1 问题的提出
入磨前设有一段预选抛废作业,即在细碎前用CTDG1010N型永磁磁滑轮对预先筛分后的14~200mm的矿石进行预选,废石产率18%左右。但预先筛分后0~14mm的矿石没有经过预选,同时经过细碎又有一部分废石解离出来。
传统的干式磁选抛废主要用于选分大块和粗粒强磁性矿石,对细粒强磁性矿石的选别效果不理想。粉矿湿式预选是近年来发展的一项操作性较强的新技术,主要用来处理0~20mm的细粒强磁性矿石,应用后可大幅降低选矿成本,提高磨矿效率。
现有流程面临的问题是:能否应用湿式预选技术进一步剔除入磨前无法除掉的0~14mm粒级中的废石,从而提前抛弃部分最终尾矿,提高入选矿石品位,降低磨矿能耗。
2 可行性探讨
为探讨粉矿预选的可行性,金岭铁矿选矿厂2002年4月份进行了粉矿预选试验。
2.1 粉矿湿式预选实验室试验
2.1.1 试验方案 从球磨机给矿皮带取试样25kg,将试样用湿式筛分法分成 +8mm、-8+4mm、-4+2mm、-2mm四个粒级,+2mm以上粒级用磁块进行选别,-2mm粒级用湿式磁选机选别,分析各产品金属含量,以探讨合适的预选方案。
2.1.2 试验指标 试验指标见表1。
表1 粉矿湿式预选试验指标
|
粒级/mm |
名称 |
产率/% |
品位/% |
金属分布率/% | ||||||
|
Fe |
S |
Cu |
Co |
Fe |
S |
Cu |
Co | |||
|
+8 |
精矿 |
15.71 |
50.26 |
0.656 |
0.096 |
0.0170 |
17.33 |
14.41 |
16.95 |
14.59 |
|
尾矿 |
3.70 |
4.51 |
0.234 |
0.056 |
0.0132 |
0.36 |
1.21 |
2.33 |
2.67 | |
|
-8+4 |
精矿 |
6.44 |
52.60 |
0.932 |
0.077 |
0.0187 |
7.38 |
8.39 |
5.57 |
6.58 |
|
尾矿 |
1.41 |
3.79 |
0.199 |
0.018 |
0.0067 |
0.12 |
0.39 |
0.28 |
0.52 | |
|
-4+2 |
精矿 |
14.67 |
51.61 |
0.820 |
0.082 |
0.0180 |
16.50 |
16.82 |
13.52 |
14.43 |
|
尾矿 |
3.11 |
4.51 |
0.246 |
0.025 |
0.0085 |
0.30 |
1.07 |
0.87 |
1.41 | |
|
-2+0 |
精矿 |
40.47 |
62.18 |
0.445 |
0.053 |
0.0153 |
54.85 |
25.20 |
24.10 |
33.74 |
|
尾矿 |
14.49 |
9.94 |
1.600 |
0.228 |
0.0329 |
3.16 |
32.51 |
36.38 |
26.04 | |
|
总原矿 |
100 |
45.87 |
0.715 |
0.089 |
0.0183 |
100 |
100 |
100 |
100 | |
分析表1可知,+2mm以上各粒级磁选尾矿品位均低于或接近现有流程总尾矿品位,金属分布率很低,可作为合格尾矿抛出,而-2mm以下粒级磁选尾矿铜、硫、钴品位均明显高于精矿,说明此粒级必须回收利用。
2.1.3 预选方案探讨 将+2mm以上粒级磁选尾矿作为总尾矿,+2mm以上粒级精矿及-2mm粒级全部物料作为总精矿,指标分析见表2。
表2 实验室湿式预选试验指标
|
名称 |
产率/% |
品位/% |
回收率/% | ||||||
|
Fe |
S |
Cu |
Co |
Fe |
S |
Cu |
Co | ||
|
精矿 |
91.78 |
49.59 |
0.758 |
0.094 |
0.0190 |
99.22 |
97.33 |
96.52 |
95.38 |
|
尾矿 |
8.22 |
4.38 |
0.232 |
0.038 |
0.0103 |
2.67 |
2.67 |
3.48 |
4.62 |
|
原矿 |
100 |
45.87 |
0.715 |
0.089 |
0.0183 |
100 |
100 |
100 |
100 |
表2表明,+2mm以上粒级采用预先湿选效果很好。预选尾矿铁品位仅为4.38%,铜品位0038%,钴品位 0.0103%,均低于或接近湿选尾矿品位,完全可以作为合格尾矿抛去,且抛尾率达到8.22%,预选精矿铁、硫、铜、钴品位均有不同程度的提高。
2.2 粉矿湿式预选半工业试验
半工业试验所用试样取自球磨机给矿前的皮带,总重1t,试样代表性较好。试验流程见图1,半工业试验指标见表3。
图1 半工业试验流程
表3 粉矿湿式预选半工业试验指标
|
名称 |
产率/% |
品位/% |
回收率/% | ||||||
|
Fe |
S |
Cu |
C0 |
Fe |
S |
Cu |
Co | ||
|
精矿 |
90.35 |
49.35 |
0.731 |
0.110 |
0.0182 |
98.92 |
96.04 |
97.26 |
94.82 |
|
尾矿 |
9.65 |
5.06 |
0.282 |
0.029 |
0.0093 |
1.08 |
3.96 |
2.74 |
5018 |
|
原矿 |
100 |
45.07 |
0.688 |
0.102 |
0.0173 |
100 |
100 |
100 |
100 |
3 实际应用
现有流程使用MQGφ2700×2100格子型球磨机与2FLG-φ1500双螺旋分级机组成闭路,共有四个系列,根据实验室试验及半工业试验结果确定如下方案:每台球磨机入磨前各增设1台CTS-1050×1000磁选机进行粉矿湿式预选,预选精矿直接进入球磨机,预选尾矿自流到DS2P-1224振动筛(筛孔2mm)进行筛分,筛上2~14mm粒级作为合格废石抛掉,筛下0~2mm粒级的预选尾矿返回2FLG-φ1500双螺旋分级机。
湿式预选工程于2002年9~10月完成设备安装、调试,从2002年11月至今运行正常。 2003年3月11日对湿式预选流程进行了考查,结果如下:
(1)粉矿品位铁为43.82%,铜为0.116%,钴为0.0154%,分级溢流矿品位铁为47.12%,铜为0123%, 钴为0.0160%,溢流矿铁品位比粉矿品位提高了3.3个百分点。
(2)废石品位铁为6.06%,铜为0.040%,钴为0.0080%,为合格尾矿,符合抛废要求,抛废产率为8.04%。
(3)球磨机处理量达到40t/h(从进入湿式预选作业计算),比设湿式预选作业前提高5t/h。
(4)流程考查指标与原设计指标基本相符。
4 结 语
粉矿湿式预选技术的应用,及早抛掉了难磨难选的废石,提高了选矿生产能力,优化了磨选作业条件,同时还减少了尾矿处理及贮存费用。现有流程每年入磨矿石100万t以上,采用湿式预选每年可抛废石8万t以上。按每吨矿石磨选费用10.94元计算,每年可节约磨选费用90万元,扣除运营费用20万元,每年可创经济效益达70万元。


