王 欢
(马钢(集团)控股有限公司姑山矿业公司)
白象山选矿厂主厂房工艺优化
王 欢
(马钢(集团)控股有限公司姑山矿业公司)
白象山选矿厂主厂房精选工艺为细筛—淘洗机选别,由于磁选机选别精矿粒度-0.074 mm粒级含量达到87%,使用高频细筛分级,存在分级效率低,淘洗机提精效果较差的问题。为提高细筛分级效率,稳定各项选别指标,白象山选矿厂采取了增加斜板分级机和浓缩磁选机,及优化细筛筛孔尺寸等解决措施。实践表明:通过工艺优化,高频细筛的分级效率由原来的45.85%提高到66.21%,降低了2段球磨负荷,解决了过磨现象,提高了产能,同时使精矿品位稳定在64%以上。
高频细筛 斜板分级机 分级效率 浓缩磁选机
白象山选矿厂设计规模200万t/a,白象山铁矿床矿物成分比较复杂,其中最主要的金属矿物为磁铁矿,选矿方法为单一磁选,选别工艺为原矿—干式和湿式组合抛废—阶段磨矿—阶段弱磁选—细筛分级—淘洗机精选—中矿返回再磨再选。由于铁矿石价格深度下跌,国内铁矿山企业正面临严峻的生存考验。为此,针对白象山生产中存在的一系列问题通过工艺优化,提高产品质量和生产效率,保证企业的经济效益。
白象山选矿厂在淘洗机提精工艺中,由于高频细筛的筛分效率大大低于设计值,为40%~50%,大量合格粒级矿物不能通过筛面,而被迫返回到2段球磨机,增加了磨机循环负荷,降低了磨矿效率,使选厂的产量难以提升。因此,高频细筛能力不足成为制约白象山选矿厂生产能力的瓶颈之一。另外,淘洗机溢流水体积大,尾矿浓度低,而4#泵池的容量有限,因此生产以来,淘洗机的切向水量被迫调低,严重限制了淘洗机的选别效果,影响了铁矿物的回收并造成精矿质量的不稳定。为了解决高频筛筛分效率低,淘洗机溢流返回量大,淘洗机选别效果差等一系列制约选厂生产的问题,白象山对磁选柱提精工艺进行了优化。
2.1 斜板式分级箱的应用
斜板式分级机利用倾斜板斜窄流分级技术,可缩短矿物在分级箱内的沉降距离,加快粗粒物料的沉降速度,使一部分合格物料提前进入下道工艺,减小原分级设备的给料体积量,提高分级效率,并最终达到均匀给矿,以便于分级设备的调控,提高设备的效能发挥。
在高频细筛之前安装了斜板式分级箱,并对有无斜板分级箱的2种情况进行了对比试验,试验结果见表1、表2。
表1 无斜板分级箱高频筛筛分效果 %
由表1、表2可知,不使用斜板分级箱的条件下,高频细筛平均筛分效率为45.85%,筛下产物平均粒度为-0.074 mm 96.10%;使用斜板分级箱的条件下,高频细筛平均筛分效率为66.21%,筛分效率较不使用斜板分级箱提高20.36个百分点;斜板箱预先分级掉一部分细粒级物料,使现有的高频细筛能力足以满足生产需要,减少购置现用型号高频细筛1台,节约了选矿成本。
2.2 高频细筛筛网优化
由于现场使用的筛网筛孔尺寸为0.1 mm,筛孔太细经常被物料堵塞,影响筛分效率,大量合格粒级返回2段球磨,过磨现象严重,并且精矿产品的粒度过细,造成精矿产品的水份超标。为此,将0.1 mm筛孔更换为0.12 mm筛孔,更换前后2段磨矿细度指标见表3。
表2 斜板分级箱—高频筛整体筛分效果 %
注:给矿粒度、溢流粒度、沉砂粒度、高频筛筛上及筛下粒度均指-0.074 mm粒级含量。
表3 0.1mm 筛与0.12mm 筛指标对比 %
由表3可知,更换前后2段磨矿细度由-0.074 mm 97.57%降到-0.074 mm 91.14%,接近设计磨矿细度,且精矿品位未有大的变化。
2.3 增加浓缩磁选机
自白象山选厂生产以来,为使精矿品位达到64%,淘洗机的切向水量会调大,溢流量增加,超过现场1台浓缩磁选机处理淘洗机的处理能力,部分溢流直接给入4#泵池,造成4#泵池液位增高,而4#泵池容量有限,严重限制了淘洗机选别性能的发挥。
白象山选矿厂在现场新增1台尺寸为1 500 mm×2 100 mm的浓缩磁选机,磁场强度约为119.43 kA/m。改造后,淘洗机的溢流不再直接给入4#泵池,而是先经过浓缩磁选机浓缩,精矿给到4#泵池,大大缓解了4#泵池的压力。新增浓缩磁选机的使用,使4#泵池的液位得到了控制,使淘洗机的提精效果更加稳定,浓缩磁选机也因分流作用不再翻料跑黑。
(1)白象山选矿厂通过在高频细筛之前安装斜板式分级箱,使斜板分级箱和高频细筛联合作业,明显提高了高频细筛筛分效率,其分级效率在65%以上,高频细筛压力得到有效缓解。
(2)高频细筛筛孔尺寸的优化有效解决了筛网堵塞的问题,提高了筛分效率,缓解了2段球磨的过磨现象。
(3)增加1台浓缩磁选机使淘洗机的水量调整不再受泵池液位的影响,可根据矿石性质调整淘洗机的作业参数,使精矿质量更加稳定。
2016-09-20)
王 欢(1985—),女,工程师,243184 安徽省马鞍山市当涂县太白镇。