CTB 1 245永磁磁选机工业试验研究.pdf

2 0 0 9年第 4期 有 色金属 选矿部 分 4 1 C T B 1 2 4 5永磁磁选机工业试验研究 史佩伟 ，陈雷，王晓明 匕 京矿冶研 究总院，北京 1 0 0 0 4 4 摘 要 北京矿冶研究总院成功研制了C T B 1 2 4 5 永磁筒式磁选机，为了考察该设备性能对其进行了工业试验研 究。试验结果表明 ，C T B 1 2 4 5永磁筒式磁选机运转稳定 、处理量大 ，选别指标达到或超过选矿厂技术要求 ，是节能高效 的大型磁选设备。 关键词 永磁磁选机；回收率；工业试验 中图分类号 T D 4 5 7 ；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 9 0 4 0 0 4 1 04 为考察 C T B 1 2 4 5 中1 2 0 0 4 5 0 0 大型永磁磁 选机的机械J l生能及技术性能 ，北京矿冶研究总院于 2 0 0 7年 1 月在某公司 3 5 0 0 ff d选矿厂进行了工业试 验 ，考察对该厂浮选尾矿选铁工艺的适应性及选别 效 果 ，全 面 考核 大 型永 磁 磁选 机 设 备性 能 。从 2 0 0 7年 1 月份开始 ，不定时地考察设备 的生产指 标 。数据表 明，采用 C T B 1 2 4 5大型永 磁磁选机作 为粗选设备 ，与其所替代 的原流程相 同位置使用的 两台 C T B 1 2 2 4相 比，当处理量 为 5 5 0 m3 ] h时，生产 考察样的粗精矿 品位提 高 3 ． 4 9 3 ％，而精矿 回收率 提高 7 ． 4 3 ％，选别指标达到并超过了选矿厂的预期 指标，实现了提高精矿回收率的要求。设备运转平 稳 ，噪音小 ，设备滑动轴承温升正常 ，运转部件正 表 1 Ta bl e 1 常 ，简体包胶未 出现破损 、鼓包 ，耐磨损性 能 良 好 。给矿箱轴向出矿基本均匀 ，经过两道均矿的给 矿装置设计是成功 的。在给矿量满足负荷运行时 ， 测到 电机电流为 1 6 A，则消耗功率为 6 0 8 0 V A，在 筒式磁选机 中属于较为节能的设备。 1选矿 工 业 试验 1 ． 1 矿石性质 本试验分选矿物产于前震旦系变质火山岩的铜 铁混合多金属矿床，矿石中铜矿物主要为黄铜矿， 其次为方黄铜矿、铜蓝和蓝辉铜矿。铁矿物主要为 磁铁矿、黄铁矿，其次为褐铁矿、赤铁矿等。 磁铁矿 主要呈不规则粒状嵌布于脉石矿物 中 ， 原矿多元素分析结果 Ana l y s i s r e s u l t s o f mul t i - e l e me nt o f r un -o f - mi n e o r e ％ 堕 坌 皇 质量分数0 ． 6 6 0 ．0 2 0 ．0 1 3 1 3 ． 8 9 0 ．0 2 0 ． 0 0 7 1 0 ． 2 0 ． 2 5 1 ． 9 6 4 5 ． 6 7 1 ． 3 7 1 ． 1 5 5 ．8 4 0 ． 7 5 在黄铁矿中常可见有磁铁矿的包裹体 ，其包裹体的 粒径一般为 1 1 ． 7 ～ 2 3 ． 4 m，在磁铁矿 的集合体的裂 隙中，有时被黄铜矿 、辉钼矿充填 ，构成较为复杂 的镶嵌关系。 表 2 铁物相分析 Ta b l e 2 An a l y s i s r e s u l t o f i r o n p h a s e o f r u n - -o f - mi n e o r e ％ 塑 型 堕 些 堕 堕 垫 生 堡 丝 丝 壁 墼 鱼 质量分数 1 ． 6 3 1 ．9 6 5 ． 5 8 5 ． 5 8 1 4 ． 7 5 占有率 1 1 ．0 5 1 3 ． 2 9 3 7 ． 8 3 3 7 ． 8 3 l O O ． o 铁物相分析结果表明 ，矿石 中可供 回收的铁矿 基金项目国家 “ 十一五”科技支撑计划重点项目 2 0 0 6 B A B 1 1 B 0 9 收稿 日期 2 0 0 9 0 3 3 0 作者简介史佩伟 1 9 7 7 一 ，男，山东临沂人，高级工程师。 物主要为磁铁矿。 1 ． 2 工艺流程 回收铁的工艺流程采用一次粗选 、两次精选、一 次扫选 四段磁选，铁矿物从铜钼、钴浮选之后的尾矿 中予以回收。