混合磁选工艺回收某细粒嵌布铁矿

701 编辑：中冶有色技术网来源：王国平

2024-03-04 13:34:25

摘要：磁选技术的发展也推动了磁选设备正朝着轻量化、大规模、高效率的方向发展。分拣效果得到了提高，应用越来越广泛。本文主要研究了磁选技术在铁矿回收中的应用。

关键词：磁选工艺,铁矿,应用

铁矿石是钢铁工业的主要原料。我国铁矿石资源丰富，但多为贫矿（品位为35%左右），嵌布粒度细且极不均匀，基本分布在5～300μm，磁性铁占有率低（小于70%左右），脉石矿物种类繁多。磁选作为一项重要的分选技术，得到迅速发展，主要体现在应用范围不断扩大，逐渐由矿物加工领域不断向环保领域、煤炭领域扩展，处理对象也由粗颗粒强磁性矿物向微细颗粒顺磁性矿物扩展。

一、实例分析

（一）新型外磁式磁选机对复合铁矿石的粗粒预选试验

在应用新型外磁式磁选机进行复合铁矿石粗粒预选的试验中，采用NLCT0607型实验室用外磁筒式磁选机。NLCT0607型外磁筒式磁选机的主要参数为：磁选机筒体的转速为0～26r/min、磁选机给矿的浓度为20%～50%、磁选机筒表的磁感应强度为300m～600m、磁选机给矿的粒度为10mm～0mm。以下是对某钒钛磁铁矿石预选试验和某磁铁矿一镜铁矿混合矿石选矿试验的介绍。

（二）某钒钛磁铁矿石预选试验

铁矿石中的铁矿物主要为磁铁矿、赤铁矿与褐铁矿，少量硅酸铁、铬铁矿、菱铁矿等。脉石矿物主要为石英、透辉石、钙铁辉石、石榴子石、透闪石、阳起石，其次有黑柱石、符闪石、硅辉石、萤石、方解石、长石,次生矿物有绿泥石、滑石、孔雀石、高岭石等。

（三）铁矿物嵌布粒度特性

该铁矿石以磁铁矿为丰，其次为赤褐铁矿、镜铁矿，还有少量的硅酸铁矿石。磁铁矿皇他形粒状结构，嵌布粒度为0.15～0.037mm，占70%左右,其次是-0.037mm粒级，约占20%,+0.15mm粒级磁铁矿含量约占10%。磁铁矿内沿解理方向不均匀地分布页片状赤铁矿，在赤铁矿集中的地方，被赤铁矿交代，也少量被褐铁矿交代。页片状赤铁矿可交代磁铁矿，并被石英包含，页片以宽0.01～0.02mm，长0.5～0.05mm为主，呈束状分布。石英多分布十赤铁矿之间，少量包含赤铁矿，可见交代叶蛇纹石假象，绿泥石及蛇纹石皇小团块（匀分布在矿石中。在试验中首先要选择矿样，根据NLCT0607型外磁筒式磁选机的主要参数以及钒钛磁铁矿石的实际情况确定矿样标准，在试验中选择的矿样是粒级在10mm～0mm的细碎产品，在钛磁铁矿中常见的铁矿形式是，钛磁铁矿和磁铁矿，其中铁的品位是21.43%，二氧化钛品位为8.91%，此外钛磁铁矿还有微量的一氧化碳、铬以及钒等元素。应用NLCT0607型外磁筒式磁选机对钛磁铁矿进行粗粒预选，将钛磁铁矿分为精矿、尾矿以及给矿。在简表磁感应强度，分选筒转速等条件下进行了预选试验，实验结果显示：精矿的产率为75.64%，精矿之中铁的品位是24.35%，二氧化钛的品位是9.86%，精矿之中铁的回收率为89.56%，二氧化钛的回收率为91.24%,尾矿的产率为25.34%，尾矿之中铁的品位是8.19%，二氧化钛的品位是2.06%，尾矿之中铁的回收率为11.01%，二氧化钛的回收率为9.21%,给矿的产率为100.00%，给矿之中铁的品位是20.38%，二氧化钛的品位是7.63%，给矿之中铁的回收率为100.00%，二氧化钛的回收率为100.00%。根据试验结果可知，应用NLCT0607型外磁筒式磁选机对钛磁铁矿进行粗粒预选回收率高。

（四）某磁铁矿-镜铁矿混合矿石选矿试验

在试验中选择的矿样为是粒级在12mm～0mm的细碎产品，矿样为低品位混合鐵矿石，其中铁的品位是26.59%。在筒表磁感应强度，分选筒转速等条件下进行了预选试验，实验结果显示：精矿的产率为79.61%，精矿之中铁的品位是31.34%，精矿之中铁的回收率为93.52%,尾矿的产率为20.24%，尾矿之中铁的品位是9.17%，尾矿之中铁的回收率为8.41%,给矿的产率为100.00%，给矿之中铁的品位是26.34%，给矿之中铁的回收率为100.00%。根据试验结果可知，应用NLCT0607型外磁筒式磁选机对磁铁矿-镜铁矿混合矿石进行粗粒预选回收率高。

二、磁选除铁技术进展

（一）磁力弧

磁力弧作为一种新型的除铁设备，从磨机排料中直接除去碎钢球以保护后续流程设备。传统处理手段一般采用多段悬挂式除铁器或滚筒式磁选机进行除铁作业，装置方案复杂，除铁率低。美国艺利公司通过改进滚筒式除铁器成功研制了一种弧形磁力设备以取代圆筒筛，用于球磨机排矿中碎钢球的去除。该磁力弧主要由铁磁性圆筒、扇形磁体、支撑装置和分离漏斗组成，安装于加拿大不列颠哥伦比亚的Norkhgate Exploration台Kemess矿山后发现：磨机处理量基本不发生变化,磨机总电耗平均下降8%,磨矿功指数平均下降10%。随着半自磨+球磨+顽石破碎机（sABc）选矿工艺的工业应用，对半自磨机排矿的除铁作业提出了更高的要求，传统的悬挂式除铁器因除铁效率低已经不能满足现场生产要求。2008年北京矿冶研究总院根据规场要求，成功研制了适合半自磨机排矿除铁使用的磁力弧。该磁力弧主要由提升筒、磁系、接铁溜槽、底座组成，磁系设计采用“周向同极，轴向异极的设计方法，产生类双正态分布的磁场。2008年以来，该磁力弧应用在多个选矿厂，正常工作条件下除铁率达95%。

（二）磁铁矿除铁器

磁性矿和铁件的磁性差别小，采用“搬家式除铁器在吸出铁件时会带出大量磁铁矿，需要人工将磁铁矿再送回皮带，工作量大，且该除铁器结构不够紧凑，占用空间大。沈阳隆基磁电设备有限公司设计研制了LJK联合磁性矿除铁器，考虑到输送皮带上的铁件多呈大块，且其形状多为片状和条状，经过反复试验和分析，设计了多极式不连续分布的磁场。在该磁场空间中，片状和条状铁件由于自身的形状和强磁性的特点可以通过磁场分选区，而块状磁铁矿在通过设定的磁场空洞区会重新落入皮带，实现强磁性铁件和磁铁矿的分离。

参考文献：

[1]李金林，刘丹，王伊杰，等.锂辉石浮选机理研究现状[J].硅酸盐通报，2016（8）：2400-2406.

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