貧赤鐵礦高壓輥磨機產(chǎn)品強磁預選試驗研究.pdf

《貧赤鐵礦高壓輥磨機產(chǎn)品強磁預選試驗研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

第1期礦產(chǎn)綜合利用No．12013年2月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesFeb．2013}}{*}}*}禾乜科學研究麥÷}}÷}}“÷}}貧赤鐵礦高壓輥磨機產(chǎn)品強磁預選試驗研究韓躍新，劉磊，袁致濤(1．東北大學，遼寧沈陽110819；2．中國地質(zhì)科學院鄭州礦產(chǎn)綜合利用研究所，河南鄭州450006)摘要：對貧赤鐵礦石的高壓輥磨機產(chǎn)品分別進行干式預選試驗和濕式預選試驗的基礎(chǔ)上進行了分級預選研究。試驗結(jié)果表明：于式預選過程中，降低帶速能夠降低預選尾礦品位和產(chǎn)率，提高預選精礦收率。濕式預選過程中，減小介質(zhì)棒間隙，增加介質(zhì)棒直徑和提高背景磁場強度均能夠降低預選尾礦品位和產(chǎn)率，提高預選精礦回收率。貧赤鐵礦石單一形式的預選效果均不理想。對貧赤鐵礦石高壓輥磨機產(chǎn)品進行預先分級，篩上粗粒級產(chǎn)品進行干式輥式預選，篩下細粒級產(chǎn)品進行濕式高梯度預選，當分級粒度為0．5mm時，預選效果最佳。在入選鐵品位24％的條件下，高壓輥磨機粉碎產(chǎn)品的綜合預選精礦品位較原礦品位提高8．44個百分點，回收率達86．51％，拋尾產(chǎn)率達35．71％。關(guān)鍵詞：貧赤鐵礦石；高壓輥磨機；強磁預選；分級預選doi：10．3969／j，issn．1000-6532。2013．01．004中圖分類號：TD951文獻標識碼：A文章編號：1000—6532(2013)Ol—O014—05由于破碎產(chǎn)品粒度的限制，目前貧赤鐵礦的預經(jīng)過高壓輥磨機閉路破碎后粒度組成見圖l。有用‘選停留在粗粒干式預選上，受細粒級物料的影響，尾礦物主要是赤鐵礦，TFe品位為24．48％；脈石礦物礦品位較高，回收率較低。而濕式粗粒級高梯度預主要為石英，其次為黑云母、綠泥石、橄欖石等含鐵選分選過程中機械夾雜現(xiàn)象明顯，金屬流失嚴重，拋鋁硅酸鹽礦物。尾效果較差¨j。高壓輥磨機作為一種超細碎設(shè)備具有單位能耗鋼耗低、產(chǎn)品粒度分布均勻、設(shè)備作業(yè)80率高等特點，在諸多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。高壓輥磨機實施的是準靜壓料層粉碎，顆粒本身就可以褂60充當傳壓介質(zhì)。當顆粒層受擠壓時，各個顆粒之間40相互擠壓產(chǎn)生巨大的壓力導致其破碎或變形，其粉m弗碎產(chǎn)品與傳統(tǒng)破碎產(chǎn)品相比，微裂紋明顯增多，破碎20比大，細粒級含量高，礦物解離特性好j。高壓輥磨機在冶金礦山中的應(yīng)用、相關(guān)磁選設(shè)備的研發(fā)和o．oo．4o．81．21．62．o2．42．83．2粒度／ram預選工藝的發(fā)展可使許多鐵礦選礦廠降低開采邊界品位，將大量之前不可經(jīng)濟利用的貧礦納入資源體圖1預選給礦粒度分布曲線系J。在對齊大山貧赤鐵礦高壓輥磨機產(chǎn)品進行Fig．1Distributioncurveoffeedingoresizeofpre—concentration干式和濕式預選試驗研究的基礎(chǔ)上進行分級預選研．究，重點考察了不同的分級粒度對綜合預選指標的影響。研究結(jié)果對貧赤鐵礦高壓輥磨超細碎～強磁2貧赤鐵礦干式預選試驗研究預選工藝的應(yīng)用具有一定的指導意義。利用~350xl100mm型強磁輥式磁選機貧赤鐵1原料性質(zhì)礦石高壓輥磨機產(chǎn)品進行干式強磁預選，皮帶表面磁感應(yīng)強度最高能達到0，97T，磁場梯度最高能達試驗樣品取自鞍鋼集團齊大山鐵礦選礦分廠，收稿日期：2012—07—06作者簡介：韓躍新(1961一)，男，教授、博導，主要從事難選礦石的高效開發(fā)利用研究 第1期韓躍新等：貧赤鐵礦高壓輥趨磨機咯產(chǎn)品蜒強磁預選試驗研究·15·8776655443勰""卯"42O8642O8O到68mT／mm。2．1帶速對干式預選效果的影響對一3．2mm全粒級產(chǎn)品進行不同帶速的干式預選試驗，帶速對預選指標的影響見圖3。由圖3可知隨著帶速的增加，預選精礦品位升高，回收率降低，尾礦的品位和產(chǎn)率均升高。