和尚桥选厂磨前预先抛尾工艺研究.pdf

邓秀兰（1988），女，高级工程师，243000 安徽省马鞍山市。和尚桥选厂磨前预先抛尾工艺研究邓秀兰程传麟邹宗彬胡黄毛（安徽马钢矿业资源集团南山矿业有限公司）摘要和尚桥铁矿为提高入磨料品位，增加磨前抛尾量和降低选厂运行成本，分别对细碎产品、高压辊磨排料产品、辊磨筛上产品进行了干抛试验。试验结果表明：细碎产品干抛效果最好，第1批、第2批、第3批原矿使用粉矿干选机的干抛产率分别为23.78%，17.98%，17.21%，第1批、第2批、第3批原矿使用磁滑轮干选机的干抛产率分别为19.18%，14.29%，13.60%；细碎产品干式磁选精矿品位可提高约2个百分点，尾矿磁性铁品位均在1.7%以内，磁性铁回收率均高于97.5%，粉矿干选机的干选效果优于磁滑轮干选机，该试验结果可为工艺流程改造提供技术依据。关键词抛尾干式磁选磁铁矿DOI：10.3969/j.issn.1674-6082.2023.09.045Study on Pre-tailing Process before Grinding in Heshangqiao Dressing PlantDENG XiulanCHENG ChuanlinZOU ZongbinHU Huangmao（Nanshan Mining Co.，Ltd.，Anhui Masteel Mining Resources Group）AbstractIn order to improve the grade of minerals entering the mill，increase the amount of tailingdiscarding before grinding and reduce the operation cost of the plant，the dry throwing tests were carried outon the fine crushing products，high pressure roller mill discharge products and roller mill onsize in Heshangqiao Iron Mine.The test results showed that the dry throwing effect of fine crushing products was thebest.The dry throwing yields of the first，second and third batches of raw ore using powder ore dry separatorwere 23.78%，17.98%and 17.21%respectively.The dry throwing yields of the first，second and third batches of raw ore using magnetic pulley dry separator were 19.18%，14.29%and 13.60%respectively.The gradeof dry magnetic separation concentrate of fine crushing products could be increased by about 2 percentagepoints.The grade of magnetic iron in tailings was less than 1.7%，and the recovery rate of magnetic iron washigher than 97.5%.The dry separation effect of powder ore dry separator is better than that of magnetic pulley dry separator.The test results can provide technical basis for process transformation.Keywordstailing discarding，dry magnetic separation，magnetite总第 653 期2023 年 9 月第 9 期现代矿业MODERN MININGSerial No.653September.2023我国铁矿资源储量丰富，2014年查明资源储量843.4 亿 t1，但我国铁资源的特点是贫矿多、富矿少2。预选抛废工艺广泛应用于贫铁矿山，如白象山铁矿选厂、密地选矿厂、金渠金矿选矿厂等2-5，可有效提高入磨矿品位，降低选矿成本，同时还能减少尾矿排放量6。马钢南山矿和尚桥选矿厂于2013年建成投产，由于原矿品位低、选比大、选矿成本高，选厂分别进行了中碎干抛和细碎干抛工艺技术改造，生产中因中碎产品粒度较大、细碎干抛料层太厚，实际的干抛产率和原矿品位提高幅度有限。为进一步提高磨前入选矿品位，减少入磨矿量，降低选矿厂能耗，开展了磨前预先抛尾工艺研究。1矿石性质和生产工艺流程1.1矿石性质和尚桥选厂生产时原矿品位为 17.5%22.5%，波动较大。对原矿进行多元素及铁物相分析，结果见表1、表2。195现代矿业2023 年 9 月第 9 期总第 653 期由表 1、表 2 可知，原矿中的脉石主要为 SiO2、Al2O3，有害元素硫含量3.90%，磷含量0.20%；铁矿物主要为磁铁矿，分布率为60.31%；其次是赤褐铁矿和黄铁矿，分布率分别为 14.64%和 10.98%，同时还含有少量的磁黄铁矿、碳酸铁和硅酸铁。