冀东地区中小型赤铁矿实用选矿流程探索.pdf

2 8 有色金属 选矿部分 2 0 0 8 年第2 期 冀 刘发镇1 ，邹明元2 ，范永江3 1 ．沁阳市沁龙化学防腐有限公司，河南沁阳4 5 4 5 6 1 ；2 ．京豫选矿设备有限公司， 河南沁阳4 5 4 5 6 1 ；3 ．河北省滦县质量技术监督局，河北滦县0 6 3 0 0 0 摘要我国对贫赤铁矿的开发利用还不理想。对于中、小型铁矿山，采用重选工艺处理贫赤铁矿是经济有效 的，也是环保的。推荐用螺旋溜槽一摇床单一重选流程，可获得精矿产率3 2 ．6 9 ％、铁品位6 5 ．O ％、回收率7 0 ．8 3 ％的 合格产品。 关键词赤铁矿；重选；流程 中图分类号T D 9 5 1 ．1文献标识码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 0 8 0 2 - 0 0 2 8 - - 0 2 我国铁矿储量列俄罗斯、澳大利亚、巴西和加 拿大之后，居世界第五。已探明的铁矿储量主要分 布在鞍本、攀西、冀东、太古岚、宁芜、包头、邯 邢、鄂东、酒泉、海南等十大矿区。冀东地区铁矿 床同属鞍山式沉积变质矿床。此类鞍山式贫赤铁矿 约占我国已探明铁矿石储量的三分之一，可见贫赤 铁矿选别的重要性。 冀东地区拥有非常丰富的赤铁矿资源。由于对其 重要性认识不足，赋存于磁铁矿表体夹层的赤铁矿往 往随剥岩被抛弃，造成巨大的资源浪费。如迁滦地区 赤铁矿储量占铁矿总储量的2 5 ％，但每年仅有少量矿 石供应水泥厂，其余大多未加利用，损失非常大。因 此，如何从这些夹层矿脉中选出合格品位的赤铁矿， 已成为目前冀东地区铁矿开发的重要课题。 冀东地区铁矿石的矿物组成并不复杂。对于 大型、超大型选矿厂，采用常规的磁选重选一浮 选联合流程就能获得满意的技术指标。对于中、小 型选矿厂而言，却不宜于采用这样完备的联合流 程。对一些小型选矿厂，要采用昂贵的强磁机来获 得赤铁矿精矿，实感不堪重负。要是贸然采用浮选 工艺，马上就遇到一个严肃的环境保护问题，被浮 选药剂污染的废水必须投资处理。综合考虑，让不 污染环境又投资少、建设快的重选工艺在开发冀东 赤铁矿中发挥重大作用是首选，其主要依据是 1 冀东地区赤铁矿结晶粒度较粗，磨矿至一7 4 1 ．L m 占8 0 ％赤铁矿就基本单体解离，即磨矿细度达到 0 ．1 ～0 ．1 5 m m ，就能获得品位6 5 ％的铁精矿。 2 赤铁矿与主要脉石矿物石英之间存在较大的密度 差，为1 ．9 6 ，重选难易度数值接近2 ，属于易选范 收稿日期2 0 0 7 - 0 9 2 3 作者简介刘发镇 1 9 4 7 一 ，男，河南沁阳人，高级工程师。 原矿 T 破碎P E * 2 5 0 * 1 0 0 0 尾矿 铁精矿 图1 改造前磁选流程 F i g ．1 r 1 1 l ef l o w s h e e to fm a g n e t i cs e p a r a t i o nb e f o r e r e h a b i l i t a t i o n 畴。 为此，作者设计了一套以单一重选作业为主的 选别赤铁矿工艺流程。现以冀东朱恒源选矿厂为 例，聊以佐证。 朱恒源选矿厂原为一个磁选厂，于2 0 0 5 年初 改造为赤铁矿选矿厂。其矿源为河北省滦县契庄子 采矿区。矿石结晶粒度粗，氧化程度高，矿石磁性 弱，属典型的鞍山式沉积变质赤铁矿矿床矿石。脉 石矿物主要是石英。原矿品位T F e 2 6 ．3 0 ％。该厂原 始流程如图1 所示。包括一段破碎、一段磨矿、两 段磁选和两段筛分。 在流程改造时，保留了破碎、磨矿和筛分等部 分，拆除了磁选 图2 ，结果生产指标提高，精 矿产率达到3 2 ．6 9 ％，铁品位6 5 ．0 ％，铁回收率达 到7 0 ．8 3 ％。 万方数据 2 0 0 8 年第2 期刘发镇等冀东地区中小型赤铁矿实用选矿流程探索 2 9 原矿 r 破。碎 图2 改造后重选流程 F i g ．2 T h ef l o w s h e e to fg r a v i t yc o n c e n t r a t i o ra f t e r r e h a b il i t a t i o n 2 0 0 4 年1 2 月2 1 2 2 日，该流程投产前，曾经 在河南京豫沁龙矿业科技选矿设备有限公司 其前 身为沁龙化学防腐有限公司 试验厂进行了中间试 验。该公司拥有国内最完备的系列螺旋溜槽产品 含改进型 及各种来复条型式的6 一s 型摇床。试 验选用了槽面带刻槽的新型螺旋溜槽 X L l 2 0 0 m m 7 2 0 r a m 及改进了床条结构的6 一S 型矿砂摇床。