立环脉动高梯度磁选机的应用研究与生产实践

杨福海

江苏 徐州铁矿集团选矿公司，江苏 徐州 221138

徐州铁矿集团公司是一座中型规模的黑色金属的古老矿山，而其下属选矿公司，自2004年技改至今已形成年加工65万t的中等规模的选矿企业。由于镇北和吴庄两大采矿场矿石的性质千变万化，尤其是镇北采矿厂，其原矿中赤铁矿含量超过20%，徐州铁矿集团公司在原有设备无法回收这部分废弃的赤铁矿的情况下，为了进一步有效地回收这些赤铁矿，故从2004年初，加大技改力度，在选别系统的中磁扫选作业后，经ø18米浓缩机浓缩后，然后增加强磁选作业，从中选出这部分赤铁矿，解决以前废弃赤铁矿的问题。并降低了最终尾矿品位，提高了铁精粉的回收率。而这一强磁选作业经考查调研后决定采用两台Slon-1500型立环脉动高梯度磁选机来完成。通过生产实践中的合理调节﹑控制，实现了满意的经济技术指标，达到了预期效果，使集团200余万吨赤铁矿最终变废为宝，为集团公司创造了宝贵财富。

1 设备特点

该Slon-1500磁选机的工作原理是：转环内装导磁不锈钢棒，选矿时，转环作顺时针旋转，矿浆以给矿斗给入，沿上铁轭缝隙流经转环，转环内的磁介质在磁场中被磁化，磁介质表面形成高梯度磁场，矿浆中磁性颗粒被吸着在磁介质表面，随转环转动被带至顶部无磁场区，用冲洗水冲入精矿斗中，非磁性颗粒沿下铁轭缝隙流入尾矿中排走。

该机在近7年的生产实践中，充分发挥其性能，为集团经济发展再添亮点。该机适用性强，选别效果好，总运行成本低，维护工作量小，对弱磁性矿物具有富集比大，回收率高，设备作业率高等特点，而且该机工作可靠，对给矿浓度﹑品位浮动适用性强，参数调整方便，能根据流程要求合理方便地调节激磁电流。而且操作方便﹑简单，深受现场操作工人的欢迎。另该机还设有故障报警显示及警笛，便于维护与修理。该机还有一大优点，那就是采用立式转环旋转，并反冲精矿。通过旋转，使给料中粗颗粒停留在磁介质堆的上表面即靠近转环的内圆，当磁介质被带到顶部时，刚好转环旋转了180°，粗颗粒位于磁介质下面，经精矿冲洗水冲入精矿斗中。该机还有一定的液面高度的自我调节能力：当外部因素引起液面升高时，尾矿就从尾矿斗下部特制阀门和液位斗溢流口同时流出，以而保证了液面的高度；当液面较低时，液位斗不能排尾矿，尾矿只能从尾矿下阀门排出；而当液面太低时，上下压力随之降低，尾矿流速有自动变慢，而液位斗的液面与分选区的液面同样高，它即能起自动调节作用，又能供操作者随时观察液面高度。通过实践证明，合理地控制液面高度是降低尾矿品味和增大回收率的关键之一。此外，该机下部装有冲程箱，其冲程导杆带动驱动鼓膜一来一往地振动，分选室的矿浆便作上下往复运动，以而产生脉动流体力，该力和重力及磁场力的合力使矿粒群在分选过程中始终保持松散状态，使磁性矿粒向磁介质云集，并有效地消除非磁性颗粒的机械夹杂，显著提高了磁性精矿的品位。

2 技术参数

型号：Slon-1500；转环直径：1500mm；背景磁感应强度0T～1.0T；激磁功率：0kW～16kW；驱动功率：1.5+4kW；脉动冲程：0mm～40mm；脉动冲次4min～50min；给矿粒度0mm～1.3mm；给矿浓度：10%～45%；矿浆流量7.5m3/h～150m3/h；干矿处理量：30t/h～50t/h；机重：15t；外形尺寸：3.6m×2.58m×3.0m。

3 存在的问题及解决措施

1）在实践中该冲程箱的脉动冲程靠滑块的调节来实现，极不方便，所以当矿石性质变化时，易造成尾矿偏高和精矿品位不稳。建议以后改为高频数字脉冲冲程箱，使其调节更方便﹑更及时；2）影响终尾和精矿这两个品位不好的另一个重要因素，是目前选厂两台在用磁选机在作业前没有圆筒筛隔渣。而没有隔渣设备易造成棒介质和筛网堵塞，而棒介质一旦堵塞极难疏通，每台机子有40块磁介质板，每块都用导磁不锈钢棒密密麻麻焊接而成，成品价约2000元/块，如堵塞严重只有更换成本较高。另外，公司没设隔渣设备，也易造成大颗粒磁性小块进入铁精粉库，造成铁精粉品位下降。建议补设隔渣系统；3）通过生产应用，该机转环转速的调节仅靠更换不同直径的皮带轮来实现极不方便，且费工费时备件也易损坏。建议改为电磁调速电机，以实现自由﹑方便地无级调速，更好地适用矿石性质和矿浆浓度的变化；4）该机整流柜输出低电压﹑大电流的激磁系统，整流柜线包发热严重。本机采用水冷系统，线圈内循环水结垢后易堵，造成故障报警。从而影响该机的生产作业率。可改为风冷系统或电子元件降温系统；5）该Slon-1500型机使用低电压﹑大电流激磁的半封闭式垂直磁场磁系，但最高背景场强为1.069T，建议生产厂家进一步提高背景场强，使之使用范围更大﹑使用更宽；6）Slon-1500立环脉动高梯度磁选机对0.074mm以下的细粒级赤铁矿的回收效果不理想，即0.074mm以下回收不到30%，其余70%从尾矿中流失，较大程度影响了赤铁矿的综合回收。这些都是设备本身的客观因素，供以后研究改良。另生产实践中，一些主观因素也不容忽视，不正当使用也能造成效能差的后果，给料的不均匀性﹑职工的操作水平和责任心的不强及管理者的管理水平等都是造成效能差的因素。所有这些都是工作中重点，也应引起各级管理者重视。

4 结论

技术的进步需要不断地研究与探讨，矿山由于原矿性质不同选矿工艺﹑选矿设备也应各不相同。Slon-1500立环脉动高梯度磁选机特别适应徐铁集团选矿厂。选用了合适的选别设备，也达到了最佳的工艺效果，但我们如何使用好﹑管理好﹑维护好该设备，使其物尽其用﹑机尽其能，在生产实践中不断精益求精﹑精机细用，这就是我们工程技术人员和各级管理人员需要长期努力去研究的工作。