JCTN與TCXJ系列磁選機組合分選替代弱磁選精礦反浮選

王　順　張良滿　辛　青

(山東華特磁電科技股份有限公司)

?

JCTN與TCXJ系列磁選機組合分選替代弱磁選精礦反浮選

王順張良滿辛青

(山東華特磁電科技股份有限公司)

摘要JCTN系列提精降雜磁選機和TCXJ系列電磁淘洗精選機是山東華特磁電科技股份有限公司研制的2款新型磁鐵礦精選設(shè)備，實驗室試驗、半工業(yè)試驗、工業(yè)試驗表明，將JCTN系列提精降雜磁選機和TCXJ系列電磁淘洗精選機組合用于山東淄博華聯(lián)礦業(yè)公司弱磁選鐵精礦的精選，經(jīng)濟、技術(shù)指標(biāo)均優(yōu)于反浮選工藝，且工藝流程短、環(huán)境污染小、操作管理方便。

關(guān)鍵詞JCTN提精降雜磁選機TCXJ電磁淘洗精選機反浮選

在高爐煉鐵中，高品質(zhì)鐵精礦的積極意義被我國礦業(yè)工作者認(rèn)識后，鐵礦石精選設(shè)備、精選工藝不斷涌現(xiàn)，在相當(dāng)長的一段時期內(nèi)，鐵精礦反浮選成為最受推崇的提精降雜工藝。雖然鐵精礦反浮選效果普遍被認(rèn)同，但也存在著環(huán)境污染和選礦成本上升問題[1-5]。山東華特磁電科技股份有限公司科研人員經(jīng)過多年的研發(fā)、改進(jìn)，研制出的JCTN系列提精降雜磁選機和TCXJ系列電磁淘洗精選機用于山東淄博華聯(lián)礦業(yè)公司弱磁選鐵精礦的精選，所取得的經(jīng)濟、技術(shù)指標(biāo)均優(yōu)于反浮選。

1JCTN系列提精降雜磁選機的工作原理

JCTN系列提精降雜磁選機的工作原理如圖1所示。

圖1　設(shè)備結(jié)構(gòu)示意

礦漿給入管式給礦裝置1后，通過夾縫式布料，直接給入設(shè)備分選區(qū)，其中的磁性礦物首先磁化結(jié)鏈、分層，之后被高效磁力直接吸附于滾筒3表面，并被逆向旋轉(zhuǎn)的滾筒3帶出液面并向上傳送，實現(xiàn)水、礦分離，提高精礦濃度，精礦脫離液面后在滾筒3表面受到內(nèi)置攪動磁場的作用，反復(fù)進(jìn)行團(tuán)聚、分散、團(tuán)聚運動，并在多級漂洗水2的漂洗下，有效剔除精礦中的雜質(zhì)和貧連生體，提高精礦品位，最后在雙層刮板(卸礦裝置4和刮板5)的作用下匯入精礦箱6中；礦漿中的非磁性礦物和貧連生體隨礦流一起進(jìn)入分選槽底部的尾礦出口7，成為尾礦或中礦。

2試驗結(jié)果與討論

試驗給礦為山東淄博華聯(lián)礦業(yè)有限公司的弱磁選精礦(即反浮選給礦)，-200目占90%左右、鐵品位為58%左右，選礦廠原選礦工藝流程見圖2。

圖2　原選礦工藝流程

2.1JCTN系列磁選機實驗室試驗

實驗室試驗的磁選機為JCTN63型，磁場強度為199.04 kA/m,試驗結(jié)果見表1。

表1　實驗室試驗結(jié)果　%

試驗結(jié)果表明，JCTN系列提精降雜磁選機選別效果較好。

2.2半工業(yè)試驗2.2.1JCTN系列磁選機磁場強度試驗

現(xiàn)場半工業(yè)試驗采用JCTN1205型磁選機，試驗結(jié)果見表2。

表2　現(xiàn)場半工業(yè)試驗精礦指標(biāo)

從表2可以看出，磁場強度為238.85 kA/m時的精礦指標(biāo)較理想。

2.2.2TCXJ系列電磁淘洗精選機試驗

現(xiàn)場半工業(yè)試驗采用TCXJ-12型電磁淘洗機，試驗結(jié)果見表3。

表3　TCXJ-12型電磁淘洗精選機試驗結(jié)果　%

對比表2和表3可以看出，不論單用JCTN型提精降雜磁選機還是單用TCXJ-12型電磁淘洗精選機1次選別都不能獲得鐵品位65%以上的鐵精礦。因此，決定采用JCTN型提精降雜磁選機和TCXJ型電磁淘洗精選機組合對現(xiàn)場反浮選給礦進(jìn)行分選工業(yè)試驗。

2.3工業(yè)試驗

根據(jù)以往的經(jīng)驗，在物料解離度相同的情況下，不論JCTN型提精降雜磁選機前面是否有普通磁選機對細(xì)篩篩下進(jìn)行精選，對最終精礦指標(biāo)的影響都很小。因此，采用JCTN1240型提精降雜磁選機(278.66 kA/m)和TCXJ-16型電磁淘洗精選機組合對現(xiàn)場篩下物料進(jìn)行選別工業(yè)試驗，工藝系統(tǒng)穩(wěn)定后的指標(biāo)見表4。

