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如何提高铁精粉品位?

  较多铁选矿设备厂因为自己没有矿山,选矿工艺落后、设备陈旧粗糙、企业规模小,精矿品位低、销售价格低、销售困难等原因,使这种类型选矿设备厂处于薄利与亏损的边缘。如何使这类企业有所发展,有利可图,有竞争能力,是摆在这类选矿设备厂领导面前的重要课题。

  2003年以来,中国的钢铁销售量逐步增加,铁精矿粉的需求量也随之不断上升。由于需求量的增加,中国较多不同档次水平的选矿设备厂应运而生。在2005年初受国家钢铁宏观调控的限制,铁精矿粉的价格急剧下滑。

 

原材料破碎和磨矿系统存在的问题

  小规模选矿设备厂的磨前破碎矿石粒度,在25mm左右,这使磨机的磨矿效率大大下降。因为磨机是细磨设备,由于磨机的粗破碎效率低,当把25毫米(mm)的矿石,磨碎到80微米(um)以下时的磨矿效率是很低的。这时1吨中等硬度的矿石,需要耗电在25KWH左右。先进的破碎工艺,已经把矿石破碎到10mm以下的粒度,这时磨机磨1吨矿石的耗电量只在13KWH左右。其方法是在原料粗破碎系统上,增加一台细碎破碎机,使磨机前矿石的粒度由25mm降到10mm,细破碎机破碎1吨矿石需要耗电量5KWH。改为磨前用细破碎设备对矿石进行细破碎,这样破碎和磨矿两个系统1吨矿石的耗电量可下降7KWH。并且磨前细破碎设备消耗的锤头衬板的消耗费用,要明显低于球磨机钢球和衬板的消耗费用。一个年处理矿石10万吨的选矿设备厂,在破碎磨矿工艺流程中采用先进的技术,就可以节省电费和材料消耗40万元。

 

选择节能、高产的破碎设备

  矿石的细破碎设备较多,用户可选择的理想的设备较少,据主要用户所反映的缺点是,破碎机内的锤头和衬板消耗量、更换频繁,台时产量低、耗电高,维护维修困难、时间长,设备运转率低。比如锤式破碎机,不管是立轴式锤式破碎机,还是卧式锤式破碎机,都存在锤头使用寿命短,最短的有三五天更换一次的,最长的才半个月更换一次。锤头和衬板的消耗,1吨矿石需要1元之多,破碎1吨矿石的电耗需要7KWH。这里他们给用户推荐一种磨损件消耗低、使用时间长、产量高、排料粒度稳定、电耗小的节能型轴承圆锥破,电耗可以由其它细碎机7KWH/吨矿石,下降到5KWH/吨矿石。衬板消耗材料的使用周期,由一周可以提高到半年时间,破碎1吨矿石消耗的衬板、锤头等耐磨钢材0.2公斤/吨矿石左右,下降到0.01公斤/吨矿石,下降了将近二十倍之多。

 

选择节能、高产的磨矿设备

  1、目前市场上使用的普通式磨矿球磨机,主轴承都是巴氏合金瓦轴承,运转阻力大、耗油量高,大型磨机的轴承还需配备润滑站,维修保养困难,磨1吨矿石的电耗在25千瓦时(KWH)左右;现在节能型球磨机主轴承采用的滚动轴承,磨1吨矿石的电耗在18KWH左右。采用干油润滑,年节省润滑油80%以上。大型磨机去掉了主轴承的润滑站,维修保养一年只需一次,设备运转率可以达到100%

  2、普通式球磨机的衬板,采用的是条形、阶梯形、大波浪型,这几种衬板的缺点是衬板磨损到一定厚度时,就产生弯曲、变形,导致不能使用;另一个缺点是衬板的表面形状简单,钢球与衬板的接触面积小,研磨能力不够,磨矿效率低,致使磨机的产量低。这里推荐用户采用双U型衬板,这种衬板的优点是沿磨机筒体圆周方向有波纹;沿磨机轴线方向有沟槽。磨机在运转时,使研磨体提升高度大,与衬板之间的接触面多提高了研磨效率,这种衬板比普通磨机会提高产量在6%以上。

 

提高精矿粉磨后的分级性能,减少过磨现象,提高精矿粉品位

有些选矿设备厂经细磨后的矿粉,直接进入磁选机进行磁选。球磨的矿粉不经过分级直接进行磁选,结果该矿粉的粒度粗细不均。粗颗粒的矿粉品位低;过细的矿粉品位虽高,但是磁场强度低,吸附能力差。随着水流进入尾矿,使铁精矿粉的品位低,跑尾现象严重。提示这种选矿工艺的厂家,磨后的物料一定要经过分级筛选,再进行磁选。因为不同的矿石,有它所不同的品位最高时的单体解离粒度。粒度过粗,矿石中的杂质分离不出去,会出现矿石的品位过低;如果粒度磨的过细,主要会浪费磨机的磨矿能力和磨矿时间。因为10μm以下的矿石粒度,在矿粉中每增加1%,其磨矿时间就要增加2%,电耗和钢球衬板的磨损,都相应增加2%;因此,千方百计降低过磨矿物的含量,是提高磨机产量、降低电耗提高铁精粉回收率的最有效方法。采用分组筛分措施之后,使粒度未达要求的矿物回到磨机进行再磨,粒度达到要求的矿物及时送去选分,这样既提高了精矿品位,又提高了磨机的磨矿效率。 

  矿物分级的方法较多,其中螺旋分级机是最原始的分级设备。分组方法简单,分级精度略差,一般应用于一段磨矿排矿产物的分级。在要求铁精矿最终产品粒度负80μm筛下量达到100%时,第一段分级可采用螺旋分级机;二段分级可以采用高频细筛。如果要求铁精矿粉最终产品粒度负80μm含量低于100%时,其大颗粒的矿粒所占比例比较少,对高频筛的筛片磨损不严重的前提下,可采用高频震动筛进行分级,筛下的中矿进行磁选;筛上的粗矿,回到磨机重磨。还有一种分级设备是水力旋流器。现在有较多的大型选矿设备厂,去掉了一段、二段磨机后的螺旋分级机设备,改用了水力旋流器。这种方法是既起到了对矿粉的粗细分级,又提高了磁选前的矿浆浓度,减少了一级脱水设备。该设备还用在无磁矿粉复选前矿浆的分级浓缩,起到了良好的效果。如何选用分级筛选设备,请参阅有关选矿设备手册和公司的分级机、高频筛、水力旋流器的使用说明书。

 

  综上所述,低水平的选矿设备厂通过进行工艺技术改造,使产品的品位提高66.5%以上,使其得到一个良好的销售价格。再通过设备技术改造,使其生产电耗下降25%以上,产量提高30%左右。衬板、锤头、钢球等钢材的消耗量降低15%以上,使综合经济指标达到国内先进水平,提高了企业经济效益,增加了企业的竞争能力,为企业今后的不断发展和壮大,创造了良好的条件。

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