选机，所述的浮选系统15可以是1台浮选机，也可以是多台浮选机的组合，所述的精矿脱水系统16采用压滤或者过滤的方式将精矿中大部分水分脱除，其可以是过滤机、也可以是压滤机，所述的精矿磁选机的磁尾直接给入到分级旋流器12进行预先分级，避免了细颗粒直接进入球磨机11造成的过磨和能耗浪费。

本发明实现了难选萤石矿的高效、低能耗分选的同时也实现了尾矿资源的综合利用，具有工艺设备成熟、操作简单、成本低廉、节能降耗等优点。

案例1

某萤石矿选矿厂原使用单一浮选，原矿处理量为150t/h,使用难选萤石矿重浮结合分选工艺改造后取得了一系列优化：

原矿处理能力大幅提升。系统改造后原矿处理能力由原先的150t/h提升到了250t/h。提高的选厂效益；

选矿成本降低明显。系统改造后吨矿能耗降低了4.08KW·h/t,吨矿钢耗降低了0.32Kg/t。

尾矿综合利用效益明显。系统改造后粗粒尾矿可以作为建材直接出售，每年生产粗粒尾矿为55.44wt，当地销售价格为15元/t,每年增加收益为831.6万元

案例2

某萤石矿选厂矿石破碎后原矿中含矿泥量（-1mm）达到25%左右，此情况下使用难选萤石矿重浮结合分选工艺与传统的重选工艺相比，在设备不变的情况下，原矿处理能力要高10%以上，吨矿成本要低8%以上。

Claims

1.一种难选萤石矿重浮结合分选系统，其特征在于该系统包括高压辊磨机、振动筛、重介配置桶、重介搅拌桶、重介旋流器、精矿脱介筛、尾矿脱介筛、第一精矿磁选机、第二精矿磁选机、第一尾矿磁选机、第二尾矿磁选机、球磨机、分级旋流器、第一合格介质桶、第二合格介质桶、浮选系统、精矿脱水系统，所述的高压辊磨机的出料口与振动筛相连接，振动筛的筛上出口经皮带与高压磨辊机的进料口相连，振动筛的筛下出口经皮带与重介搅拌桶进料口相连接，重介配置桶经管道与重介搅拌桶相连接，重介搅拌桶的出料口经管道与重介旋流器的进料口相连接，重介旋流器的溢流出口经管道与精矿脱介筛的进料口相连接，重介旋流器的底流出口经管道与尾矿脱介筛的进料口相连接，所述的精矿脱介筛的筛下出口与第一精矿磁选机的进料口相连接，第一精矿磁选机的磁性产品出口经管道与第一合格介质桶的进料口相连接，第一合格介质桶的出料口与重介旋流器的进料口相连接，精矿脱介筛的筛上出口与球磨机的进料口相连接，球磨机的出料口与分级旋流器的进料口相连接，分级旋流器的溢流出口经管道与浮选系统相连接，浮选系统的精矿出口与精矿脱水系统相连接，精矿脱水系统的筛上产品为精矿，精矿脱水系统的筛下出口产品为循环水，筛下出口经管道进入循环水系统，循环水系统经管道分别与精矿脱介筛和尾矿脱介筛的进水管相连接，浮选系统的尾矿出口经管道进入尾矿库，所述的第一精矿磁选机的非磁性产品出口与第二精矿磁选机的进料口相连接，第二精矿磁选机的磁性产品出口经管道与第一合格介质桶的进料口相连接，第二磁选机的非磁性产品出口经管道与分级旋流器的进料口相连接，分级旋流器的溢流出口经管道与球磨机的进料口相连接，所述的尾矿脱介筛的筛上出口产品为建材产品，尾矿脱介筛的筛下产品经管道与第一尾矿磁选机的进料口相连接，第一尾矿磁选机的磁选产品出口经管道与第二合格介质桶的进料口相连接，第二合格介质桶的出料口经管道与重介旋流器的进料口相连接，第一尾矿磁选机的非磁选产品出口经管道与第二尾矿磁选机的进料口相连接，第二尾矿磁选机的磁选产品出口经管道与第二合格介质桶的进料口相连接，第二尾矿磁选机的非磁选产品出口经管道进入尾矿库。

2.根据权利要求1所述的一种难选萤石矿重浮结合分选系统，其特征在于所述的浮选系统由多个浮选机组成，经过多个浮选机浮选作业选出所需产品。

3.根据权利要求1所述的一种难选萤石矿重浮结合分选系统，其特征在于所述的精矿脱水系统由脱水筛、浓密机和过滤机组成，经过多个脱水筛进行脱水得到所需产品。

4.根据权利要求1所述的一种难选萤石矿重浮结合分选系统，其特征在于所述的重介配置桶内重介质选为选用硅铁粉，该硅铁粉为磁性物含量≥95%、细度-325目≥90%、-800目含量≤40%、密度≥6.5g/cm³，所配成的悬浮液密度1.9-2.5g/cm³。