大宝山褐铁矿磁化焙烧——磁选试验研究.pdf

大宝山褐铁矿磁化焙烧一一磁选试验研究 大宝山矿业有限， ＼ 司 姆T叠藕恚簟黄火根黄蔫保 ， 宝山矿业有限公司铁矿石随着开采层面的下降，铁品位有所下降，杂质元素呈上升趋 势。而客户为了降低成本，提高产品质量，对铁矿石的铁品位要求提高，对杂质元素含量要 求更严格。为此，我公司大量的低铁品位 5 0 ％左右 、高杂质 S0 ． 5 、As 0 ． 1 ％ 铁矿石滞销。而这类型矿石又在源谤． 不断地产生}若直接将其排放到尾矿库 ，一方面增加尾 矿库容量，另 方面造成矿产资源的大量浪费。如何充分，合理利用这一资源成为我公司面 临的一大难题。 公司对这类型矿石曾作了不少的研究工作，其中包括强磁选、浮选、反浮选、重力选矿 等。终因铁精矿品位提高幅度不大、杂质元素脱豫率低而未能很好地应用于生产中。 磁化焙烧一一磁选是处理弱磁性低 品位铁矿石的一种成熟工艺。该工艺一方面在焙烧过 程中能脱除一部分杂质；另一方面通过磁选或磨矿磁选能获得高品位的铁精矿。 我所先利用了马沸炉进行了小型试验，在小型试验的基础上进行了半工业试验。试验结 果如下 在 “ 窑2 温度8 5 0 ℃，回转窑电机转速1 2 0 r ／ rai n ，处理量8 5 0 k g ， h ，矿 l 煤 1 0 0 t 6 窑尾负压1 9 ． 6 ～9 8 ． 1 p a ”的条件下，原矿铁品位5 3 ％左右，经焙烧磁选后获得铁品位6 2 ％ 以上的铁精矿，圊收率在8 5 ％以上。 精矿经过磨矿詹磨矿细度到4 5 一 2 O 0 目 时再磁选能 获得铁品位6 4 ％以上铁精矿，原矿铁品位5 l ％左右经焙烧，磁选后能获得铁品位6 O ％以上的 铁精矿，回收率在8 5 以 上。精矿经过磨矿到磨矿细度6 0 一 2 0 0 目 时再磁选能得到铁品 位6 4 ％以上的铁精矿。经过焙烧一磁选后 铁精矿砷、硫含量明显降低。砷，硫脱除效果 明显。试验结果表明t 该工艺是处理我公司低铁，高杂质铁矿石的一种有前途的方法。 一 ，试验藏程及设鲁 ， 试验工艺流程图见图 1，图2，图 3t 试验用回转窑型号为 t 1 2 m，内径0 ． 8 m。 磁选机型号为C TB 一4 0 O ，筒表面平均场强为9 8 ． b k A ／n l 1 2 2 8 ． 7 5 O e 。 ，曩矿性质 大宝山矿床是一个大型多金属矿床，上部是风化淋滤型铁帽，以露天方式开采，有价金 属矿物是褐铁矿。 本次试验甩匣矿有两种 下简称原 一 1 ，原 一2其中原 一 l 是凡洞铁矿破碎厂洗矿尾 泥经沉淀池回收的铁粉矿，铁品位在5 3 ％左右，原一2 是东华堆场的铁粉矿，铁品位在5 O ％． 左右。原 一1．原一2的多元素分析结果见表 l ，粒度筛析见表 2，表 3 。 三，半工业试验 一 条件试验 6一 维普资讯 赢矿 l 一 荔 } 焙 精矿 尾矿 原矿 r 焙烧 黑矿 ]_ 烙烧 、 精矿 尾矿 精矿 昆矿 图 1 试验工艺流程一 匿 2 试验工艺漉程 圈3试验工艺漉程三 影响磁化焙烧效果的因素很多，主要有焙烧时间 回转窑转速 、处 理 量、还 原荆用 量、焙烧温度、窑内气氛等。 条件试验时，固定其他条件，变动一个条件，逐一选优，得最佳条件作为连续半工业试 验条件。各条件试验的条件及结果见图4 、图5 ，图 6 、图7 。 