王金行王榮林陸 虎許繼斌楊松付李明軍王 迅
(1.馬鋼礦業(yè)資源集團(tuán)姑山礦業(yè)有限公司2.馬鋼礦業(yè)資源集團(tuán)南山礦業(yè)有限公司)
白象山鐵礦石中磁鐵礦嵌布粒度微細(xì),二段磨礦后孔寬0.1 mm高頻細(xì)篩篩下-200目含量達(dá)98%以上,現(xiàn)場采用淘洗機(jī)一段淘洗后最終精礦鐵品位未達(dá)到65.20%的目標(biāo)要求。為了給鋼廠提供高品質(zhì)鐵精礦,經(jīng)實驗驗證,采用兩段淘洗機(jī)串聯(lián)工藝,可顯著提升最終精礦品位。
對現(xiàn)場精礦直接進(jìn)行兩段淘洗,需要增加4臺淘洗機(jī),但現(xiàn)場空間只能安裝2臺淘洗機(jī),且淘洗機(jī)用水量較大,這些因素對淘洗串聯(lián)工藝在白象山選廠的應(yīng)用形成制約。
現(xiàn)場借鑒旋流器的重力分選原理[1-8],擬盡量多地從一段淘洗精礦中分離出高品質(zhì)精礦,從而減少淘洗機(jī)的安裝臺數(shù),成功實現(xiàn)淘洗機(jī)串聯(lián)工藝在白象山選廠的應(yīng)用。
為探究高頻細(xì)篩—淘洗機(jī)粗選—淘洗機(jī)精選工藝能否有效提升白象山鐵精礦品位,進(jìn)行了實驗室淘洗機(jī)串聯(lián)試驗。試驗給礦為現(xiàn)場一段淘洗機(jī)精礦,鐵品位為65.10%,濃度為35%,選別設(shè)備為CHCXJ100型淘洗機(jī),固定磁場強度為95.54 kA/m,循環(huán)磁場、補償磁場強度均為85.19 kA/m,不同上升水量試驗結(jié)果見表1。
從表1可以看出,上升水量增加,精礦品位顯著上升,回收率先小幅下降后大幅度下降。綜合考慮,確定上升水量為850 L/h。
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精選淘洗機(jī)磁場強度試驗固定上升水量為850 L/h,試驗結(jié)果見表2。從表2可以看出,隨著磁場強度的提高,精礦品位下降,回收率上升。綜合考慮,確定固定磁場強度為95.54 kA/m,循環(huán)磁場、補償磁場強度均為85.19 kA/m。
現(xiàn)場精礦鐵品位為64.77%,-200目含量98.64%,試驗采用FX150型旋流器,工作壓力為0.15 MPa,不同規(guī)格沉砂口直徑試驗結(jié)果見表3。
從表3可以看出,沉砂口直徑增大,沉砂品位呈下降趨勢,產(chǎn)率顯著增大;沉砂品位較給料提升0.84~0.21個百分點??梢姡髌髂軓囊淮翁韵淳V中分離出較高品位的合格精礦。因此,利用旋流器提前提精具有可行性。
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取實驗室旋流器溢流進(jìn)行二段淘洗試驗,旋流器溢流品位為63.75%、濃度為35%,試驗采用CHCXJ100型淘洗機(jī),上升水量為850 L/h,固定磁場強度為95.54 kA/m,循環(huán)磁場、補償磁場強度均為85.19 kA/m,試驗結(jié)果見表4。
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從表4可以看出,旋流器溢流經(jīng)二段淘洗后品位提升2.16百分點,作業(yè)回收率高達(dá)99.15%,選別效果良好。
改造選用FX200-PU-B型旋流器,1組10臺,新建一段淘洗精礦緩沖泵池,選用200ZJ-1-A60型渣漿泵,控制旋流器給料濃度為40%左右,壓力為100~110 kPa,工藝流程見圖1,生產(chǎn)指標(biāo)見表5。
從表5可以看出,改造后現(xiàn)場鐵精礦品位為65.40%、作業(yè)產(chǎn)率為99.05%,對應(yīng)的作業(yè)回收率為99.63%。
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(1)淘洗機(jī)上升水量增加、磁場強度降低均有利于提高精礦品位。
(2)現(xiàn)場淘洗機(jī)精礦采用旋流器處理,沉砂品位明顯高于給礦品位,因此,利用旋流器提前提精是可行的。
(3)旋流器溢流采用淘洗機(jī)進(jìn)行二段淘洗,品位提升2.16百分點,作業(yè)回收率高達(dá)99.15%,選別效果良好。
(4)現(xiàn)場淘洗機(jī)精礦先采用旋流器處理,再采用新增淘洗機(jī)處理旋流器溢流,不僅可以獲得鐵品位為65.40%、作業(yè)回收率為99.63%的鐵精礦,而且可以解決現(xiàn)場場地布置困難、淘洗機(jī)用水量過大的問題,是現(xiàn)場提高精礦品位的有效手段。