某低品位釩鈦磁鐵礦石閉路輥壓及預(yù)選流程考察

薛忠言

（重鋼西昌礦業(yè)有限公司）

三段一閉路破碎、高壓輥磨閉路濕式篩分（最終產(chǎn)品粒度為-5 mm或-3 mm）、磁選預(yù)選工藝是處理低品位磁性礦石的公認(rèn)高效工藝，得到了廣泛的應(yīng)用［1-16］。

某200萬(wàn)t/a低品位釩鈦磁鐵礦石綜合利用項(xiàng)目采用三段一閉路破碎、高壓輥磨閉路濕式篩分（最終產(chǎn)品粒度為-5 mm）、磁選預(yù)選拋尾、粗精礦（約70萬(wàn)t/a）磨選、預(yù)選尾礦分級(jí)脫水工藝，粗尾砂作為建筑砂石料，細(xì)尾砂濃縮后排入尾礦庫(kù)。該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了低品位釩鈦磁鐵礦石的高效回收利用。

為掌握該低品位礦石品位變化對(duì)選礦指標(biāo)的影響，合理、高效開(kāi)發(fā)利用該低品位釩鈦磁鐵礦石資源，公司組織開(kāi)展了拋尾工藝流程考察，查清入選礦石TFe品位降低至15%以下時(shí)，回收礦石的品位、產(chǎn)率、回收率的變化情況，以及流程中存在的問(wèn)題，為進(jìn)一步提高釩鈦資源利用水平打下基礎(chǔ)，為指導(dǎo)采選生產(chǎn)提供依據(jù)。

1 取樣點(diǎn)及方法

本次工藝流程考查包括高壓輥磨閉路篩分系統(tǒng)和磁選預(yù)選系統(tǒng)。高壓輥磨閉路篩分系統(tǒng)取樣點(diǎn)為12#皮帶（返料皮帶）、13#皮帶（給料皮帶）和15#皮帶（排料皮帶），磁選系統(tǒng)2臺(tái)磁選機(jī)分別單獨(dú)取樣，取樣點(diǎn)為磁選機(jī)給料、精礦和尾礦。取樣點(diǎn)見(jiàn)圖1、圖2。

2 流程考察

2.1 高壓輥磨閉路系統(tǒng)

2.1.1 處理量

在保持高壓輥磨閉路篩分系統(tǒng)正常運(yùn)行2 h以上后開(kāi)始從12#、13#和15#皮帶取樣，同時(shí)記錄高壓輥磨相關(guān)運(yùn)行參數(shù)。

考查表明：給料粒度由-30 mm降至-20 mm，有效臺(tái)時(shí)（通過(guò)量-返回量）由237.62 t提高至269.35 t，提高13.35%，說(shuō)明降低高壓輥磨給礦粒度可有效提高系統(tǒng)臺(tái)時(shí)處理量；在給料粒度-20 mm情況下，GM150/80型高壓輥磨機(jī)平均通過(guò)量612.77 t/h、有效臺(tái)時(shí)為269.35 t/h，循環(huán)負(fù)荷高達(dá)127%。

2.1.2 篩分效率

高壓輥磨系統(tǒng)給料、排料和返料篩分結(jié)果見(jiàn)表1。

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由表1可以看出，按-5 mm計(jì)的LF3060D-W型振動(dòng)篩平均篩分效率92.36%，生產(chǎn)狀況正常，但具備進(jìn)一步挖潛的可能；給料-5 mm含量平均7.25%，排料-5 mm含量40.48%，僅提高33.23個(gè)百分點(diǎn)，高壓輥磨產(chǎn)品細(xì)粒級(jí)含量偏低限制了系統(tǒng)的產(chǎn)能。造成這種狀況的原因：①2臺(tái)LF3060D-W型振動(dòng)篩給料不均衡，1#振動(dòng)篩負(fù)荷明顯較大；②濕式篩分前的造漿效果不好，物料沒(méi)有充分分散；③篩面噴淋裝置設(shè)置待完善，消耗水量較大，但效果不理想。

2.2 磁選系統(tǒng)

為便于不同供礦品位下的指標(biāo)對(duì)比，考察過(guò)程中取消了干式拋尾工序。為了考察的精準(zhǔn)性，對(duì)2臺(tái)磁選機(jī)分別取樣，對(duì)比磁選效果，并對(duì)1#磁選機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行篩析。取樣期間供礦品位波動(dòng)較大，最低Fe品位10.99%、最高Fe品位27.12%；原礦Fe品位越高，TiO2品位也越高，呈正相關(guān)性，但Fe品位與TiO2品位的比值、礦石的可選性差異較大。磁選預(yù)選拋尾考查結(jié)果見(jiàn)表2～表8。

由表2可以看出，當(dāng)原礦平均Fe品位25.68%時(shí)，精礦Fe品位35.75%、回收率83.44%，精礦Fe品位提高10.07個(gè)百分點(diǎn)。

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由表3可以看出，當(dāng)原礦平均Fe品位19.79%時(shí)，精礦Fe品位30.91%、回收率68.73%，精礦Fe品位提高11.12個(gè)百分點(diǎn)。

由表4可以看出，當(dāng)原礦平均Fe品位為17.83%時(shí)，精礦Fe品位29.35%、回收率70.23%，精礦Fe品位提高11.52個(gè)百分點(diǎn)。

由表5可以看出，當(dāng)原礦平均Fe品位為14.39%時(shí)，精礦Fe品位25.76%、回收率61.23%，精礦Fe品位提高11.37個(gè)百分點(diǎn)。

由表6可以看出，當(dāng)原礦平均Fe品位為11.95%時(shí)，精礦Fe品位20.53%、回收率53.43%，精礦Fe品位提高8.58個(gè)百分點(diǎn)。

由表7可以看出，1#磁選機(jī)原礦平均Fe品位16.48%，精礦Fe品位27.66%、回收率66.46%，精礦Fe品位提高11.18個(gè)百分點(diǎn)。

由表8可以看出，2#磁選機(jī)原礦平均Fe品位17.11%，精礦Fe品位26.94%、回收率70.60%，精礦Fe品位提高9.83個(gè)百分點(diǎn)。

與1#磁選機(jī)選別指標(biāo)相比，2#磁選機(jī)在給礦品位略高的情況下，回收率指標(biāo)略高，但精礦品位略低，說(shuō)明2#磁選機(jī)提品位效果欠理想。

3 結(jié)論及建議

（1）高壓輥磨機(jī)的給料粒度由-30 mm降至-20 mm，通過(guò)量可提高13.35%，說(shuō)明降低高壓輥磨給礦粒度可有效提高系統(tǒng)的臺(tái)時(shí)處理量。

（2）經(jīng)高壓輥磨機(jī)閉路輥壓，不同F(xiàn)e品位的礦石預(yù)選拋尾精礦Fe品位提高8～12個(gè)百分點(diǎn)，原礦品位越高預(yù)選精礦產(chǎn)率和回收率也越高，尾礦TiO2品位也越高。

（3）在入選粒度-5 mm情況下，要確保預(yù)選精礦Fe品位達(dá)到25%以上，入選礦石Fe品位應(yīng)確保不低于14%。

（4）考察期間，1#磁選機(jī)和2#磁選機(jī)的入選礦石Fe品位平均約17%，尾礦TiO2品位在6%左右，具有很高的回收利用價(jià)值，建議開(kāi)展粗粒磁選尾礦回收鈦鐵礦試驗(yàn)研究工作，優(yōu)化完善現(xiàn)有工藝流程，實(shí)現(xiàn)低品位釩鈦磁鐵礦高效利用，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。