从图4、图 5、图 6、图7结果看；磁化焙挠的最 佳 条 件为窑2 温度8 5 0 C、处理量 8 s 0 k ／ h ，回转窑电机转速 1 2 0 0 r ／ m n ，矿I煤 1 0 0 l 6 ，窑尾负压1 9 ． 6 ～9 8 ． I Pa 。 二 半工业试验连续试验 根据条件试验结果，确定连续试验的条件为I窑2 温度8 5 0 2 0 ℃，处理量8 0 0 5 0 k g ／ h，回转窑电机转速1 2 0 0 r ／ mi n 矿l煤1 0 0 l 6 ，窑尾负压1 9 ． 6 ～9 8 ． I P a 。 连续试验的技术指标，成本诮耗指标见表4，表 5 ，精矿，尾矿的多元素分析晁表6 ． 精矿的粒度筛析见表 7 、表 8 。 表4 结果表明；原矿品位高时，焙矿、精矿品位也高，原矿水份低时，磁化焙烧效果要 好，尾矿品位低，生产中应控制进窑时原矿水份古量。 表 6结果表明；精矿中砷、硫含量低，砷硫脱除效果明显。尾矿 中NSi O2 、AI O 为 主要成份，砷含量低，可以直接排放 烟尘中砷、硫台量高，腿除的砷硫以尘的形式通过旋 风系统回收，不会对大气造成污染。 烟尘需集中堆放。 表 7、表 8表明 0 ． 1 812 1 m 8 0 目以上粒级铁品位 高，一0 ． 1 8 mm以下粒级越细 铁品位越低。 结果证明 0 ． 】 8 mm以上粒级原矿品位高，连生体少，一0 墙mm以下粒级 则相反。 三 磨矿试验 由于原矿铁品位在5 0 ， 左右时，焙烧直接磁选得不到铁品位大 T 6 2 ％的铁糖矿．同时不 培矿直接磁选 ，矿石粒度糨，对磁选机筒体磨损大，不莘 日 子生产操作 为此，进行了磨矿试 r●l-_●r 维普资讯 验。试验条件及结果见表 9 。 表 9 显示原一2焙烧磨矿后磁选能获得铁品位6 2 ％以上的精矿。原 一 1 ，原 一 2粗糯 矿磨矿后磁逸能获得铁品位6 4 ％以上的精矿。 四、培语 通过上述试验结果及分析，可以得 出如下结论 1 ．大宝山揭铁矿矿粉通过磁化焙烧一一磁选或磁化焙烧一一蘑矿一一磁选可以得到铁 品位6 2 ％以上的铁精矿，回收率在8 5 ％以上。铁精矿砷、硫含量低。该工艺是处理我公司高 杂质 砷、硫 低铁品位 5 O ％左右 铁矿石的一种有效的方法。 2 ．粗精矿磨矿后再磁选能够获得铁品位6 4 ％的以上铁精矿。 3 ．磁化焙烧一一磁选工艺在经济上的可行性及产品的定位还有待进一步调研和论证。 原一 l 、原一2 多元素分析结果 ％ 袭 l 样品 Fe A S P Ct t P b Z a l S i O 3 Al 2 O 3 编号 原一 1 5 3 ． 2 7 O ． 1 2 4 0 ． 8 4 6 0 ． 1 0 2 0 ． 1 7 9 O ． 1 3 5 0 ． 1 3 2 l 7 ． 5 4 2 ． 6 9 原一 2 5 0 ． 3 0 0 ． 1 0 6 0 ． 8 4 2 0 ． 0 8 0 0 ． 2 9 9 0 ． 0 7 6 0 ． 1 0 8 1 1 0 ． 1 7 4 ． 3 9 原 一 1 筛析结果表 袭 2 粒级 m13 1 ， 产率 ％ 铁品位 ％ 铁分布率 累计 8 1 ． 5 6 0 ． 7 8 i ． 4 9 I ． 4 0 8 3 4 ．1 1 54 ． 4 2 4． 2 0 5 ． 69 3 O． 4 2 5 3 2 ． 4 1 5 4 ． 3 5 3 3 O 7 3 8 ． 7 6 0 ． 4 Z 6 0 ． 1 8 2 7 ． 2 3 5 4 ． 6 3 2 7 ． 