鐵礦和赤鐵礦選礦工藝的過(guò)程與改進(jìn)

選礦過(guò)程和選礦工藝

首先要對(duì)被選礦石使用物理或化學(xué)的方法加以處理，改進(jìn)現(xiàn)有的或研制新的破碎，解離，選別和脫水設(shè)備；研究礦石解離和選別過(guò)程的新原理。

選礦技術(shù)工藝的發(fā)展主要是在前兩個(gè)方面。運(yùn)用新的原理的選礦過(guò)程比較少見(jiàn)，因?yàn)檫@需要從根本上改變選礦工藝。

破碎，篩分，磨礦，分級(jí)和各種分選礦物組分的方法乃是鐵礦石和赤鐵礦石選礦的決定性過(guò)程。其他過(guò)程則帶有輔助性質(zhì)，對(duì)選礦工藝指標(biāo)沒(méi)有太大的影響。

破碎過(guò)程

將破碎功盡可能地從磨礦作業(yè)轉(zhuǎn)入到破碎作業(yè)的原則乃是改進(jìn)破碎和篩分過(guò)程的基礎(chǔ)，因?yàn)槟サV是耗能和耗資較多的作業(yè)，占選礦全部費(fèi)用的40%以上。這一點(diǎn)可以通過(guò)預(yù)選破碎物料排除脈石和降低破碎粒度來(lái)實(shí)現(xiàn)。企業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)核算和工作實(shí)踐證明，將破碎產(chǎn)品粒度降低到16mm以下和進(jìn)行干式磁選，可以使磨礦費(fèi)用降低15～20%，而精礦鐵品位提高0.2～0.5%。

廣泛用于中等硬度礦石以及堅(jiān)硬赤鐵礦石和矽卡巖型磁鐵礦石的閉路破碎流程乃是降低礦石粒度的主要工藝方案。對(duì)于條帶狀結(jié)構(gòu)的堅(jiān)硬鐵礦石來(lái)說(shuō)，閉路破碎尚處理推廣階段，并認(rèn)為是該工序的改進(jìn)方向?？梢灶A(yù)料，依靠改進(jìn)破碎機(jī)結(jié)構(gòu)，開(kāi)路破碎流程也能降低破碎礦石的粒度。目前對(duì)增加破碎動(dòng)錐擺動(dòng)破碎機(jī)軋臼壁壓緊力以及尋找能夠長(zhǎng)期保持較小排礦口的優(yōu)質(zhì)新合金襯板，進(jìn)行了許多研究工作。

隨著破碎動(dòng)錐擺動(dòng)頻率從每分鐘八十次增加到一百次，顎式破碎機(jī) 生產(chǎn)能力提高百分之十九，而能耗只增加百分之二。當(dāng)顎式破碎機(jī)動(dòng)錐從每分鐘擺動(dòng)一百一十次增加到一百五十次和粗粗碎機(jī)該參數(shù)比說(shuō)明書(shū)值提高10%時(shí)，均可獲得上述相似指標(biāo)。在改進(jìn)粗破碎機(jī)時(shí)，利用液壓懸掛將動(dòng)錐液壓支點(diǎn)直接放在橫梁的合理位置上，這樣便于維護(hù)，不必在基礎(chǔ)上設(shè)置檢修孔，并且在不停機(jī)的情況下在額定盡寸的10～15%范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，就足以消除排礦口的磨損影響。

篩分過(guò)程

篩分是破碎流程必不可少的作業(yè)。它既可用于破碎前預(yù)先篩出細(xì)粒級(jí)礦石和閉路流程合格產(chǎn)品的檢查篩分，也可用于各種選礦工藝流程的分級(jí)和脫泥作業(yè)，其中細(xì)篩分還可在磨礦時(shí)代替水力分級(jí)和離心分級(jí)。提高篩分機(jī)生產(chǎn)能力及其工作效率的總趨勢(shì)是將振動(dòng)29次每秒，以50次每秒來(lái)增大動(dòng)力負(fù)荷。

近年來(lái)一些國(guó)家根據(jù)自動(dòng)同步振動(dòng)器分析了制造篩子的新原理，自同步振動(dòng)器能使篩子在寬幅范圍內(nèi)沿任一平面振動(dòng)。篩面達(dá)21平方米的FHCJT-62，72和82型篩子就是根據(jù)這一原理制造的，并已經(jīng)在工業(yè)上應(yīng)用，運(yùn)轉(zhuǎn)很正常。

篩子結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)是提高傳動(dòng)裝置的可靠性，增加篩面的耐磨性和尺寸以及研制細(xì)磨到--0.1mm粒級(jí)物料的分級(jí)設(shè)備。

這些工作導(dǎo)致了下述結(jié)構(gòu)篩子的研制工作，無(wú)框架篩、雙層篩、篩框固定篩、懸臂串聯(lián)篩，帶有強(qiáng)制表面清洗的帶式橫條篩。這些篩子的特點(diǎn)是篩分效率高可以達(dá)到90%---94%，耐磨和有效面積大。

因?yàn)殚]路破碎流程是降低破碎粒度的較根本措施，所以應(yīng)用改進(jìn)型的篩分機(jī)以及為提高篩分可靠性和篩分效率而對(duì)篩分機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)就成為提高鐵礦石破碎技術(shù)水平的較主要的任務(wù)之一。