由于原车间生产现场的粗选尾矿中铁品 位较高，产率较低，部分带磁性的铁金属没有充分 回 收 。 并 且 新 增 5 0 0 ff d处 理 量 ，则 原 来 两 台 C T B 一 1 2 2 4的粗选机 的处理能力偏小 。基于上述原 因，对选矿工艺流程进行改造，用一台C T B 1 2 4 玳 替 原来两台 C T B 1 2 2 4 磁选机。选铁工艺流程见 图 1 。 4 2 有 色金属 选矿部 分 2 0 0 9年第 4期 浮选尾矿 原矿 粗尾 图 1 选铁工艺流程 Fi g ．1 Th e flo ws h e e t o f i r o n s e pe r a t i o n 粗选采用 1台 C T B 1 2 4 5大型永磁磁选机 ，精 选一采用 2台磁选机 ，即 C T B 1 0 1 8及 C T B 1 0 2 4各 一 台，精选二采用 1台 C T B 1 2 2 4磁选机 ，扫选则 采用 1 台 C T B 1 0 1 8磁选 机 。扫选 的给矿是精一 的 C T B 1 0 2 4尾矿 ，而精一 的 C T B 1 0 1 8磁 选机尾矿则 直接丢弃 。 1 ． 3 条件试验及产品分析 C T B 1 2 4 5大 型永磁磁选 机于 2 0 0 6年 l 2月 2 5 日在选矿厂正式投产 ，2 0 0 7年 1月 9 1 8日进行 了 工业条件试验 ，随后调整 了设备参数 ，在选矿厂正 常运行 。 工业试验条件包括设备的磁偏角调整 、处理量 及给矿浓度变化。在不 同条件下 ，对设备 的原矿 、 精矿、尾矿取样 ，同时，取到选厂总精矿 、总尾矿 的指标 ，对设备效果进行了评价 。 1 ．3 ． 1 设备磁偏角条件试验 磁偏角是指磁系中心线偏离简体铅垂线的角度 ， 一 般是 向精矿排出 口偏离 。调节磁偏角的 目的在于 即保证在尾矿排 出口附近保持一定磁场 ，防止磁性 颗粒流失，还要使已经吸附在筒体表面的磁性颗粒 顺利输送到精矿排出口，以利于精矿的收集。本次试 验磁偏角设定为 5。 、 1 O。 、 l 5。 ，试验指标见图2 。 藿毒 鑫 j ． ． ． 1 O。 磁偏角 图 2 磁偏角对分选指标的影响 F i g ． 2 T h e e f f e c t o f ma g n e t i c s y s t e m a d j u s t m e n t o n i r o n s e p a r a t i o n 磁偏角愈大 ，磁系边缘离精矿排出堰愈高 ，而 当磁系边缘磁极组高出排出堰一定高度时 ，对精矿 排出槽体并不有利 ，试验结果表明，磁偏角 5 。时， 产率及回收率较高，这是因为设备本身的磁包角较大 ， 只要稍稍偏转 ，就能将精矿产品排至精矿斗中，这 时 ，磁系另一边缘覆盖着尾矿排出 口的矿浆液面 ， 保证尾矿中磁 I 生 物损失量最小 。目前生产中的磁偏 角调整为 5 。 。 1 ． 3 ． 2 给矿量条件试验 在本次工业试验 中，进行 了三个条件的给矿量 的试验 ，即干矿处理量 9 0 、1 2 0 、1 5 0 t ／ h ，试验指 标 见图 3 。 图 3 给矿量条件试验结果 Fi g ．3 T he e x p e r i me nt r e s u l t o f f e e d r a t e 由于给矿品位差别较大 ，随着给矿量的增加 ， 指标也有差异 ，当给矿量达到 1 5 0 t ／ h时 ，精矿品位 和尾矿品位与处理量为 9 0 t ／ h 时都相当，产率和回 收率低主要是原矿品位低造成的，说 明磁选机对选 矿厂满负荷给矿 1 5 0 t ／ h能够适应。 1 ． 3 ． 3 给矿浓度条件试验 在给矿干矿量不变 的条件下 ，给矿浓度 的调节 2 0 0 9年第 4期 史佩伟等 C T B 1 2 4 5永磁磁选机工业试验研究 4 3 是通过磁选机给矿稀释水阀控制 的，本次试验取 3 个浓度条件 ，即给矿浓度分别为 3 9 ． 4 5 ％、2 8 ． 0 3 ％、 2 0 ． 5 2 ％，试验指标见图 4 。 图 4 给矿浓度条件试验结果 Fi g ．4 Th e e x pe r i me n t r e s u l t o f f e e d c o nc e n t r a t i o n 随着浓度减小 ，精矿 品位提高 ，回收率也提 高 ，这是 因为在低浓度下 ，矿物 的分散性更好 ，精 矿机械夹杂更少 ；由于矿浆 阻力小 ，矿物被吸引到 筒体表面的机率增加 ，更容易 回收细粒级矿物。