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铁选厂选矿工艺流程的改造技术要点

作者:红星机器发布时间:2016-05-06

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随着铁矿石的日渐贫杂化,对于传统铁矿选矿工艺的改进迫在眉睫,不容忽视,本文主要介绍铁矿石选矿工艺的具体改造流程。

球磨机

一、选矿过程

1、破碎

铁矿石在自然界的存在形态以山体为基础,从矿上中获取的铁矿石力度为500~1500mm,采用机械力量将粒度改变为5~25mm左右。破碎的方式如压、冲、劈等方式。

2、研磨

研磨是进一步改变粒度的操作,使用到的设备有棒磨机、球磨机等,这一过程是整个选矿工艺中耗能的部分,约占总耗能的50%。

3、筛分

筛分的流程中会得到粒度不同的物料,通常按照在水中的沉降速度不同进行划分等级。

球磨机

4、洗矿

根据洗矿工艺中去除矿石杂质的难易程度,可划分为:难洗、中等可洗和易洗3类,这与铁矿石的共生环境有很大的关系,如黏土性质、含量、水分、形态等;常用的洗矿设备有水力洗矿筛、圆筒擦洗机、筒形洗矿机、槽型洗矿机等等,根据不同的洗矿难度进行选择或配合;如水力洗矿筛主要针对一些易洗类型铁矿石,采用固定筛上水枪冲洗的方法,而槽型洗矿机则针对难洗铁矿有很好的效果。

铁矿石选矿,物理方法是将矿物原料的不同形态进行分离,而化学方法主要针对一些有害物质的处理,后者应用较少,原因是铁元素自身的性质活跃很容易产生反应;因此从工艺技术类型划分,有物理选矿和化学选矿的分别。

总体而言,选矿(洗矿)的工艺发展滞后于冶金工业和矿业的整体水平,由此造成较为严重的资源浪费和环境污染问题。尤其是针对难洗选铁矿的设备和技术开发,需要不断地进行创新和实践。

二、铁矿选矿工艺改进的重要性

我国的铁矿选矿工艺起源于20世纪20年代,早期为单纯地技术引进,建国后随着冶金工业的不断发展,选矿工艺也不断的发展,目前在选矿指标、选矿分类、选矿设备等方面实现了细分化和专业化。

从社会生产角度来看,铁矿石是在漫长的地质变迁中形成的物质,并不是单纯的存在,往往与其他矿物质、元素混合在一起;而产业需求仅仅是铁元素含量较高的部分,因此进行选矿工艺是必要的。人类从自然界寻找到300多种含有铁矿物质的矿石,如磁铁矿、褐铁矿、赤铁矿等等,根据设备工艺和生产条件,当含铁元素达到一定的标准后就可以利用。本质上说,这是人类社会生产需求与自然资源的应用界线。但随着社会生产和经济发展的进步,这一界线不断被打破,优质铁矿石的资源逐渐减少,为了满足需求,不得不寻求一些有效成分更低的矿石,这无疑增加了应用难度。在工艺原理保持不变的前提下,铁矿石筛选的过程中难度更大、消耗能源更多,对环境的影响更恶劣;要解决这一问题,就必须对现有的选矿工艺进行改进。

球磨机

三、难洗选铁矿中工艺流程改造要点

从矿业企业角度来说,针对难洗选铁矿工艺进行改造的原因主要是经济效益,本文以下结合某小型铁矿洗选厂进行研究。

1、工艺改进前的流程模式

通过对该小型铁矿洗选厂的调查了解,铁矿原料主要由褐铁矿构成(90%以上),在企业建设初期,由于铁矿原料矿石的含铁成分较高,矿石入选品位为TFe46%,但随着开采的不断深入,矿石入选品味逐渐下降,目前只有35%;相对而言,原设备对泥沙含量的设计从35%提升到了60%,并且铁矿中夹杂的泥土形成团状,硬度很高,对设备的处理能力是很大的考验,生产成本不断提升。

原有的工艺流程较为简单:铁矿石通过水力洗矿床进行洗矿操作,筛选中的产品进入槽洗机,进而实现螺旋分级;无论是水力洗矿床上的分离产品,还是经过螺旋分级机获得的原料,会经过合并并统一精选。这一过程完全是建立在铁矿石优质前提下的,随着入选品味的下降,已经无法适应矿石性质的变化需求。

浮选机

2、工艺改造需求原则分析

结合实际需要,对难洗选铁矿工艺流程的改造原则有三个方面:一,改造洗矿设备和洗矿工艺,并以此为基础兼顾其他方面;二,充分利用现有的设备和技术,改造为主,引进为辅;三,遵循生产影响的原则。具体的技改流程如下:

首先要提高水力洗矿床的工作效率,在原有的固定床基础上,增加圆筒洗矿机设备,由原来的一次洗矿改进为二次洗矿,这一过程中提高了破碎、净砂的效率。其次,增加一次手选作业,延长二次槽洗的工作区,提高TFe60%以上,并取消原本的脱渣筛,增加槽型洗矿床。总体而言,增加了洗矿环节和手选能力,该方案在经济投入上主要是圆筒洗矿设备和槽型洗矿设备。

3、工艺改造后的优势分析

1、在原有基础上加大了水力洗矿床的工作效率,水介质接触面积、冲击力、射程等都有很大的提升。配合圆筒洗矿机的应用,对破碎泥团有更好的效果,为手选操作奠定基础。

2、大大提升了铁矿石的有效性。手选作业的实现可以避免坚硬泥块、砂石的漏选,避免产生堵塞和污染,精矿质量有所提升。

3、提高了脱泥粒度。槽型洗矿设备的应用可以将粒度提升到0.040mm左右,而原有的工艺流程只有0.020mm,提高资源的利用率,降低经营成本。

4、取消了脱渣筛等不必要设备,缩短工艺流程,降低生产成本,减轻了人力负担。

5、增加了槽洗作业流程。槽型洗矿设备对难洗选铁矿具有很好的效果,可以进一步粉碎小型泥团,增加单位时间内的清洗工作量,同时沉淀池的物料通过翻版便于收集,减少了资源浪费。

从工艺改良投资角度来说,增加设备的成本在50万~80万之间,同时现有市场中可选择的设备较多,性价比较高。在提升企业生产能力的前提下,也提高了企业的经营利润,对企业的长期发展而言有很大帮助;同时,改进工艺对治理小型洗矿企业的污染治理有很大作用。

以上是对我国难洗选铁矿中工艺流程的改造技术进行了详细的介绍和分析,如果您还想了解此方面的更多相关信息,欢迎拨打红星机器免费热线电话:0371-67772626。进行详细咨询。

最后更新于 2019-05-11

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