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唐山宏泰磁鐵礦選礦工藝的設計

作者來源:開元機械       發(fā)布時間: 2017-03-11 05:16
導讀:在這里針對唐山宏泰磁鐵礦,通過對礦石性質、選礦試驗的研究,確定了合理的選礦工藝流程,干選廢石做建筑石子,尾礦填坑覆土造田,達到較全面的資源綜合利用。這里對流程結構

在這里針對唐山宏泰磁鐵礦,通過對礦石性質、選礦試驗的研究,確定了合理的選礦工藝流程,干選廢石做建筑石子,尾礦填坑覆土造田,達到較全面的資源綜合利用。這里對流程結構的優(yōu)化、磁鐵礦選礦設備的選型以及設備配置特點等進行了論述。

唐山市宏泰礦業(yè)有限公司是國內(nèi)一家集鐵礦石開采、選礦、建筑用砂石料生產(chǎn)、銷售、運輸為一體的綜合性、多元化經(jīng)營的中型綠色環(huán)保礦業(yè)企業(yè)。本次設計采用垂直平等斷面法分別計算了全礦床各中段、勘探線間各中段礦產(chǎn)資源儲量,礦石總的資源儲量為(331+332+333)13977.08萬t,礦石平均品位TFe19.18%、mFe8.04%。宏泰鐵礦是一座生產(chǎn)礦山,前期為露天開采,現(xiàn)轉為地下采礦,采礦規(guī)模已達原礦300萬t/a。

本次設計選礦廠生產(chǎn)規(guī)模為破碎和中碎處理原礦150萬t/a,細碎處理原礦300萬t/a,二段磨礦處理粗精礦78萬t/a,最終年產(chǎn)鐵精礦60萬t。

1、礦石性質

對原礦進行性質分析,礦石中有用礦物以磁鐵礦為主,脈石礦物以普通角閃石為主,其次為輝石,磁鐵礦嵌布粒度較細。原礦多元素分析結果見表1,鐵物相分析結果見表2。

原礦多元素分析結果

由表1原礦多元素分析結果表明該礦石中鐵礦物以磁鐵礦為主,原礦中硫、磷含量不超標。從鐵物相分析結果看,該礦石中鐵礦物以磁鐵礦為主;弱磁性及非磁性鐵礦物含量較少。

原礦鐵物相分析結果

2、選礦試驗

河北聯(lián)合大學礦業(yè)工程學院選礦實驗室對鐵礦石礦樣進行了選礦試驗。原礦破碎至-15mm經(jīng)干選,干選精礦在第一段磨礦細度-200目占38%、第二段磨礦細度-200目占75%條件下的推薦數(shù)質量工藝流程見圖1。

推薦工藝流程和主要技術指標

破碎干選工藝流程

3、選礦工藝設計

3.1、破碎篩分工藝流程設計

礦山開采方式前期為露天開采,現(xiàn)在主要為地下開采。采出礦石粒度為-750mm,采出礦石品位為TFe 23.52%(mFe19.53%),破碎工藝為三段一閉路破碎。由于出礦礦石品位較低,依據(jù)礦石性質并結合國內(nèi)鐵礦生產(chǎn)的成熟經(jīng)驗,破碎作業(yè)環(huán)節(jié)中采用干式拋尾作業(yè)。干式拋尾是將采礦時混入的廢石在進入球磨機前及時拋除,其主要優(yōu)點是可減少入磨礦石量,提高入磨礦石品位,降低磨機負荷及材料消耗,從而降低單位礦石的能耗及生產(chǎn)成本,提高企業(yè)經(jīng)濟效益,拋除的尾礦經(jīng)篩分可獲得合格的建筑用石子。根據(jù)河北聯(lián)合大學提供的《唐山市宏泰有限公司鐵礦石選礦試驗報告》以及宏泰礦業(yè)現(xiàn)有選廠的生產(chǎn)實踐,推薦破碎采用三段一閉路破碎、粉礦干選工藝流程,最終產(chǎn)品粒度為-12mm,破碎干選工藝流程見圖2。

3.2、磨礦選別工藝流程

由于礦石組成簡單,且磁鐵礦磁性較強,選礦試驗結果表明,磨選采用階段磨礦階段選別(2段磨礦、2次磁選)工藝流程,最終磨礦細度-0.074mm占75%可以得到很好的工藝指標。由于2段磨礦還需處理興隆礦區(qū)24萬t/a粗精礦,粗精礦的加入會影響1、2段球磨機之間的銜接,故本次設計采用2對1的球磨配置。磨選數(shù)質量流程見圖3。

3.3、選礦設計指標

唐山宏泰礦業(yè)有限公司選礦廠最終產(chǎn)品為單一磁鐵精礦,精礦產(chǎn)量60萬t/a,品位TFe=66.00%。

3.4、主要設備選擇及說明

(1)破碎設備。破碎作業(yè)在設備選型上做了山特維克、美卓和杰費朗圓錐破碎機3種設備方案的比較。這3家的圓錐破碎機均具有新型高效節(jié)能、運用粒間層壓破碎理論、能充分發(fā)揮破碎作用、破碎效率高、重量輕、耗能低的優(yōu)點,3家破碎機在國內(nèi)均已有應用實例。設計上對山特維克、美卓和杰弗朗圓錐破碎機3種設備方案進行比較。由于山特維克破碎機具有適應礦石能力強的特點,中碎選用山特維克CH660圓錐破碎機,美卓HP500圓錐破碎機。

(2)磨選設備。為了使設備盡可能大型化和適合工藝流程的需要,本次設計1段磨礦選擇2臺φ3.6m×4.0m濕式格子型球磨機,2段磨礦選擇1臺φ3.6m×8.5m濕式溢流型球磨機。

4、結語

(1)針對唐山宏泰鐵礦石,研究單位進行了大量的選礦試驗研究工作,從而為設計合理的選礦工藝流程提供了充分的依據(jù)。

(2)對于唐山宏泰鐵礦礦石的選礦工藝流程,設計從試驗流程、主要設備配置及現(xiàn)場建設場地等方面進行了分析,提出了處理唐山宏泰鐵礦礦石的推薦工藝流程。干選廢石做建筑石子,尾礦填坑覆土造田,達到較全面的資源綜合利用。

(3)在保證設計指標和工藝參數(shù)的前提下,合理進行了設備選型,并且根據(jù)地形地貌進行設備配置,盡可能節(jié)約了投資。

(4)原礦破碎至-12mm經(jīng)干選后,干選精礦在第一段磨礦細度為-0.074mm占38%,經(jīng)一次磁這后,精礦再經(jīng)第二段磨礦,磨礦細度為-0.074mm占75%,再經(jīng)兩次磁選后可獲得品位66.00%以上,回收率大于83.00%的鐵精礦。

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