高壓輥磨產(chǎn)品細粒級含量較高，皮帶上物料的受細粒級部分的影響的分布不均勻，導致物料料層厚，分選效果差。尾礦中以粗顆粒為主，尾礦品位高，拋尾產(chǎn)率較低。高壓輥磨機全粒級產(chǎn)品并不適于干式預選拋尾。a一對精¨礦指標如的影響∞槲回a一對精礦指標的影響b一對尾礦指標的影響圖3給礦粒度對粗粒級干式預選指標的影響Fig．3TheinfluenceofthefeedingoresizeONthe褂indexofcoarselygradeddrypre—concentration咯回3貧赤鐵礦濕式式預選試驗研究嗖咄采用圓柱狀導磁介質(zhì)利用XCQS型順控濕法強磁選機對貧赤鐵礦石高壓輥磨機進行濕式強磁預選，介質(zhì)棒直徑分別為1mm、2mm、3mm、4mm，間隙b一對尾礦指標的影響分別為4mm、5mm、6mm、7mm。圖2帶速對全粒級預選指標的影響3．1介質(zhì)棒直徑對預選效果的影響Fig．2Theinfluenceofbeltspeedontheindexof在背景磁場強度為358kA／m的條件下對貧赤fullygradedpre—concentration鐵礦石進行不同介質(zhì)棒直徑的濕式磁選試驗，介質(zhì)棒直徑對預選指標的影響見圖4。當介質(zhì)棒間隙相2．2給礦粒度對預選效果的影響44在帶速為0．42m／s的條件下進行不同給礦粒4342度的干式預選試驗，給礦粒度分別為-3．2mm、-3．241+1．Omm、一3．2+0．5mm和一3．2+O．18mm，預選結(jié)果40僻見圖3。對于一3．2+1．Omm，一3．2+0．5mm粒級和一喏39回3．2+0．18ram粒級給礦，由于沒有細粒級物料的干3837擾，物料分散好，預選效果優(yōu)于-3．2mm全粒級的預36選效果。一3．2+1．Omm粒級給礦中，由于有用礦物的解離度較低，顆粒中連生體程度高，預選尾礦中品位較高，拋尾產(chǎn)率高，精礦回收率低。對于干式預選a一對預選精礦指標的影響而言，適宜的給礦粒度為一3．2+0．5mm和一3．2+ ·l6·礦產(chǎn)綜合利用隨著背景磁場強度的增加，預選精礦的品位降加"低，當背景磁場強度達到549kA／m后品位趨于穩(wěn)定；精礦回收率升高，當背景磁場強度達到549kA／褂m后趨于穩(wěn)定；預選尾礦的品位和產(chǎn)率都降低。當咯背景磁場強度達到549kA／m后趨于穩(wěn)定。3．3給礦粒度對預選效果的影響介質(zhì)棒直徑／mmb一對預選尾礦指標的影響圖4介質(zhì)棒直徑對預選指標的影響料Ⅱ暑Fig．4Theinfluenceofthediameterofthedielectric回rodonetheindexofpre—concentration同時，隨著介質(zhì)棒直徑的增加，預選精礦的品位降低，回收率升高；預選尾礦的品位和產(chǎn)率均降低。為保證較高的精礦回收率及拋尾產(chǎn)率，當介質(zhì)棒直徑a一對精礦指標的影響為4mm，介質(zhì)棒間隙為4mm時預選效果較好。3．2背景磁場強度對預選效果的影響采用直徑為4mm介質(zhì)棒，在間隙為4mm條件下進行不同背景磁場強度的濕式預選試驗，背景磁場強度對預選指標的影響見圖5。b一對尾礦指標的影響圖6給礦粒度對濕式預選指標的影響Fig．6Theinfluenceofthefeedingoresizeontheindexofthewetpre—concentrationa一對預選精礦指標的影響采用直徑為4mm介質(zhì)棒，在間隙為4mm，背景磁場強度為645kA／m的條件下進行不同給礦粒度的濕式預選試驗，結(jié)果見圖6。隨著給礦粒度的降低，預選精礦的品位升高，回收率降低，尾礦產(chǎn)率升高，預選尾礦的品位變化不明顯。對于一3．2ram全趟瓣喏．cL粒級給礦，由于粗顆粒物料的存在，機械夾雜現(xiàn)象嚴重，精礦中可以觀察到大量的貧連生體顆粒甚至是脈石顆粒，精礦品位提高不明顯，拋尾產(chǎn)率低。背景磁場強度／(kA·m)4分級預選b一對預選尾礦指標的影響從上述試驗可以看出，貧赤鐵礦高壓輥磨機粉圖5背景磁場強度對預選指標的影響碎產(chǎn)品只經(jīng)過單一形式的預選拋尾的效果不理想。Fig．5Theinfluenceofthemagneticfieldintensity因此對高壓輥磨機產(chǎn)品分級預選試驗，試驗流程見ontheindexofthepre-concentration圖7。