陳可標
(海南礦業股份有限公司)
?
海南某貧鐵礦選廠離心機選礦工業試驗
陳可標
(海南礦業股份有限公司)
海南某貧鐵礦選廠采用兩段離心機分別選別磁選精礦,在一段離心機給礦濃度16%~20%、給礦體積16~20 m3/h時進行工業調試生產,發現尾礦鐵含量偏高,生產指標達不到設計要求。在初步調試試驗的基礎上,對一段離心機進行轉鼓轉速、給礦體積、給礦濃度條件試驗,確定了給礦體積11~12 m3/h、轉鼓轉速180 r/min、給礦濃度24%~26%、精礦漂洗水閥門開度45°的“高濃度、小體積”離心選別工藝。應用實踐結果表明,一段離心機生產指標基本達到了設計指標,且精礦產率提高了9.51個百分點,全廠綜合生產指標接近綜合設計指標,可作為選廠技術改造的依據。
離心機 高濃度 小體積 鐵品位
海南某貧鐵礦選廠處理量200萬t/a,設計選礦工藝為原礦磨礦分級—弱磁選—強磁選—離心機重選—離心尾礦再磨分級—弱磁選—強磁選—離心機重選。磨礦采用二段閉路磨礦,分級溢流經弱磁選—強磁選選別后,磁選精礦濃縮后進入一段雙錐角離心選礦機(φ2.4 m,60臺)選別,離心尾礦濃縮后進三段磨礦—分級,經弱磁選—強磁選選別后,磁選精礦經濃縮后進二段離心機選別,一、二段離心機精礦濃縮過濾后進精礦倉貯存。
工業試驗確定的一段離心機選礦指標:給礦濃度16%~20%,給礦體積16~20 m3/h,給礦鐵品位52%左右,精礦鐵品位63%,尾礦含鐵41%。經過3個月的生產調試,尾礦鐵含量一直在47%以上,生產指標不理想。為獲得良好的離心機選別指標,進行了工業調試試驗,以確定合適的離心選礦工藝條件。
2016年4月首先對一段離心機進行給礦時間、給礦體積、給礦濃度及精礦漂洗水閥門開度4個參數的條件試驗,確定的最佳參數見表1。

表1 一段離心機條件最佳參數
按最佳條件參數在一段離心機上進行連續單機取樣,考察4批樣平均選礦指標,結果見表2,4月生產指標與設計指標對比結果見表3。

表2 連續單機取樣平均指標

表3 一段離心生產指標與一段離心設計指標對比 %
表2、表3結果表明,盡管最佳參數下連續單機取樣指標較好,接近設計指標,但按最佳參數組織生產,生產指標不夠理想,精礦鐵品位、產率和回收率低,尾礦含鐵偏高,達不到單機試驗指標及設計指標。
對生產系統中離心選礦機進行了大量的取樣分析和現場調研,并排除了磨礦細度對離心選礦指標的影響,結果見表4。
由表4可知,3臺離心機中,給礦體積最小12 m3/h時尾礦品位35.36%,比給礦體積最大22 m3/h時低12.84個百分點。進一步調查發現,一段離心機中超過50%的離心機因給礦體積不均勻而不能在最佳工藝條件下工作,造成其無法正常選別,這是生產指標與單機指標差異較大的重要原因。通過改造三級礦漿分配器、改變礦漿濃度控制方法等措施,穩定了離心機的給礦體積和濃度,為下一步單機試驗創造條件。

表4 生產系統部分離心選礦機選礦指標
2016年5月份在給礦時間120 s、精礦漂洗水閥門開度45°的條件下,對一段離心機進行轉鼓轉速、給礦體積、給礦濃度條件試驗,以確定最佳工藝參數。
3.1 給礦體積試驗
固定轉鼓轉速200 r/min、給礦濃度17%,進行給礦體積試驗,結果見表5。

表5 給礦體積試驗結果
表5表明,隨著給礦體積的增大,精礦鐵品位升高幅度不大,尾礦鐵品位卻大幅度上升,精礦產率和回收率逐漸下降。綜合考慮各項選別指標及現場實際情況,選擇給礦體積11~14 m3/h為宜。
3.2 轉鼓轉速試驗
固定給礦體積12 m3/h、給礦濃度17%,進行轉鼓轉速條件試驗,結果見表6。

表6 轉鼓轉速試驗結果
表6表明,隨著轉鼓轉速的升高,精礦鐵品位和尾礦鐵品位逐漸下降,精礦產率和回收率逐漸上升, 轉速在180~200 r/min指標較好。
3.3 給礦濃度試驗
固定轉鼓轉速200 r/min、給礦體積12 m3/h,進行給礦濃度試驗,結果見表7。

表7 給礦濃度條件試驗結果 %
表7表明,隨著給礦濃度升高,尾礦品位下降,精礦產率和回收率上升。雖然精礦品位略低,但如果適當調整漂洗水閥門開度,精礦鐵品位可進一步提高, 因此給礦濃度選擇24%~26%較為適宜。
條件試驗確定了一段離心機單機生產的最佳工藝參數:給礦時間120 s,給礦體積11~12 m3/h,轉鼓轉速180 r/min,給礦濃度24%~26%,精礦漂洗水閥門開度45°,即采用“高濃度、小體積”工藝有利于獲得合格鐵品位的精礦,也能有效降低尾礦含鐵量,提高產率和回收率,滿足生產要求。
采用“高濃度、小體積”工藝進行一段離心機選別生產,7月生產指標基本接近設計指標。一段離心機生產和設計指標、全場綜合生產指標和設計指標對比分別見表8、表9。

表8 7月一段離心機生產和設計指標對比

表9 7月全場綜合生產指標和設計指標對比 %
由表8、表9可知,7月一段離心機生產指標與設計指標相比,在精礦鐵品位均達到63%時,精礦產率提高了9.51個百分點,充分說明了一段離心機采用“高濃度、小體積”工藝生產獲得的指標比設計指標更好,驗證了單機工業試驗參數的可靠性,全廠綜合生產指標與綜合設計指標相當接近。
(1)海南某貧鐵礦選廠一段離心機初步調試試驗連續單機取樣指標接近設計指標,但生產指標不理想。
(2)單機工業試驗確定給礦時間120s、給礦體積11~12m3/h、轉鼓轉速180r/min、給礦濃度24%~26%、精礦漂洗水閥門開度45°的“高濃度、小體積”離心選別工藝,突破了設計的離心機選礦參數,解決生產指標達不到設計指標的問題。
(3)在給礦品位40.80%的條件下,7月全廠綜合生產指標精礦品位63.21%、產率40.14%,在二段離心機還沒有調試完成時全廠綜合生產指標已接近設計指標,說明離心選別采用“高濃度、小體積”工藝合理、可行。
2016-07-19)
陳可標(1987—),男,助理工程師,572700 海南省昌江黎族自治縣石碌鎮中一區二棟109號。