白象山铁矿碎磨工艺优化

张贵灿

(马钢集团姑山矿业有限公司)

白象山铁矿碎磨工艺优化

张贵灿

(马钢集团姑山矿业有限公司)

白象山铁矿建成后试生产运行时，存在原矿品位偏低、磨矿成本高、精矿含水高等问题，为此，对选厂的碎磨工艺进行了流程改造：将直线筛筛孔尺寸由原3 mm增大到4 mm，对筛上产品增设磁滑轮干式抛尾工艺，提前抛除已单体解离的脉石。流程改造后，解决了矿石过磨问题，并且最终尾矿铁品位降低了2.52个百分点，精矿铁回收率提高了近1个百分点、滤饼水分降低了1个百分点，在提高选厂生产能力的同时降低了生产成本。

白象山铁矿 筛分 预选抛尾

白象山选矿厂设计能力200万t/a，设计为破碎—磁滑轮抛尾—高压辊磨—球磨—磁选—筛分—淘洗机提精工艺，2013年5月开始试生产以来原矿铁品位一直远低于设计采用值，流程存在磨机负荷低、矿石过磨严重、精矿含水率高等问题，为提高选厂运行效率，对现场碎磨工艺进行了流程改造。

1 矿石性质

白象山铁矿原矿品位波动频繁、粒度分布不均匀，矿石平均密度3.53 t/m3、松散密度2.05 t/m3、安息角35.7°，对白象山铁矿石进行化学多元素分析和铁物相分析，结果见表1、表2。

表1 矿石化学多元素分析结果 %

成分TFeSPSiO2Al2O3MgOCaONi含量30.500.590.2628.594.103.665.730.007成分MnOCuZnVTiO2K2ONa2OCr含量0.120.0130.0170.0710.440.820.360.003

表2 矿石铁物相分析结果 %

2 原工艺存在的问题

白象山铁矿原工艺流程见图1，选厂试生产后原矿品位仅30%左右，远低于设计采用值(37.1%)。工艺存在以下问题：①原矿铁品位偏低，磁滑轮抛尾效果不理想，低品位矿石或废石进入后续辊磨系统甚至磨选系统，增加了选厂能耗；②实际入磨量只有设计值的65%左右，磨机负荷率低、排矿粒度细、过磨现象严重，磨矿成本高；③精矿粒度细，导致精矿筛筛分效率低，脱水效果不好，精矿水分含量超标、卸装困难，运输成本高。

图1 白象山铁矿原工艺流程

3 工艺改造

3.1 将直线筛筛孔尺寸由3 mm更换成4 mm

高压辊磨产品采用筛孔尺寸为3mm的直线筛筛分时筛下产率仅42%左右，达不到设计要求的52%，相应的入磨量也就达不到要求，磨机负荷率底，且一段球磨给矿粒度-0.074mm含量达34%～35%，一段磨矿溢流-0.074mm含量为91%～92%，过磨现象严重。将筛孔尺寸由3mm更换为4mm后与原筛孔尺寸进行筛分试验对比，结果见表3。

表3 直线筛不同筛孔尺寸筛分试验对比

表3表明，采用筛孔尺寸为4mm直线筛筛分时筛下产品产率较3mm时平均高出10个百分点以上。据此，将直线筛筛孔尺寸由3mm换为4mm，对改造前后球磨机磨矿指标进行了考察，结果见表4。

表4 改造前后球磨磨矿指标

由表4可知，直线筛筛孔尺寸由3mm改为4mm后，一段球磨的处理量可增加14%以上，一段球磨给矿-0.074mm含量降低，一段、二段球磨排矿的-0.074mm含量更加合理，减少了过磨。

3.2 直线筛筛上产品磁滑轮干式抛尾

原矿破碎至-35mm的时候，矿石中连生体含量高，抛尾效率低，高压辊磨破碎后，检查筛分的筛上物中单体解离的脉石含量较高，而其返回高压辊的流程中无抛尾工艺，废石循环给入辊磨机，降低了设备处理能力，增加了碎矿过程能耗和设备折损，同时向尾矿系统输入了大量尾砂。对直线筛筛上产品进行了磁滑轮抛尾试验，结果见表5。

表5 磁滑轮抛尾试验结果 %

产品作业产率铁品位作业回收率精矿74.5735.0497.27尾矿25.433.602.73给矿100.0026.87100.00

从表5可以看出，对筛上产品进行磁滑轮抛尾，可以抛除铁品位为3.60%、作业产率为25.43%的尾矿，精矿铁品位提高了8.17个百分点。

3.3 改造效果

对白象山铁矿碎磨流程进行工艺改造，改造后流程见图2，改造前后生产指标对比见表6。

图2 白象山改造后的工艺流程

表6 改造前后现场生产指标对比 %

项目序号精矿指标产率铁品位铁回收率含水率尾矿铁品位改造前177.3364.5789.8111.416.65273.2664.6390.1211.258.94375.5564.6289.5711.187.44平均75.3864.6089.8311.286.67改造后172.0663.9591.1510.346.08265.4264.8390.5710.192.91368.9163.8590.6410.273.38平均77.8764.2190.7810.274.12

由表6可知，流程改造后，铁精矿产品的铁品位略有降低，但仍可满足公司要求，尾矿铁品位降低了2.52个百分点，精矿铁回收率提高了近1个百分点，精矿粒度变粗后，精矿滤饼含水率平均降低了1个百分点，而且过滤工艺效率更高，降低成本的同时增大了公司产能。

4 结 语

(1)白象山铁矿实际采出矿石铁品位仅30%左右，远低于设计采用的37.1%。导致试生产时，存在原矿品位偏低、磨矿成本高、精矿含水高等问题。

(2)将白条山铁矿直线筛筛孔尺寸由3mm增大到4mm，并对筛上产品增设磁滑轮干式抛尾工艺后，解决了过磨问题，并且尾矿铁品位降低了2.52个百分点，精矿铁回收率提高了近1个百分点，精矿的滤饼含水率降低了1个百分点，提高生产能力的同时降低了生产成本。以白象山原矿处理量200万t/a算，每年可以增加原矿处理量20万t，增加精矿产量9万t。

2015-02-12)

张贵灿 (1980—)，男，中级工程师，243184 安徽省马鞍山市当涂县太白镇。