8 3 6 6 ． 6 9 0．1 8 0． 1 2 5 1 6． 38 5 3． 5 8 l 6． 4 7 8 3 ． 1 6 0． 1 25 4 - 0． 074 9． 0 8 51 ． 99 8． 8 6 92 ． 0 2 0 ． 0 7 4 6． 2 2 4 6． 1 2 7． 9 8 1 0 0． 0 0 原矿 ． t 0 0 ． ． 0 0 I 5 5 ． 2 7 1 0 0 ． 0 O 一 8一 维普资讯 原 一2 筛析结果表 表 3 越级 mm 产率 铁品位 ％ 戡分布率 累计 ％ 8 2 ． 0 9 5 3． 5 6 2． 2 2 2． 2 2 8 3 4 ． 65 53． 8 8 4． 9 8 7 ． 2 0 3 0． 4 2 5 3 3． 0 2 51 ． 7 2 33． 9 5 41． 1 5 0 ． 4 2 5 0．1 8 28． 0 2 5 1 ． 2l 28 ． 5 3 69 ． 6 8 0 ．1 8 0．1 2 5 1 0． O 0 50 ． 2 3 9 ． 9 9 7 9 ． 6 7 0． 5 0． 0 74 7． 3 3 4 8． 50 7． 07 8 6． 7 ,1 一 O． 0 7 4 1 4 ． g 9 4 4 ． 8 1 1 3 ． 2 6 1 0 0 ． O 0 原矿 1 0 0 ． O 0 5 0 ． 3 0 1 0 0 ． O 0 连续试验技术指标 衰 ‘ 原矿 l 焙 矿 精 矿 尾 矿 l 磁 雄 f 总 凰 ⋯ l 品位 品位 品位 f 回收率 l 收率 铁品位 水份‘ ％ ％ ％ ％ I ％ 5 3 ． 7 1 1 4 ． 0 5 l 5 9 ． 6 3 6 2 3 4 I 1 3 5 8 I 9 8 ． 7 6} 8 7 ． 3 4 5’ ．1 9 1 3 , 一 0 7 一 6 o． 1 5 1 1 ． 4 5 1 9 9 ． o 7 1 8 7 ． 9 6 连续试验成本消耗指标 囊 5 原 矿 t 用 电 k W h 用 水 m 。 用 煤 每 吨 干 原 矿 1 - 广 ， i 、 每 吨 千 惑 安l 要J ～ ⋯ 湿 量 千 量 总 计} 蠡 雾 千 总 计 m 一 厂 {k g2 5 } 原 矿 3 7 0 ．8 4【 3 1 8 ． 0 7 5 1 3 6 J 1 6 ． 1 5 4 8 5 0 1 5 ． 2 5 原一 1 、原一2 精矿、尾矿、烟尘多元素分析结果 ％ 裹 6 名称 F e S ％ As P Cu P b Z n S i O 2 A1 i Oj { 原一 1 精矿 6 2 ． 1 9 0 ． 0 2 6 0 ． 0 l 2 0 ． 0 9 9 0 ． 1 9 9 O ． 0 8 0 ． 1 4 7 7 ． 3 7 3 ． 5 2 原 l 尾矿1 2 ． 6 8 0 ． 1 5 0 0 ． 0 6 3 0 ． 0 6 0 0 ． o 7 2 0 ． 1 3 4 0 ． 0 4 8 1 4 6 ． 6 7 1 2 ． 1 6 原一 2 精矿1 6 0 ． 1 8 0 ． 0 8 7 0 ． 0 1 2 0 ． 0 7 9 0 ． 3 3 2 0 ． 0 4 5 0 ． 1 2 2 9 ． 4 5 3 ． 7 3 原一 2 尾矿 8 ． Z 7 O ． 1 8 9 0 ． 0 5 9 1 ． 0 2 8 0 ． 0 6 9 0 ． 0 5 0 ． 0 3 5 6 6 ． 