司家营铁矿属鞍山式沉积变质铁矿床,选矿分氧化矿和原生矿2个系统,氧化矿系统主要处理矿区浅部氧化矿石,年处理能力为600万t,采用“阶段磨矿、粗细分级、重选—磁选—阴离子反浮选”的工艺流程。
弱磁机在氧化矿选别流程中的主要作用是对入中磁和强磁作业前的矿浆进行预选,及时分选出大部的强磁性矿物以减轻中强磁的选别负荷,达到降低中强磁尾矿品位的目的。司家营铁矿强磁前使用场强为144kA/m的CTB-1230弱磁机,处理经粗细分级的溢流矿浆部分,精矿作为混磁精的一部分给入浮选,尾矿经浓缩后给入强磁机。中磁前使用场强为144kA/m的CTB-1030弱磁机,用于重选尾矿的选别,其精矿给入再磨前旋流器,尾矿直接给入中磁机。其氧化矿系统于2007年10月投入使用,运转初期由于设计缺陷,很长时间内不能达产达效,后通过一系列技术改造,生产逐步顺行,精矿质量和产量均超过了设计要求。在金属回收率方面,由于中强磁尾矿品位持续偏高,回收率一直在70%~74%之间,低于设计的80%,对精矿产能的提高和经济效益的最大化产生了极为不利的影响。
1 实际生产中弱磁机存在的问题
司家营铁矿氧化矿选别系统通过多次全流程考查发现,中强磁尾矿品位偏高与弱磁机未起到应有的预选作用导致中强磁作业入选品位过高有直接关系。原设计强磁前弱磁选相对原矿的回收率为12.23%,但实际生产中仅为9.52%;原设计中磁前弱磁选相对原矿的回收率为15.52%,但实际生产中仅为8.58%。过高的入选品位不但增加了中强磁机的选别负荷,且受制于设备降尾能力,无法得到理想的尾矿品位。弱磁机选别效果不佳除造成中强磁尾矿品位偏高外,在实际生产中还会产生以下不利影响。
(1)亚铁含量低时,中强磁机冒矿严重。亚铁含量的高低在一定程度上反映出矿石中磁铁矿含量的多少。当生产中亚铁含量较低时,强磁性矿物减少,大量弱磁机尾矿给入中强磁机,中强磁精矿量随之增加,为确保卸矿干净,卸矿水量也相应增大。当转环转至卸矿区域时,过大的矿量和水量会导致部分矿浆沿着精矿斗和转环中心轴内壁缝隙处流至铁轭上,影响作业环境。
(2)中强磁机磁介质盒堵塞严重。司家营铁矿氧化矿的铁矿物以假象、半假象赤铁矿为主,且含有部分磁铁矿。选别过程中,弱磁机因不能对磁铁矿进行较好的回收,这部分强磁性矿物在进入中强磁机时,因其本身所具有的磁滞现象而吸附在磁介质上,在卸矿水冲洗下仍难脱落,造成了磁介质的堵塞,导致清透周期缩短、清透劳动强度增大。
(3)强磁前浓密机溢流的金属量损失增加。强磁前弱磁尾矿在给入强磁前首先要经过浓密机浓缩,现有的浓密机由于处理能力不足,溢流浓度多在2%~4%之间,远高于设计指标0.08%。弱磁机回收率低,尾矿量大,势必会造成浓密机内物料自由沉降时间缩短,而加重浓密机溢流金属量的流失。
2 弱磁机改造措施及效果
2.1 改造措施
针对弱磁机存在的上述问题,生产现场通过调整磁系偏角、底箱间距、卸矿挡板与筒体间距等技术参数方面做了大量尝试,但效果不佳。一般情况下,原矿亚铁含量越高,弱磁机回收率越高,但实际生产中原矿亚铁含量很高时,弱磁作业回收率仍未达到设计要求;另外,与鞍山同类型矿山使用的弱磁机设备参数相比较,司家营铁矿氧化矿系统的弱磁机明显存在磁系包角小、磁场强度低等问题。可见,现有的弱磁机不能满足当前矿石性质的选别要求,磁系改造势在必行。
现有的弱磁机磁系存在的主要问题是磁系包角小和磁系场强低。磁系包角小使得扫选区缩短,磁系场强低导致磁力作用范围小,这2种情况均会导致部分强磁性矿物进入选别区域后,来不及被磁系吸附便流入了尾矿,造成了回收率的降低。所以,磁系的改造主要针对磁系包角和磁系场强这2方面进行改造。
经试验室反复试验论证,确定改造方案如下:①磁系的磁极数量由原来的5个增至8个;②磁系包角由原来的123°增至150°;③磁系中磁块的平均场强由原来的144kA/m增至240kA/m,并增加梯度变化;④尾矿端场强定为272kA/m,卸矿端场强定为208kA/m;⑤为节约改造成本,筒体和底箱不变,仅对磁系进行更换。
免责声明:矿库网文章内容来源于网络,为了传递信息,我们转载部分内容,尊重原作者的版权。所有转载文章仅用于学习和交流之目的,并非商业用途。如有侵权,请及时联系我们删除。感谢您的理解与支持。