降低司家營(yíng)鐵礦中、強(qiáng)磁尾礦品位的流程改造

輝景欣　任建輝

(河北鋼鐵集團(tuán)司家營(yíng)北區(qū)礦山分公司)

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降低司家營(yíng)鐵礦中、強(qiáng)磁尾礦品位的流程改造

輝景欣任建輝

(河北鋼鐵集團(tuán)司家營(yíng)北區(qū)礦山分公司)

摘要針對(duì)司家營(yíng)鐵礦中、強(qiáng)磁尾礦鐵品位高，金屬回收率低的情況，進(jìn)行了改善中磁機(jī)和強(qiáng)磁機(jī)補(bǔ)加水水質(zhì)、減少中磁機(jī)給礦量和降低中磁機(jī)給礦品位等3項(xiàng)改造。使司家營(yíng)鐵礦中、強(qiáng)磁尾礦品位由14.7%降低到11%，降尾效果良好。中、強(qiáng)磁尾礦品位的降低使司家營(yíng)鐵礦選廠綜合尾礦品位由15.7%降低到13.5%，每年可多回收鐵精粉18萬(wàn)t，經(jīng)濟(jì)效益可觀。

關(guān)鍵詞金屬回收率中、強(qiáng)磁尾品位水凈化給礦量

河北鋼鐵集團(tuán)司家營(yíng)鐵礦是我國(guó)典型的難選鐵礦石資源之一，礦石儲(chǔ)量大，鐵品位低，有用礦物嵌布粒度細(xì)。選礦廠自2007年10月試車以來，由于礦山開采初期地表礦石氧化程度高，泥化嚴(yán)重以及工藝流程設(shè)計(jì)存在缺陷，致使中、強(qiáng)磁選尾礦鐵品位偏高，金屬回收率較低，嚴(yán)重制約著精礦產(chǎn)量的完成，為此，該廠進(jìn)行了降低中、強(qiáng)磁尾礦品位的選礦工藝改造實(shí)踐。

1　礦石性質(zhì)

司家營(yíng)鐵礦石主要為赤鐵礦，其次為假象赤鐵礦、磁鐵礦；脈石礦物以石英為主，其次為陽(yáng)起石、角閃石礦物、磷灰石包裹體及少量閃石和輝石等。礦石主要化學(xué)成分見表1，礦石鐵物相分析見表2，入磨礦石粒度分析結(jié)果見表3。

表1　礦石化學(xué)多元素分析結(jié)果 %

表2　礦石鐵物相分析結(jié)果 %

從表3可以看出，入磨礦石+3.0 mm粒級(jí)占63.22%，0.01～3.0 mm粒級(jí)占30.07%，-0.010 mm粒級(jí)占6.71%。入磨礦石粒度分布極不均勻，極易造成過磨，導(dǎo)致尾礦鐵品位偏高。

表3　入磨礦石粒度分析結(jié)果

2　選礦工藝流程

司家營(yíng)鐵礦選礦工藝流程見圖1。

現(xiàn)場(chǎng)流程考察發(fā)現(xiàn)：①中、強(qiáng)磁尾礦鐵品位偏高，為14.7%；②中磁機(jī)礦漿通過量達(dá)到了182 m3/h，而設(shè)計(jì)最大通過量為150 m3/h，中磁機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)是造成中磁尾礦鐵品位偏高的原因之一；③弱磁選作業(yè)精礦產(chǎn)率低，大部分磁性礦物未能回收就進(jìn)入到下段作業(yè)。

3　工藝改造措施

強(qiáng)磁前濃縮池溢流在φ30 m沉淀池進(jìn)行沉淀處理，由于微細(xì)礦泥在礦漿中呈懸浮狀態(tài)，而且沉淀時(shí)間太短，φ30 m沉淀池溢流濃度比給礦濃度低不到2個(gè)百分點(diǎn)，礦漿性質(zhì)基本相同，-0.008 mm粒級(jí)含量約70%左右，這部分礦泥與原礦中的礦泥在流程中循環(huán)富集，造成強(qiáng)磁尾礦鐵品位偏高。要降低強(qiáng)磁尾礦品位首先要改善水質(zhì)，使礦泥在φ30 m沉淀池從循環(huán)水中分離出來。在一系列調(diào)試試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，最終采用提高φ30 m沉淀池溢流堰高度以及加入絮凝藥劑的措施，有效降低了沉淀池溢流濃度，大大改善了水質(zhì)。水質(zhì)改善后，中、強(qiáng)磁尾礦鐵品位由14.7%降低到12.8%。

圖1　現(xiàn)場(chǎng)工藝流程

針對(duì)中磁機(jī)的礦漿通過量超設(shè)計(jì)水平，進(jìn)行了增加螺旋溜槽掃選作業(yè)的流程改造以降低中、強(qiáng)磁機(jī)給礦量。即將螺旋溜槽粗選的尾礦給到螺旋溜槽掃選，掃選的精礦給到精選，掃選中礦給到三段旋流器，掃選尾礦給到中磁前弱磁機(jī)，改造之后通過螺旋溜槽掃選作業(yè)，使一部分已經(jīng)達(dá)到單體解離的精礦從流程中分離出來，減少了中礦循環(huán)量，同時(shí)減少過磨；中礦給到三段旋流器再次進(jìn)行粗細(xì)分級(jí)，使單體解離的礦物直接進(jìn)入到三段旋流器分級(jí)。流程改造后，中磁機(jī)的礦漿通過量降低到155 m3/h，中磁機(jī)的給礦鐵品位由22.54%降低到21.4%，中、強(qiáng)磁尾礦鐵品位降低到11.8%，達(dá)到了降尾的目的。

另外，針對(duì)弱磁選機(jī)的鐵回收率太低，造成中、強(qiáng)磁機(jī)處理量偏大，導(dǎo)致磁介質(zhì)盒經(jīng)常堵塞，強(qiáng)磁機(jī)給礦困難，經(jīng)常出現(xiàn)冒礦現(xiàn)象。進(jìn)行了弱磁選磁場(chǎng)強(qiáng)度增強(qiáng)，分別把弱磁選1、弱磁選2的磁場(chǎng)強(qiáng)度從143 kA/m提高到239 kA/m。改造后中磁選的給礦鐵品位由21.4%降到16.18%，強(qiáng)磁選的給礦品位由22.68%降到20.65%，降低了2.03個(gè)百分點(diǎn)，中、強(qiáng)磁尾礦品位降低到11.0%。中、強(qiáng)磁尾礦品位的降低使司家營(yíng)鐵礦選廠綜合尾礦品位由15.7%降低到13.5%，每年可多回收鐵精粉18萬(wàn)t。

4　小　結(jié)

(1) 通過采取改善中磁機(jī)和強(qiáng)磁機(jī)補(bǔ)加水水質(zhì)、減少中磁機(jī)給礦量和降低中磁機(jī)給礦品位3種方法，使司家營(yíng)鐵礦中、強(qiáng)磁機(jī)尾礦鐵品位由14.7%降低到11%，降低了3.7%，降尾效果良好。

(2) 中、強(qiáng)磁尾礦品位的降低使司家營(yíng)鐵礦選廠綜合尾礦品位由15.7%降低到13.5%，約降低2%，每年可多回收鐵精粉18萬(wàn)t，經(jīng)濟(jì)效益可觀。

(收稿日期2016-05-05)

輝景欣(1985—)，女，工程師，河北省唐山市灤縣。