1.2生产工艺流程和尚桥选厂磨矿前生产流程（图1）为三段一闭路+高压辊磨开路筛分+筛下湿式磁选抛尾，对中、细碎产品分别进行了干选作业。2试验方法和设备2.1试验方法根据生产工艺流程和选厂现场配置，磨矿前适合进行干选作业的有细碎产品、高压辊磨机排料、辊磨筛上产品，针对这3种产品进行干选试验研究，干选方案见图2。（1）干选方案1。优化现有细碎干抛工艺，对每台振动筛筛下进行干抛，即1台磁滑轮干选机配套1台筛分设备，降低每台磁滑轮干选机的给矿量和料层厚度，从而提高磁滑轮干选分选效果。（2）干选方案2。对高压辊磨机排料进行干式磁选抛尾。（3）干选方案3。对辊磨筛上产品进行干式磁选抛尾。2.2试验设备试验采用 CTDG-0808 磁滑轮和 CTL-0806 粉矿干选机，由于高压辊磨机排料呈饼状，不适用于粉矿干选机，高压辊磨机排料只采用了磁滑轮干选机进行试验。试验样品、设备及试验磁场强度见表3。3试验结果与讨论3.1细碎产品干选试验细碎产品共现场取样3批，对应的原矿品位分别为17.85%，19.52%，21.82%，3批样品的粒度组成和细碎产品干式磁选试验结果见表4、表5。由表5可知，随着原矿品位的提升，干抛尾矿产率下降，第1批、第2批、第3批原矿使用粉矿干选机的干抛产率分别为23.78%，17.98%，17.21%，第1批、第2批、第3批原矿使用磁滑轮干选机的干抛产率分别为19.18%，14.29%，13.60%；细碎产品干式磁选精矿品位可提高约 2个百分点，尾矿磁性铁品位均在1.70%以内，磁性铁回收率均高于97.5%；因此，综合考虑，粉矿干选机的干选效果优于磁滑轮干选机。196邓秀兰程传麟等：和尚桥选厂磨前预先抛尾工艺研究2023 年 9 月第 9 期3.2辊磨排料干式磁选试验辊磨排料 3 批样品的原矿品位分别为 17.40%，18.82%，19.60%，辊磨排料呈料饼状（图3），不利于后续磁选抛尾。3批样品的粒度组成和辊磨排料干式磁选试验结果见表6、表7。由表7可知，辊磨排料磁滑轮干选效果不理想，干抛精矿品位提升低于1个百分点，抛尾产率均在10%以内。3.3辊磨筛上产品（粒度316 mm）干式磁选试验辊磨筛上产品3批样品的原矿品位为17.60%，18.76%，19.55%，3批样品的粒度组成和辊磨筛上产品干式磁选试验结果见表8、表9。由表9可知，无论采用粉矿干选机还是磁滑轮干选机，辊磨筛上产品干抛效果与辊磨排料干抛效果均接近，其抛尾产率在11%以内，精矿品位仅提高约1个百分点。3.4试验结果讨论3种干选方案中，方案1细碎产品干抛效果最好，其干抛产率、磁选精矿品位提升幅度均优于方案2辊磨排料产品干抛和方案3辊磨筛上产品干抛，尾矿磁性铁品位均在 1.70%以内，磁性铁回收率均高于97.5%，所以干选方案选择方案1。4结论（1）和尚桥选厂原矿品位17.5%22.5%，原矿中的主要脉石为SiO2、Al2O3，有害元素硫含量3.90%；铁矿物主要为磁铁矿，含量60.31%，其次是赤褐铁矿和黄铁矿，占比分别为14.64%和10.98%。（2）辊磨排料干式磁选试验、辊磨筛上产品干式197现代矿业2023 年 9 月第 9 期总第 653 期磁选试验选别效果均不理想，干抛精矿品位提升低于1个百分点，抛尾产率均在11%以内。（3）细碎产品干抛效果最好，随着原矿品位的提升，干抛尾矿产率下降，第1批、第2批、第3批原矿使用粉矿干选机的干抛产率分别为 23.78%，17.98%，17.21%，第1批、第2批、第3批原矿使用磁滑轮干选机的干抛产率分别为19.18%，14.29%，13.60%。细碎产品干式磁选精矿品位可提高约2个百分点，尾矿磁性铁品位均在 1.7%以内，磁性铁回收率均高于97.5%。因此，粉矿干选机的干选效果优于磁滑轮干选机。（4）3种干选方案中，方案1细碎产品干抛效果最好，其干抛产率、磁选精矿品位提升幅度均优于方案2辊磨排料产品干抛和方案3辊磨筛上产品干抛，尾矿磁性铁品位均在1.70%以内，磁性铁回收率均高于97.5%，最终选择方案1。参考文献1韩跃新，高鹏，李艳军，等.我国铁矿资源“劣质能用、优质优用”发展战略研究 J.金属矿山，2016（12）：2-8.2王伟杰.超贫磁铁矿资源开发利用概述 J.包钢科技，2014，40（6）：78-80.3钱士湖.白象山铁矿选厂细碎回笼料干选抛尾试验 J.现代矿业，2015（10）：52-554卢斌.磁滑轮抛尾技术在密地选矿厂的应用实践 J.矿冶工程，2014（2）：61-63.5董兵.多碎少磨在金渠金矿选矿厂的实践 J.金属矿山，2008（11）：156-158.6常文利，祝彪，罗光明.预先抛废在贫磁铁矿选矿工艺中的应用J.现代矿业，2014（9）：93-95（收稿日期 2023-01-07）参考文献1易龙生，米宏成，吴倩，等.中国尾矿资源综合利用现状 J.矿产保护与利用，2020，40（3）:79-84.2宋晓敏，王永刚.承德双塔山某尾矿综合回收钛、铁试验 J.现代矿业，2015（1）:86-87.3王奉水，常慕远，朱国庆.新疆某铁尾矿综合回收钴、硫、铁的试验研究 J.现代矿业，2009（11）:40-43.4张文华，王道阔，常胜.内蒙古某磁铁矿选矿工艺试验研究 J.矿冶，2011，20（1）:28-32.5曹鹏飞，伍红强，王玉峰.印度某铁矿浮选脱硫试验 J.现代矿业，2014（6）:163-165.6张保丰.蒙古某铜锌尾矿硫铁的回收利用研究 J.矿产保护与利用，2010（5）:52-54.7周咏，田艳红.研山铁矿综合尾矿再选试验及生产实践 J.金属矿山，2019（5）:188-191.（收稿日期 2023-03-18）（上接第186页）198