粗粒弱磁性矿物磁选设备及工艺新进展.ppt
粗粒弱磁性矿物磁选设备及工艺新进展,曹志良(13707318796)2007年11月6日,一、前言Shp湿式强磁选机和立环脉动高梯度磁选机较好地解决了-1㎜弱磁性矿物的分选,并与新的浮选药剂一起组成的强磁反浮选工艺,使细粒红铁矿选矿达到了一个极高的水平。对于1㎜或者说磨矿前弱磁性矿物的分选,选矿界一直非常重视其分选设备及工艺的研究,已研制出、并在生产上应用过的设备有振动榴槽、跳汰机、CS-1和CS-2电磁感应辊式强磁选机、辊带式永磁强磁选机。这些设备曾经部分解决了某些矿山粗粒矿物的分选。但总体来说,从分选指标看,尾矿品位高、回收率低。从稳定性看,分选指标随设备磨损下降过快,如CS-1和CS-2电磁感应辊式强磁选机,磁辊的磨损快到以致使它无法用于红矿选矿;从经济效益看,耗水耗电量较大,维修费用高,并因水量大而带来一定的环境压力。而辊带式永磁强磁选机,在分选-6mm物料时,细粒脉石无法抛去,因而精矿品位不高,如图1。另外,-6mm物料干选时产生大量的灰尘,严重污染环和损害工人健康。,图1辊带式干法永磁强磁选机,由于没有合适的分选设备,使粗粒弱磁性矿物的分选无法达到“能拿早拿,能丢早丢”的选矿原则。一些不经磨矿就能分选出合格精矿和丢弃合格尾矿的矿石,只能全部进入球磨,增加不必要的磨矿、选别费用,并给尾矿坝带来一定的环境压力。二、粗粒弱磁性矿物分选设备技术新进展本文所说的粗粒矿物指的是0.045㎜矿物。1、粗粒磁选设备的进展经过长沙矿冶研究院20余年的研究,已研制出DPMS系列永磁强磁选机。1994年研制成功能分选-30㎜锰矿石的第一代干式永磁强磁选机。国家“九五”科技攻关期间,1999研制成功直径为300㎜1000㎜第二代永磁强磁机,解决了15~6㎜弱磁性矿物(红铁矿)的选别。“九五”攻关后,1999~2000年研制出能处理45~15㎜弱磁性矿物的第三代永磁强磁选机。第一代干式永磁强磁选机与第三代干式永磁强磁选机主要区别是,①提高了磁场深度。②提高了谷值磁场强度。③改变了磁场分布。并形成了一套完整的永磁强磁场磁路磁场理论。这三个参数的同时改变,使得第三代干式永磁强磁选机在分选+6mm弱磁性矿物时,分选指标得到大幅提高。继2000年后,又经过2年的继续深入研究,2002年年底构思出一种新的永磁强磁选机机型,并研制出直径为300㎜、具有自主知识产权的、可分选-6mm弱磁性矿物的广义分空间湿式永磁强磁选机。该设备的研制成功,填补了-6mm弱磁性矿物没有湿式分选设备这一空白,使得粗粒弱磁性矿物的分选有了一套比较完整的新技术。并已经多个矿山矿石的分选试验及应用,选别指标优秀,具有广阔的发展前景和应用领域。磁选设备进展见图2。当然,这一新的湿式永磁强磁选机的成功问世,是经本人多年的探素和多少次的失败而取得的。,,图3DPMS干式永磁强磁选机结构,图4.广义分选空间湿式永磁强磁选机,2、粗粒磁选工艺的进展我们还研发出与上述DPMS永磁强磁选机相配套的分选工艺。也就是说,新的设备与新的工艺一起,已经组成了一套完整的处理粗粒弱磁性矿物的新技术。主要是下面三点①分粒级入选,即45-30mm、30-15mm、15-6mm和-6mm。②+6mm物料可干矿干选,也可湿矿干选。