一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法，高壓輥磨機(jī)(5)壓碎處理后的輥壓產(chǎn)品給入一段干選磁選機(jī)(1)獲得一段磁精礦(K1)；一段干選磁選機(jī)(1)排出的一段磁尾礦(T1)給入二段干選磁選機(jī)(2)獲得二段磁精礦(K2)；二段干選磁選機(jī)(2)排出的二段磁尾礦(T2)給入三段干選磁選機(jī)(3)分別獲得三段偏粗粒精礦(K＇3)、三段偏細(xì)粒精礦(K3)并拋出三段磁尾礦(T3)；三段偏粗粒精礦(K＇3)返回到高壓輥磨機(jī)(5)；三段偏細(xì)粒精礦(K3)給入四段干選磁選機(jī)(4)分別獲得中礦(M)、拋出四段磁尾礦(T4)。本發(fā)明可以實現(xiàn)輥磨產(chǎn)品全粒級分選，能夠及時提精、及時拋廢，具有投資省、能耗低、效率高、占地面積小的特點。
【專利說明】
一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于磁鐵礦石選礦技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種磁鐵礦石高壓輥磨超細(xì)碎產(chǎn)品無篩分干選方法，可在磁鐵礦選廠廣泛應(yīng)用，尤其適合于在干旱、缺水地區(qū)磁鐵礦石選礦中推廣應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是鋼鐵生產(chǎn)和消費(fèi)大國，每年需要消耗十多億噸的鐵礦石原料，國內(nèi)的鐵礦山大多品位低，需要進(jìn)行磨前預(yù)選，而我國目前在選的鐵礦石當(dāng)中，其處理的磁鐵礦石占總鐵礦石量的70%以上，幾乎所有的磁鐵礦都會進(jìn)行塊礦和粉礦的預(yù)選，以提高入磨品位、降低選礦能耗。
[0003]多年來的生產(chǎn)實踐表明，在低品位礦石的利用中，“降耗”是關(guān)鍵，磨礦的能耗占整個破磨作業(yè)的80%以上，因此“多破少磨”技術(shù)一直是國內(nèi)外極為關(guān)注的焦點之一，對磁鐵礦石細(xì)碎產(chǎn)品進(jìn)行磨前預(yù)選是一種非常有效的節(jié)能降耗工藝，在保證金屬回收率的條件下，可以減少入磨礦量、降低選礦能耗，提前拋出的廢石進(jìn)行干排或當(dāng)建筑材料銷售，減少細(xì)粒濕選尾礦的處理量，能有效地降低選廠生產(chǎn)成本、提高效益并減少尾礦庫占地面積和使用年限。
[0004]本發(fā)明的提出是在現(xiàn)有細(xì)碎產(chǎn)品預(yù)選工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新?，F(xiàn)有常規(guī)破碎工藝一般是老三段流程，即普通三段破碎閉路篩分預(yù)選流程，細(xì)碎粒度控制在12-0mm后預(yù)選，該預(yù)選工藝細(xì)碎產(chǎn)品需要進(jìn)行干式篩分，不僅篩分效率低，且篩上物料存在可以預(yù)選的合格粒級物料及應(yīng)該加以拋除的粗粒廢石，篩上返回到細(xì)破碎的量大，系統(tǒng)能耗高;入磨粒度雖然可以控制在12-0mm，但針對選廠成本日益壓縮的要求，降低入磨粒度也是節(jié)能降耗的有效手段，入磨粒度越小，磨礦能耗越低。
