紀(jì)永東,王振剛,苑魯疆,王維全
(新疆鋼鐵雅滿蘇礦業(yè)有限責(zé)任公司)
磁海鐵礦是八鋼公司礦石原料供應(yīng)基地,也是雅滿蘇鐵礦的接替礦山,位于哈密市南,直距186 km。礦區(qū)內(nèi)氣候特征為干燥、多風(fēng)沙、夏季酷熱、冬季嚴(yán)寒,具有降雨量少,自然溫差大的特點。磁海鐵礦于2002年開始露天開采工作,通過十年的開采,遺留排土場貧化礦、礦巖混合礦量約600萬t,這部分低品位礦石或混巖因為綜合品位低,不符合選廠選礦工藝及選礦成本的要求,綜合配礦困難,無法進(jìn)行利用,只能作為巖石拋棄,造成了礦石資源的流失和浪費。2013年10月通過調(diào)查研究,決定采用干式磁選工藝,從巖石堆中回收鐵礦石資源,經(jīng)過近2個月的試生產(chǎn)結(jié)果表明,采用干式磁選工藝從排巖中回收的鐵品位在35%以上,符合入選品位要求。
目前磁海鐵礦遺留排土場貧化礦、礦巖混合礦量約600萬t。通過初步取樣分析,其中排土場巖石含礦率10%~20%,鐵品位為25%~28%,平均約26.2%;礦石貧化率50%~60%,綜合鐵品位較低為22%~23%,無法進(jìn)行利用,當(dāng)時只能作為巖石排掉,造成鐵礦資源的流失。
通過試驗數(shù)據(jù)及礦體性質(zhì)特點分析可知,在廢棄的巖石中,混入的可回收的礦石主要有兩種類型,其余礦石類型及性質(zhì)介于這兩種之間。
(1)排土場巖石東部礦石品位較高。礦石本身條件較好,鐵品位較高,平均32.30%。從礦體構(gòu)造上看,礦與巖分層明顯,只是在采礦爆破過程中礦、巖混合在一起,此種礦石量約占總排礦石量的15.60%,這部分礦石最適合用干選分離法回收。
(2)排土場巖石西部低品位礦石。西部低品位礦石,鐵品位平均為23%,并且混有部分半氧化礦。礦體構(gòu)造上屬于礦、巖共生結(jié)構(gòu),鐵礦物與脈石均勻分布,礦石磁性分布均勻,這部分礦石用磁選工藝幾乎可以全部回收,但做到進(jìn)一步有效地拋尾提質(zhì)很困難,也是實現(xiàn)雅滿蘇鐵礦綜合回收利用符合人選品位要求的鐵礦石的難點所在,這部分礦石約占總排礦量的25.43%。礦堆北部極貧礦的性質(zhì)與該種礦石性質(zhì)相近。由于此種礦石自身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點,可選性較好,磁性率較高,在35.60%以上,通過與其他較高品位礦石在可磨可選性上進(jìn)行互補(bǔ)配礦,提高礦石的整體選別效果,是合理利用該種礦石的方向。
2013年10月磁海鐵礦采用了礦石經(jīng)三段一閉路碎礦流程,粉礦進(jìn)行干式預(yù)選工藝,設(shè)備采用了目前性能可靠,技術(shù)比較成熟的山特維克系列破碎機(jī)。即在排土場巖石堆放場地合適取料位置進(jìn)行鐵礦石回收作業(yè)。工藝流程圖如圖1所示。
圖1 排土場回收鐵礦石的工藝流程
破碎系統(tǒng)的篩下合格產(chǎn)品(-12mm)通過給料機(jī)將礦石直接給入干選機(jī)進(jìn)行分選,經(jīng)過干選處理的精礦由精礦運輸皮帶輸送至精礦倉。尾礦直接落到尾礦皮帶。初步選3臺LCG1021粉礦干選機(jī),臺時處理能力為100~120t/h。其簡體表面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為420~450MT。成品礦干式預(yù)選生產(chǎn)指標(biāo)見表1。
表2 干式預(yù)造價礦指標(biāo) %
磁海排土場回收鐵礦石中平均全鐵含量28.67%~34.92%,其磁性鐵含量為21.41%~28.69%??煞謩e拋除37.33%~45.00%的合格干尾礦。使干選粗精礦鐵品位,從原礦的21.62%~31.92%提高到28.63%~33.71%。磁性鐵含量從原來的18.76%~22.17%提高到25.86%~31.63%,富集了1.46~1.66倍。而干選尾礦的磁性鐵含量僅1.07%~2.15%。磁性鐵回收率達(dá)到87.68%~91.63%。
該產(chǎn)線的投用每年可回收鐵礦石資源60萬t,同時可實現(xiàn)在磨前大量拋尾,使入磨礦石的磁性鐵含量大幅度提高,提高5%~10%,原礦品位可以穩(wěn)定在31.00%以上。磨選特性改善,磨機(jī)的處理能力大幅度提高,由原來的220t/h提高到現(xiàn)在的250t/h,雅礦公司180選礦廠礦石處理量及精礦粉產(chǎn)量將明顯提高,由72萬t/h增產(chǎn)到91萬t/h。尾礦過濾系統(tǒng)工作效果將大為改觀,濾芯及濾板的使用周期分別延長了10h和45d以上。尾礦中泥沙含量減少,環(huán)水出水清澈,濁度≤50μm,滿足了正常的生產(chǎn)用水指標(biāo),還可以節(jié)約大量的礦石運輸成本。
回收利用排土場巖石中的有用金屬,減少了礦產(chǎn)資源流失,減少了排土場巖石堆放量。在廢石中回收礦石符合國家資源回收再利用政策的工程。不但解決了擴(kuò)大生產(chǎn)急需礦石的問題,還符合國家治理碴坡、恢復(fù)植被的政策要求,同時提供了就業(yè)崗位?;厥展に嚨膶嵤┟磕昕蓽p少占用巖石堆存庫容近15萬m3,減少了土地的占有量,減輕了對周圍環(huán)境的污染,經(jīng)濟(jì)效益、社會效益顯著。
[1]周忠尚.礦石可選性研究[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1987.
[2]王海濱.利用干式磁選工藝回收某排土場巖石鐵礦石資源的試驗研究及實踐[Z].北京:中國礦業(yè),2011.
[2]尹葉紅.淺談排土場回收礦石的實踐經(jīng)驗[K].北京:礦冶工程,2011.