③-6mm采用湿法分选。三、分选指标1、采用φ3001000mm干式永磁强磁选机对马钢姑山铁矿15~6㎜永磁强磁选机生产指标见表1,2、广义分空间湿式永磁强磁选机湿式永磁强磁选机与CS-1感应辊式强磁机对广西大新锰矿-6mm碳酸锰矿石选别指标对比见表2。表2,,3、云南斗南锰矿石的分选①、斗南锰矿30-15㎜和15-6mm锰矿石第一代和第三代干式永磁强磁选机分选指标对比见表3和图6与7表3,,①,②、广义分空间湿式永磁强磁选机湿式永磁强磁选机与CS-1感应辊式强磁机对云南斗南锰矿-6㎜锰矿石选别指标对比见表4和图6与7。云南斗南锰矿-6㎜锰矿石选别指标对比()表4,4、福建连城锰矿-6㎜原矿经跳汰机选别后的尾矿和-1.2㎜原矿经shp湿式磁选机选别后的尾矿,再经广义分空间湿式永磁机一次分选,选别指标见表4。,,,连城锰矿分选指标表4,5、昆钢王家滩赤铁矿的分选将昆钢王家滩赤铁矿全部破碎到-6mm,釆用φ3001800mm广义分选空间湿式永磁强磁选机的分选指标见图8。,图7王家滩赤铁矿湿式永磁机分选指标,四、褐铁矿选矿褐铁矿属于难选矿,包括国家在内的各方面都在投入大量的人力和财力进行攻关研究。就目前的技术来说主要有二,一是焙烧磁选,由于成本难降、投资大、环保问题突出,大大制约着这一技术的广泛应用。二是磨矿强磁选技术,因褐铁矿磨矿后容易泥化,造成强磁选分选效果不理想。主要是回收率低,没有经济效益,矿山亏本。这里介绍一新的方法,供大家参考。就是将褐铁矿破碎到-6mm,采用广义分空间湿式永磁强磁选机进行分选,如果精矿品位能达到商品矿52或53%以上品位,就有很好的经济效益。因为,①没有磨矿,②广义分空间湿式永磁强磁选机运行成本低,③矿石未经磨矿,没有泥化,回收率高。广西靖西龙共矿业公司的褐铁矿破碎到-6mm,采用广义分空间湿式永磁强磁选机分选,获得如表5的分选指标。广西靖西褐铁矿分选指标表5,当然,如果采用广义分空间湿式永磁强磁选机分选时达不到52或53%以上品位,就不能采用。,五、强磁性矿物的抛废强磁性矿物的抛废已有很多成熟的设备,相当多的矿山都已用这些设备,但抛废不彻底,或有些抛废品位过高。对于磁铁矿矿石的抛废,我们也有了一套成熟的设备及工艺,可高效率的抛去强磁性矿物中的脉石。我们还具体考查了二个磁铁矿矿山,目前的这个矿山的抛废率仅10左右,而且尾矿品位偏高。如果釆用我们的技术,抛废率可提高到25%。,六、经济社会环境效益之所在1、实现“能拿早拿,能丢早丢”后,被早拿和早丢的矿石不进球磨,不仅减少了磨矿量,而且提高了球磨后选矿厂的处理能力,可有效降低选厂的生产成本。2、实现“能拿早拿”,减少了有用矿物的过磨,可有效提高精矿回收率。3、实现“能丢早丢”,“早丢”后的尾矿可作为填路和作建筑材料出售。马钢姑山铁矿,云南斗南锰矿和广西大新锰矿等矿山,“早丢”后的尾矿全部出售,而且经常出现供不应求。,4、实现“能拿早拿,能丢早丢”后,被“早拿早丢”的矿石运输简单,堆放容易,可大大减少尾矿坝的压力。七、结语1、长沙矿冶研究院已研发出一套比较成熟的、完整的新设备和新工艺,可确保磁性矿物“能拿早拿,能丢早丢”的实现,2、粗粒磁性矿物实现“能拿早拿,能丢早丢”,将产生十分可观的经济社会环境效益。,