表4　工業(yè)試驗結(jié)果　%

由表4可以看出，JCTN1240型提精降雜磁選機先將產(chǎn)品鐵品位提高至61.94%，接著TCXJ-16型淘洗機將最終精礦鐵品位提高至65.54%。

試驗同時測得JCTN1240型提精降雜磁機的處理能力為40～50 t/h，TCXJ-16型電磁淘洗精選機的生產(chǎn)能力達(dá)28～30 t/h，完全具備替代現(xiàn)場反浮選工藝的能力。

3新工藝與反浮選工藝對比

原反浮選工藝包括篩下弱磁選、反浮選、脫藥磁選工序，以及為反浮選配套的加熱、攪拌、配藥等輔助工序，工序復(fù)雜、流程長；而新工藝僅用JCTN1240型提精降雜磁選機選別和TCXJ-16型電磁淘洗精選機選別就可獲得最終精礦，工藝流程短、無環(huán)境污染。新工藝與反浮選工藝分選指標(biāo)對比見表5，設(shè)備數(shù)量與裝機功率對比見表6，成本對比見表7。

由表5可以看出，新工藝情況下的精礦鐵品位略低于反浮選工藝，但回收率高1.22個百分點。

表5　新工藝與反浮選工藝分選指標(biāo)對比　%

表6　新工藝與反浮選工藝設(shè)備數(shù)量與裝機功率對比

表7　新工藝與反浮選工藝成本對比

由表6可以看出，新工藝比反浮選工藝設(shè)備臺數(shù)減少43臺,裝機功率減少636 kW。

由表7可以看出，新工藝比反浮選工藝噸精礦成本平均降低19.75元。

4經(jīng)濟效益和社會效益

4.1經(jīng)濟效益

按年處理原礦260萬t、年產(chǎn)鐵精礦60萬t、噸精礦售價650元/t計。

(1)生產(chǎn)成本降低:19.75元/t×60萬t/a=1 185萬元/a。

(2)增產(chǎn)效益：60×(1÷0.777 9×0.806 3-1)萬t/a×650元/t=1 430萬元/a。

(3)減少尾礦輸送與維護(hù)效益：55萬元/a。

(4)鍋爐停用產(chǎn)生的效益：560萬元/a。

因此，新工藝替代原反浮選工藝，年利潤3 230萬元。

4.2社會效益

新工藝具有工藝流程短、成本低、便于操作、無污染等特點，有力地推動了礦業(yè)技術(shù)的進(jìn)步,對國內(nèi)同類礦山具有借鑒意義，有利于建設(shè)綠色和諧礦山。

5結(jié)論

淄博華聯(lián)礦業(yè)新工藝運行1 a以來，設(shè)備運行平穩(wěn)可靠、維護(hù)簡單，在精礦鐵品位穩(wěn)定在65.5%左右、鐵回收率有所提高的情況下，降低了噸精礦成本，達(dá)到了降本增效的目的，可為同類選礦廠提供借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1]韓躍新，袁致濤，李艷軍，等.我國金屬礦山選礦技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展方向[J].金屬礦山，2006(1)：34-40.

[2]張涇生,余永富,麥笑宇.我國黑色冶金礦山的選礦技術(shù)進(jìn)步[J].金屬礦山，2000(4)：8-15.

[3]袁致濤，高太，印萬忠，等.我國難選鐵礦石資源利用的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].金屬礦山，2007(1)：1-6.

[4]全文欣，張彬，龐玉榮，等.我國鐵礦選礦設(shè)備和工藝的進(jìn)展[J].國外金屬礦選礦，2006(2)：8-11.

[5]劉動.反浮選應(yīng)用于鐵精礦提鐵降硅的現(xiàn)狀及展望[J].金屬礦山，2003(2)：38-42.

(收稿日期2016-04-05)

Combination Separation by JCTN and TCXJ Series Magnetic Separator to Replace Reverse flotation on Low Intensity Magnetic Separation

Wang ShunZhang LiangmanXin Qing

(Shandong Huate Magnetoelectricity Technology Co., Ltd.)

AbstractJCTN series concentrate increase and slag reduction magnetic separator and TCXJ series electromagnetic elutriation selection machine is 2 new magnetite selection of equipment developed by Shandong Huate Magnetoelectricity Technology Co., Ltd. Laboratory test, pilot scale test and industrial test show that both economic and technical indicators are better than original reverse flotation process by using combination of JCTN series concentrate increase and slag reduction magnetic separator and TCXJ series electromagnetic elutriation selection machine, and the process is shorter, with little environment pollution, operation and management convenient.

KeywordsJCTN concentrate increase and slag reduction magnetic separator， TCXJ electromagnetic elutriation selection machine， Reverse flotation

王順(1938—)，男，高級工程師，262600 山東省濰坊市。