吕永斌
徐州铁矿集团选矿厂,江苏 徐州 221138
徐州铁矿集团选厂技改前年处理原矿50万t,半成品36.64万t。随着开采的深入和吴庄矿的投产。矿石嵌布粒度越来越细,产量不断扩大,要求磨矿能力加大,而吴庄矿磨矿细度-74um达到80%以上,才能获得64%以上的铁精矿。选厂于2008年底完成了磨矿系统技改,以提升磨矿能力。
选厂处理的矿石2/3来自吴庄矿,吴庄矿石是产于接触带与层间破碎带复合构造中的含铜钴硫化矿、形态复杂的富铁矿床。在回收铁矿的同时,可综合回收其中的钴和铜金属。
吴庄矿属于接触交代—矽卡岩型铁矿床,以磁铁矿为主、并伴生有Co、S、Cu、Au、Ag等多元素。可以回收的金属有铁、铜、钴、硫、金、银等。回收的主要矿物铁以原生磁铁矿和赤——磁铁混合矿存在,铜、钴、硫均赋在硫化矿中。
金属矿物主要是磁铁矿,其次为赤铁矿,少量镜铁矿、黄铁矿、微量黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、白铁矿、褐铁矿等。脉石矿物主要是方解石,其次为绿泥石、云母,少量绿帘石、透辉石、透闪石、石英、长石等。
1)磁铁矿:为主要金属矿物,约占55%~75%,以他形粒状集合体为主,粒径一般0.03mm~0.05mm,小者小于0.02mm。(老矿体的铁矿一般嵌布粒度为0.05mm~0.5mm,大者可大于2mm);
2)赤铁矿:系假象赤铁矿化的结果,呈他形状,粒径大者0.2mm~0.3mm,一般0.03mm~0.04mm,小者小于是0.02mm;
3)黄铁矿:是主要含钴矿物,约占3%,一般呈半自形他形晶,粒状不均匀嵌布,粒径大者1mm~2mm,一般0.05mm~0.1mm,小者小于0.02mm;
4)黄铜矿:是主要含铜矿物,呈它形浸染于脉石矿物中。粒径大者0.6mm~0.7mm,一般0.03mm~0.05mm。
1)结构:以他形细粒结构为主,磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿晶体是不规则粒状。当磁铁矿边缘被赤铁矿交代时,形成交代结构;还可见叶片状结构、晶粒充填结构;
2)构造:由磁铁矿、少量黄铁矿组成的块状或致密块状构造,少数磁铁矿呈较大的斑点浸染于脉石的浸染构造,条带状构造、角砾状构造等。
吴庄矿石多元素分析:
项目 ,TFe,Co,Cu,S,P,Al2O3,SiO2;
含量 %,49.50,0.022,0.059,2.65,0.0162~0.035,1.12,6.53;
徐州铁矿集团选厂是一座中型黑色金属选厂。磨矿系统改造前是一段闭路磨矿,MQG2700*2100磨机和2FG-1500螺旋机构成闭路系统。磨矿细度-74um占65%~70%,磨矿分级溢流入浮选,进行铜硫混浮,浮尾选铁的先浮后磁联合流程。
存在问题:
1)因吴庄矿投产使用,其矿石嵌布粒度较细,含硫平均2.5%左右,磨矿细度-74um 达80%以上时,铁精矿品位才能达64%以上,含硫低于0.2%,因此必须细磨才能保证生产出合格铁精矿;
2)吴庄和镇北两矿同时出矿,年出矿能力达60万t以上,而选厂年处理原矿仅50万t,半成品36.64万t,磨矿能力不能满足生产要求。需增加磨机能力,才能完成生产任务。
项目,CaO,MgO,FeO,TiO2,V2O5,MnO,其它;
含量 %,8.25,5.14 ,18.36,0.065,0.002,0.064,微量。
新矿体的矿石性质和老矿体有明显差异,主要为铁矿石中铁的嵌布粒度细,选得铁精矿品位低,其次为原矿中S含量高,造成铁精中含硫超标。
1)在一段磨机分级溢流后添加CTB1050磁选机先磁选抛尾,尾矿入南浮选系列回收铜钴精矿,CTB1050磁选粗精矿入高频筛筛分;
2)新增1台2100*3600溢流型球磨机和6台MVS2420高频筛构成磨矿筛分系统,二段磨机前添加一台Ø750浓缩磁选机脱水;
3)CTB1050磁选机粗精矿经泵站后泵入高频筛检查筛分,筛上粗粒级经Ø750浓缩机浓缩后进入2100*3600磨机细磨,磨矿产物和筛下一起入北浮选脱硫,北浮尾再磁选选铁工艺。技改后磨浮系统工艺流程见下图。
1)生产能力的明显提高
改造前2008年全年加工原矿462274t,生产铁精矿237493t。改造后生产调试阶段2009全年加工原矿503266t,生产铁精矿275443t。而现在2010年全年加工原矿662401t,生产铁精矿362134t,超2009年铁精矿量86691t,为2009年铁精矿量的1.315倍。
2)选矿技术指标仍能保证
2009年全年吴庄矿仅占41.42%,年生产铁精矿品位为64.77%、含硫为0.147。2010年吴庄矿量加工原矿的68%,仍保证铁精矿品位为64.82%含硫0.18%。
1)选厂的生产能力大幅提高,经济效益明显。通过磨矿系统的改造,磨矿能力有2008年25t/台.时左右提高到现在35T/台.时左右,年可多生产铁精矿10万t,年增加产值10000万元。实践证明磨矿系统改造是成功的;
2)选矿技术指标得到保证,铁精矿品位仍保证大于64%,含硫小于0.2%,此技术指标在生产中得到很好证明。
[1]沈超红,欧阳苏腾.国内创业环境研究综述[J].企业技术开发,2004,23(9).