在 高浓度条件下 ，精矿品位有所降低 ，尾矿 品位有所 提高。以上各种试验 ，全 厂总铁精矿 品位都超 过 60 ％ 。 1 ． 3 ． 4 产品分析 为考察设备的粒级回收率 ，在选矿厂满负荷生 产 ，即处理量为 1 5 0 t ／ h时，对一组原 、精 、尾矿样 进行 了筛析 ，分 析表 明 ，原矿人 选 的粒度 较粗 ， 一 7 4 m产率仅 占 3 8 ％， 1 5 0 m 占 4 4 ． 0 ％，品位 为 1 2 ． 6 1 ％。磁选机精矿 中 1 5 0 m粒级 的品位为 2 6 ． 0 8 ％，产率为 3 6 ． 1 0 ％，主要是连生体 ；一 7 4 m 粒级产率 占 4 2 ． 7 ％，品位 为 5 2 ． 4 2 ％，产 品解 离度 明显不高。尾矿中 0 ． 1 5 m m粒级和 一 7 4 m粒级 中 占的产率和金属率都较高 ，用磁选管对尾矿的试验 表 明，磁选管在 3 0 0 mT条件下几乎不能 回收 ，说 明尾矿中丢失的铁主要是弱磁性铁。 为了评价磁选机的分选效果 ，与磁选管分选效 果 相对 比。将磁选机 给矿 原矿进行磁 选管试 验 ，磁选管的磁场强度为 3 0 0 m T ，结果见表 3 ，同 批原矿的磁选机分选指标见表 4 。 表 3 磁选管分选结果 T a b l e 3 T h e s e p a r a t i o n r e s u l t o f m a g n e t i c s e p a r a t i o n t u b e ％ 表 4 磁选机分选结果 Ta b l e 4 Th e s e p a r a t i o n r e s u l t o f ma g n e t i c s e p a r a t o r％ 对 比结果表明 ，磁选机分选指标精矿品位和尾 矿品位都略高于磁选管的分选指标 ，总体分选指标 相当。磁选管作为评价磁性矿物分选水平 的常规仪 器 ，对磁性物料 回收得更充分 ，本次对 比试验 中 ， 说明磁选机的分选效果是 比较满意的。 C T B 1 2 4 5磁选机 的工艺指标满足了选矿厂要求 提高铁精矿回收率 的愿望 ，大型高效磁选机的应用 为选矿厂的增效开辟了一条新路 。 2 生产考察 从 设备投人生产 之后 ，对 C T B 1 2 4 5磁选机产 品进行定期的生产取样 ，进行指标分析。与该设备 使用前，相同位置的 2台 C T B 1 2 2 4磁选机的生产 考察指标对比见表 5 。 表 5 C T B 1 2 4 5和 C T B 1 2 2 4生产考察指标对 比 T a b l e 5 T h e s e p ara t i o n i n d e x o f C T B 1 2 4 5 a n d C T B 1 2 2 4％ 生产考察指标表明 ，C T B1 2 4 5磁选机得到的精 矿 品位较原设备提高 3 ． 4 5 7 ％，回收率提高 7 ． 4 3 ％。 对 比结果表 明，C T B 1 2 4 5磁选机分选指标都大幅度 高于原生产所用的 C T B 1 2 2 4磁选机 ，由于C T B 1 2 4 5 磁选机磁场力高于 C T B 1 2 2 4磁选机 ，磁包角较大 ， 液位较高等都 有利于磁性铁 的 回收和精矿 品位 的 提高。 考察 了应用 C T B 1 2 4 5大型磁选机 以来 1 0 个月 的生产指标 ，并与设备改造前的生产指标进行了对 比。C T B 1 2 4 5大型永磁磁选机作为粗选设备 ，作业 回收率及粗精矿品位均高于设备改造前的分选指 标，这不仅使选矿厂最终铁精矿品位达到了 6 0 ％， 而且铁精矿产量大大增加。 应用大型设备前的选矿厂铁精矿平均品位为 5 9 ．8 0 5 ％，平均回收率为 1 6 ．5 8 6 ％，而应用大型设 备后，铁精矿平均品位达到了 6 0 ． 8 3 8 ％，回收率提 有 色金属 选矿部 分 2 0 0 9年第 4期 高到 2 6 ． 2 8 3 ％，年铁精矿产量增加了 3 ． 5万 t ，单台 台 C T B 1 2 2 4磁选机 ，作业精 矿品位提高 3 ． 