6 5 1 1 ． 0 3 烟尘 z 2 ． 1 1 1 ． 2 4 2 ． 0 5 一 一0 ． 1 2 3 3 1 ． 5 8 3 ． 4 3 9一 维普资讯 磁 选 回 收 蛊 l％ 原 一1 精矿筛析结果表 裹 7 粒级 mm 产率 铁品位 铁分布率 累计 ％ 3 3 ． 2 3 62 ． 8 4 3． 2 7 3． 2 7 3 O ． 4 2 5 3i ． 8 3 6 2． 5 5 3 2． 0 2 3 5． 2 9 0 ． 4 2 5 O ． 1 8 4 1 ． 8 6 6 3 ． 0 3 4 2 ． d 6 7 7 ． 7 5 0． 1 8 0 ．1 2 5 i 0． 7 5 6 ． 86 1 0． 69 8 8 ． 4 4 0． 1 25 O． O 74 8． 0 3 5 9． 66 7． 7 O 9 6． 1 4 0 ． 0 7 4 4． 3 0 5 5． 8 8 3 ． 86 1 0 0． 0 0 原矿 1 0 0 ． 0 0 6 2 ． 1 9 1 0 0 ． 0 0 原一2 精矿筛析结果表 囊 ● 粒级 mm 产I 率 铁品位 铁分布率 累计 3 4 ． 1 1 6 2 ． 9 0 4 ． 3 0 4 ． 3 0 3 O ． 4 2 5 3 4． 2 4 6 1 ． 5 4 3 5 ． 0 1 3 9 ． 3 1 0 ． 42 5 0． 1 8 3 3． 50 60 ． 1 3 3 3． 4 7 7 2． 7 8 0． 1 8 0．1 2 5 1 3． 96 5 9． 0 7 1 3． 70 86 ． 48 l一 0． I 2 5 0． 0 7 4 8．3 1 5 6． 8 6 7． 85 94 ． 33 j一 0 ． 0 7 4 5． 8 8 5 8 ． 0 4 5． 6 7 1 0 0 ． 0 0 原矿 1 ∞． 0 0 6 0 ． 1 8 1 0 0 ． 0 0 、 f h ， h 圈 ● 处理量与磁选 回 收 率．F e O／TF e 值关系图 一 l 0 一 砬 选 耋 停 留时问 m ， n 圈 5 停留时j田 与磁选回收率， F e O／个 F le 值关系圈 维普资讯 磨矿试验结果表 寰 9 试验条件 产品名称 ． 铁品位 ％ 铁回收率 ％ 一 2 焙矿磨矿至 一2 0 0 目 焙矿 ． 5 9 ． 8 4 7 ． 2 4 时磁选 精矿 6 2 ． 6 4 8 8 ． 5 3 尾矿 3 8 ． 2 3 1 1 ． 4 7 2 粗精矿磨矿至一 2 0 。 目 2 粗精矿 6 0 ． 9 0 4 2 ． 3 3 ％时磁选 精矿 6 3 ． 1 5 8 9 ． 9 9 尾矿 3 6 ． 1 9 1 0 ． 0 1 2 粗辕矿磨矿至一 2 0 0 目 3 粗精矿 6 0 ． 6 2 阱． 2 J 时磁选 精矿 6 4 ． 4 5 7 5 。 8 尾矿 8 ． 5 8 2 4 ． 1 3 一 l 粗精矿磨矿至 一 2 0 0 目 1 粗精矿 6 2 ． 5 l 3 3 ． 6 6 ％对磁选 精矿 6 4 ． 1 1 9 4 ． 0 6 尾矿 3 7 ． 1 8 5 ． 9 4 磁 选 酣 收 室 ％ I 焙烧温度 { ℃ l 圈 e 焙烧温度与磁选回收率、F e O／T Fe 值荚蒹图 醴 ． 苎 [ ％ 矿， 攥配比 { k 1 ‘ 圉7 矿煤配比与磁选回收率、 F e O ／T F e r值关系圉 维普资讯