[0005]在新型高壓輥磨超細(xì)碎設(shè)備應(yīng)用后，鐵礦石原料經(jīng)輥壓閉路篩分可以控制在3-Omm后預(yù)選，超細(xì)碎的應(yīng)用由于礦物解離條件更好，極大地提高了磨前預(yù)選的拋廢量，入磨品位更高，磨礦能耗大大降低。如中國專利ZL200910116431.3公開的一種低品位磁鐵礦石的預(yù)選方法，磁鐵礦石原礦經(jīng)粗、中、細(xì)碎作業(yè)破碎后，輸送到超細(xì)碎作業(yè)，經(jīng)高壓輥磨機(jī)壓碎后，壓碎產(chǎn)品給入濕式圓筒篩打散，濕式圓筒篩篩上部分由皮帶輸送到振動篩進(jìn)行濕式分級，振動篩篩上部分由皮帶輸送到干式磁選機(jī)進(jìn)行拋廢，干式磁選機(jī)的精礦返回高壓輥磨機(jī)進(jìn)行再壓碎，振動篩篩下部分、濕式圓筒篩篩下部分給入濕式粗粒中場強(qiáng)磁選機(jī)進(jìn)行磁選拋尾，濕式粗粒中場強(qiáng)磁選機(jī)的粗精礦給入主廠房磨選工藝進(jìn)行選別。該方法具有在磨礦前通過濕式磁選拋出大量合格尾礦，減少入磨量、降低磨礦能耗，系統(tǒng)處理能力高等優(yōu)點，但也存在一定的不足之處，就是需要大量的篩分設(shè)備對輥磨產(chǎn)品進(jìn)行篩分，篩上產(chǎn)品需要利用皮帶輸送機(jī)進(jìn)行返回倒運(yùn)，尤其是在缺水的礦山若采用干式篩分，其篩分的效率很低，導(dǎo)致合格粒級未能及時篩出，而篩上物料增多也加大了返回的處理量。另外篩上物料的組成雖以大顆粒為主，但其中會含有部分品位高的粗粒鐵礦石，也會含有部分粗粒的廢石，而粗粒廢石是不希望再進(jìn)入細(xì)碎系統(tǒng)的。所以，如果能有效地降低入磨粒度，及時選出合格粒級、合格品位的粗精礦，及時拋出廢石，縮短預(yù)選工藝將大大減小選礦成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為進(jìn)一步優(yōu)化磁鐵礦石高壓輥磨產(chǎn)品的細(xì)粒級干選技術(shù)，降低設(shè)備、基建投資和選礦成本，本發(fā)明提供一種棍磨產(chǎn)品全粒級分選、能夠及時提精、及時拋廢、能耗更低的磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法采用以下技術(shù)方案:
[0008]本發(fā)明一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法，首先將經(jīng)過破碎后的磁鐵礦石原礦給入高壓輥磨機(jī)進(jìn)行壓碎處理，在壓碎處理前一般先采用磁滑輪干式磁選進(jìn)行預(yù)先拋廢。高壓輥磨機(jī)壓碎處理后的輥壓產(chǎn)品通過皮帶輸送裝置給入一段干選磁選機(jī)進(jìn)行第一次干式磁選，獲得一段磁精礦;一段干選磁選機(jī)排出的一段磁尾礦給入二段干選磁選機(jī)進(jìn)行第二次干式磁選，獲得二段磁精礦；二段干選磁選機(jī)排出的二段磁尾礦給入三段干選磁選機(jī)進(jìn)行第三次干式磁選，所述的三段干選磁選機(jī)上設(shè)置精、尾礦分隔板和精礦粗、細(xì)粒分區(qū)板，三段干選磁選機(jī)分別獲得三段偏粗粒精礦、三段偏細(xì)粒精礦并拋出三段磁尾礦;三段偏粗粒精礦返回到高壓輥磨機(jī)中；三段偏細(xì)粒精礦給入四段干選磁選機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步磁選，分別獲得中礦、拋出四段磁尾礦;一段磁精礦與二段磁精礦合并為總精礦，四段磁尾礦與三段磁尾礦合并為總尾礦。獲得的中礦視其品位及粒度情況可以合并到總精礦中或返回到高壓輥磨機(jī)中進(jìn)行進(jìn)一步壓碎處理。