现 场观察发现，矿流分布稳定，设备工作正常。精矿 分带明显、清晰，甚至超出预期。取样分析结果表 明，螺旋溜槽精矿铁品位达5 3 ．0 8 ％一5 8 ．6 2 ％。摇床 铁精矿品位高达6 6 ．7 6 ％～6 7 ．6 6 ％。 改造前生产流程中的一段磁选强磁机，价格 昂贵，耗电量大，生产成本高。实际生产中抛尾的 铁品位达1 0 ％一1 5 ％。新的重选流程简便易行，运 转可靠。尤其是采用的新螺旋溜槽，处理物料粒级 范围大，易于操作管理，生产稳定且无能耗，投资 少、建设快，在赤铁矿选别中具有很大优势。最近 鞍钢采用数百台大型螺旋溜槽选别鞍山式铁矿，几 乎在鞍钢形成螺旋溜槽热。 朱恒源选矿厂利用改造后的流程进行赤铁矿生 产，吨精矿生产成本为2 3 5 元。其中，含原矿石价 1 2 0 元，含生产费用1 1 5 元。赤铁矿精矿粉售价在 5 0 0 而以上。吨精矿毛利在2 6 5 元以上，大大超 过同类规模的磁铁矿选厂效益。获得了更好的经济 效益，这是采用新流程最大的硬道理。 图3 选别冀东贫赤铁矿推荐流程 F i g ．3T h er e c o m m e n d e df l o w s h e e fo fm i n e n a ld r e s s i n g o fl e a n h e m c t i t e 为了适应冀东地区大量弃置和未采的贫赤铁矿 的开发利用，特推荐简单适用的重选流程 图3 。 相信可以在冀东乃至其它地区赤铁矿回收中发挥实 际作用。该选别冀东贫赤铁矿推荐流程，处理原矿 品位2 5 ％一3 0 ％的矿石。采用1 ～2 段开路碎矿，粒 度1 5 ～2 0 m m 的碎矿产品进入一段闭路磨矿。磨至 一7 4 1 ．L m 约占8 0 ％的细度。合格的磨矿产品不经分 级即进入螺旋溜槽粗选。螺旋溜槽的粗精矿进入两 级摇床精选及扫选得到最终铁精矿。一级螺溜中矿 与两级摇床尾矿进入二级螺溜扫选。两级螺溜的外 侧的泥水产品进入尾矿池，获得循环使用回水。泥 水带的内侧产品多系粒度较粗的轻矿物 石英等 ， 沉淀后作建筑用砂出售。 该流程的特点是重选当家，简单适用；投资 少，建设快；生产可靠，操作简便，运行成本低； 无污染；综合回收尾砂作建筑料；经济效益显著。 必要时可取消摇床，由螺旋溜槽精选，建成单一的 螺旋溜槽选矿厂。鞍山某民选厂用螺旋溜槽选得品 位6 7 ％的赤铁矿精矿即是实例。 本流程对鞍本、邯邢、宁芜等地区选别赤铁矿 亦具有实用性。 下转第4 0 页 万方数据 4 0 有色金属 选矿部分 2 0 0 8 年第2 期 图6 新设计的滑动轴承 F i g ．6 T h er e d e s i g n e ds l i d i n gb e a t i n g 定运行十分有利。 2 结构简单，更换方便。结构设计中采用了 最简单的轴承座和轴套轴瓦结构，设计制造简单。 轴瓦设计为半瓦结构，磨损后很容易更换；轴套磨 损后更换轴套即可。这两种备件磨损情况十分容易 监测。更换方便，减少了维修工时，降低了工人的 劳动强度。 3 备件成本较低。半瓦采用铸铁材料，轴套 用4 5 钢表面淬火，由于备件结构简单，容易制造， 所以成本较低。 4 采用开放式结构。轴瓦和轴套采用开放式 设计，即轴瓦设计为半瓦。由于采用了开放式结 构，摩擦产生的瞬时高温高热能够最大限度地散发 到料浆之中，极大地降低了摩擦副的温度，改善了 轴承的摩擦性能，在一定程度上延长了使用寿命。 5 结语 新设计在现有的工艺技术水平基础上对轴承做 了大量的优化设计，使下部轴承在设计、制造、安 装、维修、成本等方面有了很大的改进，现已成为 我公司的定型设计，产品在生产中发挥了积极、稳 定的作用，使分级机做到了稳定优先、无故障、更 换方便、周期稳定，备件成本较低，使用寿命提高。 参考文献 [ 1 ] 卢艺萍，王永发，黄瑞森，等．螺旋分级机下轴头密封改 造[ J ] ．机电与自动控制，2 0 0 4 7 2 8 2 9 ． [ 2 ] 胡新妹．0 2 ．4 螺旋分级机下部轴承体常见故障分析及改 进F j ] ．矿山机械，2 0 0 3 4 5 8 ． T H EL o W E RB E A R ’SI M P R O V E M E N TO FS C R E WG R A D E R S U NZ h i q i a n g H e n g c h e n gM a c h i n e r yW o r k s ，A l u m i n u mC o r p o r a t i o no fC h i n aL i m i t e dS h a n d o n gB r u n c h ， Z i b oS h a n d o n g2 5 5 0 6 1 ，C h i n a A B S T R A C T T h i sp a p e ri n t r o d u c e st h el o w e rb e a r ’s i m p r o v e m e n to fs c r e wg r a d e r ．