4 9 3 ％， 设备每年提高效益 1 5 0 0万元，为选矿厂创造了巨 回收率提高 7 ．4 3 ％，选矿指标与磁选管选别结果接 大的经济效益 。 3结 语 C T B 1 2 4 5大型永磁磁选机在选矿厂连续运转超 过 1 0 0 0 0 h ，设备机械 性能 良好 ，运转平稳 可靠 ， 操作简便 ，维修量小 ，在给矿量满负荷运行时，测 得 电机电流为 1 6 A，则消耗功率为 6 ． 0 8 k V A，是节 能降耗的好设备 。设备轴 向出矿均匀 ，精矿冲洗水 轴向布水连续、均匀 。设备磁性能稳定 ，磁场强度 高、磁场作用深度大，设备重量轻 ，槽体结构合 理， 保证设备在大矿浆体积流量下正常工作，设备 的矿浆处理能力大于 5 5 0 m 3 ／ h 。 工业试验及生产考察都取得满意的分选指标 ， 用一台 C T B 1 2 4 5大型永 磁磁 选机代替原 使用 的两 近。选矿厂由于使用了C T B 1 2 4 5磁选机，将技改 前 铁 精 矿 产率 4 ． 1 8 ％提 高 到 技改 后 铁 精 矿 产 率 6 ． 5 ％，提高了 2 ． 3 2 ％，年新增铁精矿量约 3 5 2 6 4 t ， 以 2 0 0 7年铁精矿价格计算 ，每年新增效益约 1 5 0 0 万 元 。 参考文献 [ 1 ] 北京矿冶研究总院． 新型超大永磁筒式磁选机研制[ R ] ． 2 00 8． [ 2 ] 北京矿冶研究总院． 新型超大永磁筒式磁选机工业试验 及生产考察报告[ R] ． 2 0 0 8 ． [ 3 ] 史佩伟 ， 陈雷， 谭达， 等． 多极永磁磁选机的试验研究[ J 3 ． 有色金属 选矿部分， 2 0 0 7 ， 1 4 1 4 5 ． [ 4 ] 朱敏聪， 朱 申红， 李京芳．从低品位矿中磁选回收铁的研 究[ J ] _ 矿冶 ， 2 0 0 8 ， 2 2 7 2 9 ． CoM M ERCI AL TEST RES EARCH oF CTB1 2 4 5 PERM ANENT M AGNETI C S EPARAToR S HI Pe i we i ，CI -I N Le i ，WAN G Xi a omi n g B e ij i n g G e n e r a l Re s e a r c h I n s t i t u t e o f Mi n i n g a n d Me t a l l u r g y ， Be ij i n g 1 0 0 0 4 4 ，C h i n a ABS TRACT T h e C T B 1 2 4 5 p e r ma n e n t ma g n e t i c d r u m s e p a r a t o r wa s d e v e l o p me n t b y BGRI MM．I n o r d e r t o t e s t t h e CTB 1 2 4 5 s e p a r a t o r pe rfo r ma n c e t h e c o mme r c i a l t e s t wa s c a i e d o u t i n t h i s p a p e r ．Th e r e s u l t s h o ws t h a t t h e e q u i p me n t p e r f o r ma n c e i s e x c e l l e n c e wi t h t h e c h a r a c t e r i s t i c o f s t a b l e s e p a r a t i o n a n d l a r g e c a p a c i t y ．，r h e s e pa r a t i o n i n d e x a c hi e v e s a n d o v e r t he p e r f o r ma nc e r e q u i r e me n t o f c o n c e n t r a t o r ， wh i c h s ho w t h a t t he CTB l 2 4 5 i s e c o n o mi z e o n e n e r g y a n d hi g h e ffi c i e n c y e q u i p me nt ． Ke y wo r d s p e rm a n e n t ma g n e t i c s e p a r a t o r ；r e c o v e r y ；c o mme r c i a l t e s t 岔 岔 岔 厂 ．