[0009]所述的一段干選磁選機(jī)、二段干選磁選機(jī)的場強(qiáng)為100Gs?1800Gs，優(yōu)選1300Gs?1700Gs，筒體表面線速度在1.8m/s?7.2m/s范圍；所述的三段干選磁選機(jī)的場強(qiáng)為3500Gs?4500Gs，優(yōu)選3800Gs?4400Gs，筒體表面線速度在1.5m/s?3.2m/s范圍；所述的四段干選磁選機(jī)的場強(qiáng)為2000Gs?3000Gs，優(yōu)選2200Gs?2800Gs，筒體表面線速度在1.5m/s?3.2m/s范圍。
[0010]由于高壓輥磨機(jī)壓碎處理后的輥壓產(chǎn)品含有大量料餅，需要設(shè)置打散裝置，經(jīng)過打散裝置簡易打散后再給入到一段干選磁選機(jī)進(jìn)行干式磁選。
[0011 ]高壓輥磨機(jī)的給料粒度在30-0mm范圍為佳，控制高壓輥磨機(jī)的工作間隙，使壓碎處理后的產(chǎn)品粒度為3-0mm粒級占總重量的40 %以上，最好控制在3_0mm粒級占總重量的40%?70%，過細(xì)則設(shè)備處理能力下降，過粗則影響干選磁分離效果。
[0012]本發(fā)明采用的一段干選磁選機(jī)、二段干選磁選機(jī)以細(xì)粒級粉礦干選精選機(jī)為宜，有效的磁力捕收粒度范圍為3-0mm ；本發(fā)明采用的三段干選磁選機(jī)以全粒級回收干選機(jī)為宜，有效的磁力捕收粒度范圍為30-0mm;本發(fā)明采用的四段干選磁選機(jī)以中細(xì)粒級干選精選機(jī)為佳，有效的磁力捕收粒度范圍為20-0mm，其中20_3mm物料的重量占比在80 %以上。細(xì)顆粒精礦由一段干選磁選機(jī)、二段干選磁選機(jī)優(yōu)先選出，全粒級回收干選機(jī)(三段干選磁選機(jī))獲得精礦由精礦粗、細(xì)粒分區(qū)板分成三段偏細(xì)粒精礦、三段偏粗粒精礦，三段偏細(xì)粒精礦進(jìn)入中細(xì)粒級干選精選機(jī)(四段干選磁選機(jī))精選后獲得的中礦和三段偏粗粒精礦合為一起返回到高壓輥磨機(jī)中；如果中礦品位較高，也可以合并到總精礦中；全粒級回收干選機(jī)(三段干選磁選機(jī))和中細(xì)粒精選機(jī)(四段干選磁選機(jī))拋出的尾礦作為合格尾礦拋棄，從而實現(xiàn)了高壓輥磨超細(xì)碎無篩分干式磁選預(yù)選。
[0013]本發(fā)明一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法采用以上技術(shù)方案后具有以下優(yōu)點:
[0014]高壓輥磨機(jī)可保證物料的細(xì)度，而由一段干選磁選機(jī)、二段干選磁選機(jī)、三段干選磁選機(jī)、四段干選磁選機(jī)構(gòu)成的干式磁選系統(tǒng)采用磁力分級，能夠及時分選出合格粒級的有用礦物，同時回收粗粒級解離條件不好的中礦，拋棄合格尾礦，中礦返回輥壓再選的閉路流程。該干式磁選系統(tǒng)不需要篩分設(shè)備，不僅能控制產(chǎn)品粒度，還可在連續(xù)輥磨過程中連續(xù)拋尾，使輥磨設(shè)備處理的物料是經(jīng)預(yù)選的物料，節(jié)約輥磨能耗。不同干式磁選設(shè)備配置可達(dá)到拋尾品位磁性鐵含量小于1%，精礦品位提質(zhì)大，是一種新型、高效的磁鐵礦輥磨干式磁選預(yù)選方法。