S l i d i n gb e a t i n g i su s e d a n di t s s t r u c t u r ei s i m p r o v e m e n t i no r d e rt oo v e r c o m et h e p r o b l e m s s u c ha si t ’Su s u a lm a l f u n c t i o na n di ti s u n w e a r a b l e ．T h e p e r f o r m a n c ei sg r e a t l yi m p r o v e d a f t e rt h ed e s i g n ． K e yw o r d s l o w e rb e a t i n g ；a c t i v ea i r p r o o f ；b a l lb e a t i n g ；s l i d i n gb e a r i n g 岔 岔 岔 岔 岔 岔 仓 命 岔 岔 岔 仓 岔 岔 僚 岔 岔 岔 命 命 岔 岔 岔 岔 岔 命 僚 僚 岔 令 岔 命 岔 岔 上接第2 9 页 R E S E A R C Ho FM 矾E R A LP R o C E S S I N GF L o W S H E E TF O RM m D L EA N DS M A L L H E M A T I T EM 烈E SI NT H EE A S To FH E B E IP R o V 矾C E L H JF a z ，l e n l ．Z O UM i n g y u a n 8 , F A NY o n q j i a n g a 1 ．Q i n l o n gC h e m i c a lA n t i s e p t i cC o ．L t d ．，Q i n y a n gH e n a n4 5 4 5 6 1 ，C h i n a ；2 ．J i n g y uM i n e r a l P r o c e s s i n gE q u i p m e n t sC o ．L t d ．，Q i n y a n gH e n a n4 5 4 5 6 1 ，C h i n a ；3 ．L u a n x i a nB u r e a uo f Q u a l i t ya n dT e c h n i c a lS u p e r v i s i o n 。L u a n x i a nH e b e i0 6 3 0 0 0 ，C h i n a A B S T R A C T T h ed e v e l o p m e n ta n du t i l i z a t i o no fl e a n h e m a t i t ei Sn o tp e r f e c ti no u rc o u n t r y ．F o rm i d g ea n ds m a l l i r o n m i n e ．g a v i t y c o n c e n t r a t i o nt e c h n o l o g yi su s e d t ot r e a t l e a nh e m a t i t e ，i ti se c n o m i c e f f i c i e n ta n d e n v i r o m e n t a l ．W er e c o m m e n d st h ef l o w s h e e to fs p i r a l c h u t e t a b l i n gc o n c e n t r a t i o n ，w h i c hc a no b t a i n q u a l i f i e d p r o d u c t sw i t hc o n c e n t r a t ey i e l do f3 2 ．6 9 ％．i r o l lg r a d eo f6 5 ．0 ％a n dr e c o v e r yo f7 0 ．8 3 ％． K e yw o r d s h e m a t i t e ；g r a v i t yc o n c e n t r a t i o n ；f l o w s h e e t 万方数据