、 岔 岔 岔 厂 ． 、 厂 ． 、 厂 ． 、 厂 ． 、 厂 ． 、 岔 个 ／ ； ＼ ／ ； 、 ／ ； 、 命 上接第 4 7页 S TUDY oN Ⅱ PRoVI NG CoPPER CoNCENTRATE I NDEX oF CUPRI C oX】 [ 】 E oF Q GHAI I N S oDI UM D Ⅲ T HY L DI T HI oC A R BA MAT E Un i v e r s i t y ，Ch a n g s h a 41 0 1 2 8，Ch i n a Ag r i c u l t u r e ABS TRACT ’ R e c y c l i n g c o p p e r o x i d e r e s o u r c e i s b e k n o wn f o r a d i ffic u l t p r o b l e m i n d r e s s i n g c i r c l e s ， b u t i n t h e wa k e o f r e d u c i n g o f c o p p e r r e s o u r c e g r a d u a l l y，t h e r e s e a r c h e s a n d d e v e l o p me n t s o f r e f r a c t o ry c o p p e r o x i d e r e c o v e ry t e c h n i q u e s ， h a v e f u n d a me n t a l s i g n i f i c a n c e ．C o p p e r c o n t e n t o f Q i n g h a i c o p p e r o x i d e i s l o w， o x i d a t i o n r a t e i s h i g h， mo r e o v e r s t ruc t u r e o f o r e i s t h i n， a n d s e d i me n t p e r c e n t a g e i s l a r g e ， a d o p t i n g c o n v e n t i o n a l c o l l e c t o r c a n’ t c o me u p t o p e r f e c t i n d e x， u s i n g a s s o r t e d c o l l e c t o r n e w t y p e h i g h l y a c t i v e c h e l a t i o n a n d s o d i u m d i e t h y l d i t h i o c a r b a ma t e ，o b t a i n c o p p e r c o n c e n t r a t e g r a d e a b o v e 2 3 ． 5 2 ％ ，c o e f f i c i e n t o f r e c o v e r y a b o v e 7 3 ． 8 7 ％ ． T h i s p r o c e s s fl o w i s s i mp l e a n d i n d e x i s s t e a d y ， i t i s wo r t h w i d e s p r e a d a n d s t u d y i n g f u rth e r ． ma k i n g mo r e Ke y wo r ds c o p p e r o x i d e ；s o d i u m d i e t h y l d i t h i o c a r b a ma t e ；n e w t y p e h i g h l y a c t i v e c h e l a t i o n c o l l e c t o r