[0015]該方法采用的無篩分高壓輥磨干式磁選系統(tǒng)，干式磁選系統(tǒng)具有依靠磁力分級的特點，省卻了篩分工藝和篩分設(shè)備及基建的投入。由于工藝簡單，干選設(shè)備可以集成組裝，省去了大量皮帶倒運(yùn)的投資和運(yùn)行能耗，通過干式磁選系統(tǒng)可適當(dāng)對干選精礦進(jìn)行品位和粒度控制，省去中間篩分流程，降低了設(shè)備投資和廠房投資。由于干式磁選系統(tǒng)可調(diào)手段多，干選磁選機(jī)可通過轉(zhuǎn)速、場強(qiáng)、分隔板距離等條件靈活調(diào)整參數(shù)，而返回的中礦也是經(jīng)過干選處理的產(chǎn)品，減少脈石混入到返回系統(tǒng)中，該發(fā)明相比常規(guī)流程具有投資省、能耗低、效率高、占地面積小的特點。
【附圖說明】
[0016]圖1是普通三段破碎閉路篩分預(yù)選流程圖；
[0017]圖2是常用的三段破碎高壓輥磨超細(xì)碎閉路篩分預(yù)選流程圖；
[0018]圖3是本發(fā)明一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法工藝流程及設(shè)備配置圖。
[0019]附圖標(biāo)記為:1-一段干選磁選機(jī);2-二段干選磁選機(jī);3-三段干選磁選機(jī);4-四段干選磁選機(jī);5-高壓輥磨機(jī);6-皮帶輸送裝置;K1-一段磁精礦;T1-一段磁尾礦;K2-二段磁精礦;T2-二段磁尾礦;K3-三段偏細(xì)粒精礦;K ’ 3-三段偏粗粒精礦;T3-三段磁尾礦;T4-四段磁尾礦;K-總精礦;M-中礦;T-總尾礦
【具體實施方式】
[0020]為進(jìn)一步描述本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明一種磁鐵礦石無篩分高壓車?yán)ツジ墒酱胚x方法作進(jìn)一步說明。
[0021]由圖1所示的普通三段破碎閉路篩分預(yù)選流程圖看出，該流程采用三段破碎(粗碎、中碎、細(xì)碎)、閉路篩分工藝，篩下(12-0mmm)產(chǎn)品給入磨前預(yù)選作業(yè)，篩分效率低，拋廢產(chǎn)率低，提質(zhì)幅度小，整個磨選的能耗高。
[0022]由圖2所示的常用的三段破碎高壓輥磨超細(xì)碎閉路篩分預(yù)選流程圖看出，盡管在新型高壓輥磨超細(xì)碎設(shè)備應(yīng)用后鐵礦石原料經(jīng)輥壓閉路篩分可以控制在3-0mm后預(yù)選，但需要安裝大量的篩分設(shè)備對輥磨產(chǎn)品進(jìn)行篩分，篩分效率低，篩上返回量大，濕式篩分用水量大，缺水礦山若采用干式篩分時的篩分的效率極低，整個輥壓預(yù)選系統(tǒng)的分選效率也不尚O
[0023]圖3是本發(fā)明一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法工藝流程及設(shè)備配置圖。該方法具體的設(shè)備配置及實施步驟如下:
[0024]首先，將磁鐵礦石破碎至30-0mm，由于高壓輥磨機(jī)5的直徑大部分在Im?1.5m，而給入高壓棍磨機(jī)5的物料粒徑最好小于棍子直徑的3 %，所以定在30-0mm的給料粒度。將破碎好的30-0mm物料先進(jìn)行磁滑輪干式磁選預(yù)先拋廢，使給入高壓棍磨機(jī)5的物料--原礦為磁滑輪干式磁選預(yù)先拋廢獲得的粗精礦，再進(jìn)行高壓輥磨機(jī)5壓碎處理。高壓輥磨工作間隙根據(jù)入料粒度設(shè)置在12_20mm，控制高壓輥磨機(jī)5的工作間隙，使壓碎處理后的產(chǎn)品粒度為3-0mm粒級占總重量的40%以上。由于經(jīng)過高壓輥磨機(jī)5壓碎處理后的磁鐵礦石(輥壓產(chǎn)品)受到擠壓作用，細(xì)顆粒含量急劇增加，輥壓產(chǎn)品含有大量料餅，需要經(jīng)過打散裝置打散處理后才能進(jìn)入下一步干式磁選作業(yè)。