預先對貧赤鐵礦破碎產(chǎn)品分級，篩上產(chǎn)品采 第1期韓躍新等：貧赤鐵礦高壓輥磨機產(chǎn)品強磁預選試驗研究·17·用干式輥式強磁選機進行干拋預選，篩下產(chǎn)品采用35．71％。濕式高梯度強磁選機進行預選拋尾，控制篩孔的尺超細碎產(chǎn)品寸分別為1．0mm，0．5mm和0．18mm。不同控制篩孔尺寸下分級預選指標見表1。預干選選要求在提高精礦品位的同時盡可能的多提高回收率，另外從工業(yè)實現(xiàn)角度考慮，確定貧赤鐵礦高壓輥干尾干精濕精濕尾磨產(chǎn)品分級預選的控制篩孔的尺寸為0．5mm。當圖7貧赤鐵礦分級預選試驗流程控制篩孔的尺寸為0．5mm時，分選產(chǎn)品合計后，預Fig．7Testflowsheetoftheclassifyingpre—選精礦較原礦品位提高了8．44個百分點，回收率達concentrationforthelow—gradehematite86．51％，尾礦品位為9．22％，尾礦拋尾產(chǎn)率達表1不同控制篩孔尺寸下的分級預選結(jié)果Table1Theclassifyingpre—concentrationresultsunderthedifferentcontrolmeshsize篩孔尺寸黼預選方式／mm／kA-1產(chǎn)品名稱產(chǎn)回收％精礦22．3128．8326．42一3．2+1．034．96干式預選尾礦12．6515．928．27給礦34．9624．1634．70精礦38．8935．0355．971．0—1．065．04濕式預選645尾礦26．158．699．34給礦65．o424．4465．30精礦61．2032．7782．39合計100．00尾礦38．8Ol1．0517．61給礦100．O024．341oo．00精礦41．2228．7948．58—3．2+0．5051．8O干式預選尾礦10．5811．134．82給礦51．8025．1853．41精礦23．o740．1637．930．50—0．5048．20濕式預選645尾礦25．138．428．66給礦48．2O23．6l46．59精礦64．2932．8786．5lloo．00尾礦35．719．2213．49給礦100．O024．4310o．oo精礦40．8029．9449．95—3．2+0．1859．84干式預選尾礦19．0410．468．15給礦59．8423．7458。10精礦16．1O51．4133．850．18—0．184O．16濕式預選645尾礦24．068．188．05給礦40．1625．5141．90精礦56．9o36．O283．80合計100．O0尾礦43．109．1916．2O給礦100．O024．45l00．00 礦產(chǎn)綜合利用2013正86．51％，尾礦品位為9．22％，尾礦拋尾產(chǎn)率達5結(jié)論35．71％。(1)干式預選試驗表明，隨著帶速的增加，預選參考文獻精礦品位升高，回收率降低，尾礦的品位和產(chǎn)率均升[1]袁致濤，高太，郭小飛，等．永磁強磁選設(shè)備的研究與應(yīng)高。全粒級分選過程中，皮帶上物料的受細粒級部用[J]．東北大學學報(自然科學版)，2010，31(8)：1187-分的影響分布不均勻，分選效果差。對于一3．2+1191．1．0mm粒級給礦，由于有用礦物的單體解離度較[2]ZhitaoYuan，LeiLiu，YuexinHan．WetPre·concentrationof低，預選精礦回收率低。干式預選適宜的給礦粒度Low·gradeHematiteinHigh—pressureGrindingRoller[J]．AdvancedMaterialsResearch，2012，454：363-368．為一3．2+0．5ram和-3．2+0．18ramo[3]劉建遠，黃瑛彩．高壓輥磨機在礦物加工領(lǐng)域的應(yīng)用(2)濕式預選試驗表明，減小介質(zhì)棒間隙，增加[J]．金屬礦山，2010(6)：1—8．介質(zhì)棒直徑和提高背景磁場強度均能夠降低預選尾[4]羅主平，劉建華．高壓輥磨機在我國金屬礦山的應(yīng)用與礦品位和產(chǎn)率，提高預選精礦回收率。對于一前景展望(一)[J]．現(xiàn)代礦業(yè)，2009(2)：33—37，85．3．2ram全粒級給礦，由于粗顆粒物料的存在，機械[5]NorgateTE，WellerKR．Selectionandoperationofhigh夾雜現(xiàn)象嚴重，精礦品位提高不明顯，拋尾效果差。