某铁矿选矿工艺优化改造实践

2022-07-13武春涛

现代矿业 2022年6期

武春涛

（河钢集团矿业有限公司黑山铁矿）

钒钛磁铁矿的嵌布特性造成某矿山生产的铁精矿铁品位较低［1］，铁品位60%的铁精矿售价较低，产品市场竞争力不足。为响应集团公司的号召，扭转经营被动局面，该铁矿以提高产品质量为目标，开展了铁精矿提铁降杂技术攻关，目标是将铁精矿全铁品位提升到62%以上，此举可使产品售价提高90元/t（含税），对增强产品的市场竞争力和企业盈利能力，实现矿山效益提升具有重大意义。

从大量的生产实践看，提高铁精矿品位的工艺手段有细磨细筛、浮选和磁重选。根据现有生产工艺情况，细磨细筛的应用主要解决单体解离问题；浮选工艺成本较高，环保压力较大；磁重选工艺对于磁性矿石而言，是很有效的提质降杂手段。该工艺及设备可以根据矿石的性质，利用磁力、重力、浮力抛除矿石中的脉石及贫连生体，对精矿品位的提升具有良好的效果。

通过大量的试验研究，并参考其他矿山的生产实践，该矿拟利用全自动淘洗磁选机［2-10］对精矿品位进行提升。

1 试验研究

1.1 磁选管精选试验

为了验证在维持现工艺技术条件下提升现场精矿品位的可能性，利用磁选管（磁场强度96 kA/m）对现工艺的二段磁选精矿进行了精选提质可选性试验，结果见表1。

从表1可知，磁场强度为96 kA/m时，磁选管精矿品位为62.31%、回收率为96.20%，达到了计划目标品位要求。可见合理精选可以显著提高精矿品位。

1.2 淘洗磁选机精选试验

现工艺的二段磁选精矿采用淘洗磁选机精选，磁场强度和上升水量变化试验结果见表2。

从表2可知，相同磁场强度下，提高上升水流量，精矿品位上升，回收率下降；相同上升水量情况下，提高磁场强度，精矿品位下降，回收率上升。要获得品位超过62%的精矿，并兼顾精矿回收率，推荐淘洗磁选机的工艺技术参数为固定磁场101.91 kA/m、循环磁场95.54 kA/m、补偿磁场95.54 kA/m、上升水量1 250 L/h。

1.3 淘洗磁选机连续选别试验

根据厂家提供的设备性能，考虑到工业生产中的波动性，经过与设备厂家多次研讨，为了保证生产目标和效益，进行了两段连选淘洗试验，结果见表3。

从表3可知，连续选别试验结果与条件试验结果存在较大差别，条件试验确定条件下一段选别精矿品位61.00%，没有达到预期指标；上升水量增至1350 L/h，一段选别精矿品位61.60%、回收率98.40%。为满足生产要求，推荐淘洗磁选机的工艺技术参数为固定磁场101.91 kA/m、循环磁场95.54 kA/m、补偿磁场95.54 kA/m、上升水量1 350 L/h，两段连续选别的精矿品位62.30%、回收率96.62%，精矿品位提高1.8个百分点。

2 工艺改造

2.1 改造方案

为了提高工艺运行效果，结合原选矿工艺，某铁矿计划取消原浓缩磁选（接现场二段磁选），将二段磁选精矿进行两段淘洗磁选机精选，精选精矿仍采用原过滤系统进行过滤。为了降低新水消耗，精选尾矿通过斜板沉降回收斜板溢流水，返回淘洗磁选机精选工艺，改进后的流程见图1。

2.2 改造实践

改造主要为增加两段淘洗磁选机精选作业及其配套设施，总共安装6台CH-CXJ26000-Ⅱ型淘洗磁选机，选别筒直径1 400 mm，处理能力22～36 t/h。

试运行期间，由于斜板溢流水与回水泵直接连接，造成流程不稳，同时斜板给矿波动较大，回水水质较差，对此该矿进行了完善，通过增加缓冲水箱和水位计，实现了系统的稳定运行和补加水的自动控制；更改斜板给矿方式，稳定了斜板液面，改善了回水水质，快速实现了精选工艺的稳定运行，选别效果良好，1—5月精矿生产指标见表4。从表4可知，精矿粒度变化不大，精矿质量满足生产目标要求，达到了工艺改造效果。