磨礦流程

磨礦和分級(jí)是礦石入選準(zhǔn)備的有決定性意義的過(guò)程。根據(jù)被磨礦顆粒的解離特征提高礦石解離效率和被磨礦物料的分級(jí)效率是強(qiáng)化磨礦和分級(jí)的基礎(chǔ)。這種評(píng)價(jià)磨礦和分級(jí)過(guò)程的方法應(yīng)用得越來(lái)越廣泛，因?yàn)楫?dāng)?shù)V石中金屬礦物和非金屬礦物的嵌布粒度不同時(shí)，用于檢查磨礦設(shè)備效率的磨礦粒度，不能單值地說(shuō)明礦石解離度。對(duì)鐵礦石來(lái)說(shuō)，按解離度來(lái)評(píng)價(jià)磨礦作業(yè)具有特殊意義，因?yàn)殍F礦石主要用磁選，利用這些方法可在很寬的粒度范圍內(nèi)順利分選被破碎或被磨礦的礦石，而實(shí)際上對(duì)于粒度范圍的要求未提出限制。因此，礦石過(guò)磨越少，鐵礦石選礦工序越經(jīng)濟(jì)。只采用浮選方法選別有色金屬礦石和其他礦物原料時(shí)，將礦石強(qiáng)化解離高于浮選的粒度要求是不必要的，因?yàn)楦∵x對(duì)磨礦粒度的要求，首先是能有效地將被磨礦礦石分離，即應(yīng)較少過(guò)磨的情況下達(dá)到需要的解離粒度。

這樣對(duì)磨礦和分級(jí)的要求都是由礦石的選別過(guò)程所決定的，對(duì)于磁選，重選和其他一些選別過(guò)程，主要要求是礦石解離度，而物料粒度是次要的；但是對(duì)于浮選，吸附，化學(xué)和其他一些選別過(guò)程來(lái)說(shuō)，這些要求的順序正相反；物料粒度，其次是礦物解離度。

在磨礦和分級(jí)中，繰化礦石解離主要有以下幾方面措施；對(duì)礦石或磨礦介質(zhì)進(jìn)行物理--化學(xué)預(yù)先處理以提高晶體間的破碎率；采用不同結(jié)構(gòu)的磨礦機(jī)和磨礦流程為磨礦創(chuàng)造較佳條件；采用新的磨礦方法對(duì)礦石進(jìn)行物理方法預(yù)先處理。

浮選機(jī)選礦

為了提高精礦鐵品位，廣泛地采用精礦浮選方法和利用弱磁或不均勻磁場(chǎng)地的磁選方法。精礦浮選精選的實(shí)質(zhì)是，依靠活化連生體中石英表面和抑制金屬礦物，可以將連生體從解離礦粒中分選出來(lái)。浮選藥劑用紙漿廢液和塔爾油。在ph>12堿性介質(zhì)中進(jìn)行浮選，這種提高精礦鐵品位的方法完全可以解決生產(chǎn)脈石含量很低的精礦問(wèn)題。堅(jiān)于從過(guò)程中排出連生體的可能性，可以將反浮選視為磨礦時(shí)分級(jí)作業(yè)的新依據(jù)。

浮選需要凈化污水中的藥劑，鑒于生態(tài)學(xué)方面的要求，浮選的利用范圍大大縮小。此外，精礦浮選適用于生產(chǎn)粉末冶金、蓄電澉和其他特殊用途所需要的脈石含量不超過(guò)1%的精礦。當(dāng)為高爐生產(chǎn)和有時(shí)為無(wú)焦炭冶金提高精礦鐵品位時(shí)，不一定要達(dá)到這樣低的脈石含量。為此，在一種情況下，精礦鐵品位提高到66～68%；在第二種情況下，精礦鐵品位提高到70%。

磁選機(jī)選礦

磁選機(jī)是一種重要的選鐵礦設(shè)備。磁選機(jī)電磁系統(tǒng)轉(zhuǎn)子和定子在垂直位置上固定不動(dòng)。磁選機(jī)沒(méi)有旋轉(zhuǎn)和運(yùn)動(dòng)部件。礦粒進(jìn)入磁選機(jī)時(shí)立即分層；磁性顆粒被旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)捕獲，而非磁性顆粒自由地落入底部的尾礦漏斗中。由于礦物顆粒沿定子或轉(zhuǎn)子圓周旋轉(zhuǎn)和在交變磁場(chǎng)作用下沒(méi)中自身的軸旋轉(zhuǎn)，可以很好地從磁性產(chǎn)品中清除非磁性產(chǎn)品。

旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)電磁選礦機(jī)依靠物料的強(qiáng)烈攪拌可以在一段磁選時(shí)對(duì)物料進(jìn)行多次精選。強(qiáng)大的離心力和流體摩擦力與逆流選別制度不僅能夠有效地將粗顆粒而且能夠?qū)⒎稚⒌拇判灶w粒分離到尾礦中，而利用現(xiàn)在的磁選和浮選方法不能將這些分散顆粒分離到尾礦中。磁選機(jī)所具有的特殊裝置可以將磁性物料同非磁性物料的連生體分離到尾礦中。一臺(tái)磁選機(jī)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)物料脫泥和脫磁。

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