pressuregrindingrollscircuitsforminimumenergycon-隨著給礦粒度的降低，預選精礦的品位升高，回收率sumption[J]．MineralsEngineering，1994(7)：1253-1267．降低，尾礦產(chǎn)率升高，預選尾礦的品位變化不明顯。[6]WasmuthHD，UnkelbachKH．Recentdevelopmentsinmag—(3)對于一3．2mm全粒級產(chǎn)品，單一形式的預選neticseparationoffeeblymagneticminerals[J]．Minerals效果均不理想。破碎產(chǎn)品預選進行篩分分級，篩上Engineering，1991，4(7-11)：825—837．產(chǎn)品進行干式預選，篩下產(chǎn)品進行濕式預選。當控[7]ArvidsonBR，HendersonD．Rare—earthmagneticseparationequipmentandapplicationdevelopments[J]．MineralsEngi-制篩孔的尺寸為0．5mm時，分選產(chǎn)品合計后，預選neering，1997，10(2)：127-137精礦較原礦品位提高了8．44個百分點，回收率達HighIntensityMagneticPre-concentrationofHematiteOreComminutedbyHigh-pressureGrindingRollerHANYue—xin，LIULei，YUANZhi—tao(1．NortheasternUniversity，Shenyang，Liaoning，China；2．ZhengzhouInstituteofMultipurposeUtilizationofMineralResources，CAGS，Zhengzhou，Henan，China)Abstract：Highintensitypre—concentrationofhematiteorecomminutedbyhigh—pressuregrindingroller(HPGR)wasstudiedbydrymagneticseparationandwetmagneticseparation，andthentheclassifyingpre-concentrationtestwasdone．Theresultsshowedthatastherollspeedwasreduced，thetailingsgradeandthetailingsyieldwerereduced，whiletheFerecoverywereraisedindrypre—concentration．Astherodgapwasdecreased，theroddiameterandtheBMF1wereincreased，thetailingsgradeandtherailingsyieldwerereduced，whiletheFerecoverywasraisedinwetpre-concentration．Thepre—concentrationperformanceswerenotsatisfactorybythesingleseparatingmethod．ButwhentheproductsinHPGRwerescreenedfirstly，andthentheoversizeproductswereseparatedbythedrymagneticseparatorandtheundersizeproductswereseparatedbythewethigh-gradientmagneticseparator，theoptimumper-formancefortheclassifyingpre—concentrationwasobtainedattheclassifyingsizeof0．5ram．Afterclassifyingpre—concentration．theoveral1concentrategradewasimprovedby8．44％witharecoveryof86．51％andatailingyieldof35．71％undertheconditionofthebeneficiationfeedgradeas24％．Keywords：Low-gradehematite；High-pressuregndingroller；High—intensitymagneticseparation；Classifyingpre-concen~ation