[0025]高壓輥磨機(jī)5壓碎處理后的輥壓產(chǎn)品通過皮帶輸送裝置6給入一段干選磁選機(jī)I進(jìn)行第一次干式磁選，獲得一段磁精礦Ki; 一段干選磁選機(jī)I排出的一段磁尾礦Ti給入二段干選磁選機(jī)2進(jìn)行第二次干式磁選，獲得二段磁精礦1(2;所述的一段干選磁選機(jī)1、二段干選磁選機(jī)2采用細(xì)粒級粉礦干選精選機(jī)，筒體表面場強(qiáng)為100Gs?1800Gs范圍，筒體表面線速度在1.8m/s?7.2m/s范圍，一段干選磁選機(jī)1、二段干選磁選機(jī)2共同構(gòu)成細(xì)粒級精礦回收裝置。對TFe含量在18 %?25 %的低品位的磁鐵礦回收的精礦鐵品位達(dá)到30 %?40 %以上，甚至高達(dá)45%以上，回收的一段磁精礦K1、二段磁精礦1(2的粒度大部分在3-0mm。細(xì)粒級精選回收裝置設(shè)兩道干選的目的是為了:容易控制精礦品位、精礦粒度、也具備較好的打散作用、提前選出大部分高品位精礦而減少昂貴高場強(qiáng)設(shè)備的投入。
[0026]二段干選磁選機(jī)2排出的二段磁尾礦T2不能作為合格尾礦還需給入三段干選磁選機(jī)3進(jìn)行第三次干式磁選(掃選)。將二段干選磁選機(jī)2排出的二段磁尾礦!^給入三段干選磁選機(jī)3進(jìn)行第三次干式磁選，所述的三段干選磁選機(jī)3采用全粒級回收干選機(jī)，筒體表面場強(qiáng)為3500Gs?4500Gs，筒體表面線速度在1.5m/s?3.2m/s范圍。在三段干選磁選機(jī)3上設(shè)置精、尾礦分隔板和精礦粗、細(xì)粒分區(qū)板，三段干選磁選機(jī)3分別獲得三段偏粗粒精礦K S、三段偏細(xì)粒精礦K3并拋出三段磁尾礦T3，通過調(diào)節(jié)精、尾礦分隔板的位置適當(dāng)調(diào)節(jié)分出低品位的尾礦，可控制三段磁尾礦T3磁性鐵含量小于I %、產(chǎn)率一般可達(dá)到20%?35%左右。三段干選磁選機(jī)3獲得的精礦在下落過程中由于粗、細(xì)粒受到的磁力和慣性力不同，獲得速度后做拋物線運(yùn)動形成較明顯的粗、細(xì)粒區(qū)域，通過設(shè)置的精礦粗、細(xì)粒分區(qū)板的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)三段偏粗粒精礦K S、三段偏細(xì)粒精礦K3的產(chǎn)率和鐵品位，其中三段偏粗粒精礦K丨3的粒度組成在20-0mm，其中20-5mm的粗顆粒占比可達(dá)70%以上，該產(chǎn)品由于粒度較粗再返回高壓棍磨機(jī)5中進(jìn)行壓碎處理;三段偏細(xì)粒精礦K3的粒度組成在15-0mm，主要以中細(xì)粒級為主，其中5-0mm占比可達(dá)70%以上，該細(xì)粒精礦由于品位不高且含有細(xì)顆粒夾雜，再進(jìn)入四段干選磁選機(jī)4進(jìn)行進(jìn)一步磁選，分別獲得中礦M、拋出四段磁尾礦T4。
[0027]一段磁精礦K1與二段磁精礦K2合并為總精礦K，四段磁尾礦T4與三段磁尾礦T3合并為總尾礦T。
[0028]四段干選磁選機(jī)4是針對中細(xì)粒度礦物顆粒而制成，筒體表面場強(qiáng)為2000GS?3000Gs，筒體表面線速度為1.5m/s?3.2m/s，四段干選磁選機(jī)4分選時分別獲得中礦M、拋出四段磁尾礦T4，由于場強(qiáng)足夠，在設(shè)備筒體轉(zhuǎn)速適當(dāng)時四段磁尾礦T4中磁性鐵品位小于I %，可以作為合格尾礦拋棄。獲得的中細(xì)粒精礦主要以大量連生體為主，可以作為中礦Μ，返回到高壓輥磨機(jī)中；如果中礦M品位較高，也可以合并到總精礦K中。
【主權(quán)項】
1.一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法，經(jīng)過破碎后的磁鐵礦石原礦給入高壓輥磨機(jī)(5)進(jìn)行壓碎處理，其特征在于:高壓輥磨機(jī)(5)壓碎處理后的輥壓產(chǎn)品通過皮帶輸送裝置(6)給入一段干選磁選機(jī)(I)進(jìn)行第一次干式磁選，獲得一段磁精礦(K1); 一段干選磁選機(jī)(I)排出的一段磁尾礦(T1)給入二段干選磁選機(jī)(2)進(jìn)行第二次干式磁選，獲得二段磁精礦(K2); 二段干選磁選機(jī)(2)排出的二段磁尾礦(T2)給入三段干選磁選機(jī)(3)進(jìn)行第三次干式磁選，所述的三段干選磁選機(jī)(3)上設(shè)置精、尾礦分隔板和精礦粗、細(xì)粒分區(qū)板，三段干選磁選機(jī)(3)分別獲得三段偏粗粒精礦(KS)、三段偏細(xì)粒精礦(K3)并拋出三段磁尾礦(T3);三段偏粗粒精礦(K'3)返回到高壓輥磨機(jī)(5);三段偏細(xì)粒精礦(K3)給入四段干選磁選機(jī)(4)進(jìn)行進(jìn)一步磁選，分別獲得中礦(Μ)、拋出四段磁尾礦(T4); 一段磁精礦(K1)與二段磁精礦(K2)合并為總精礦(K)，四段磁尾礦(Τ4)與三段磁尾礦(T3)合并為總尾礦(T)。2.如權(quán)利要求1所述的一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法，其特征在于:所述的一段干選磁選機(jī)(I)、二段干選磁選機(jī)(2)的場強(qiáng)為100Gs?ISOOGs，所述的三段干選磁選機(jī)的場強(qiáng)為3500Gs?4500Gs，所述的四段干選磁選機(jī)的場強(qiáng)為2000Gs?3000Gs。3.如權(quán)利要求2所述的一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法，其特征在于:所述的一段干選磁選機(jī)(I)、二段干選磁選機(jī)(2)的筒體表面線速度在1.8m/s?7.2m/s范圍，所述的三段干選磁選機(jī)的筒體表面線速度在1.5m/s?3.2m/s范圍，所述的四段干選磁選機(jī)的筒體表面線速度在1.5m/s?3.2m/s范圍。4.如權(quán)利要求1、2或3所述一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法，其特征在于:高壓輥磨機(jī)(5)壓碎處理后的產(chǎn)品經(jīng)過打散裝置處理后再給入到一段干選磁選機(jī)(I)。5.如權(quán)利要求4所述一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法，其特征在于:在給入高壓輥磨機(jī)(5)前的破碎后的磁鐵礦石原礦是破碎后物料先進(jìn)行磁滑輪干式磁選預(yù)先拋廢后的粗精礦。6.如權(quán)利要求4所述的一種磁鐵礦石無篩分高壓輥磨干式磁選方法，其特征在于:高壓輥磨機(jī)(5)的給料粒度為30-0mm，控制高壓輥磨機(jī)(5)的工作間隙，使高壓輥磨機(jī)(5)壓碎處理后的產(chǎn)品粒度為3-0mm粒級占總重量的40 %以上。
【文檔編號】B03C1/10GK105880003SQ201610379432
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月27日
【發(fā)明人】鄒忠良, 王曉峰, 楊書春, 高瑤, 房鑫, 李書會
【申請人】馬鞍山市天工科技股份有限公司