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贫磁铁矿的湿式预选技术

    贫磁铁矿由于有价矿物含量低,另外使用无底柱分段崩落采矿方法的原矿不可避免地混入大量废石,降低了原矿品位,在采用常规工艺条件进行分选处理时,会增加生产成本。要想使贫磁铁矿能够得到经济的开发利用,必须要采取预选的工艺方案。使得该贫磁铁矿在分选处理的整个过程中,实现低成本处理。在磁铁矿物的分选处理过程中,磨矿是能耗最高,占生产成本最大的一个环节。如果能够在磨矿前将贫磁铁矿中的大部分废石抛除,不仅可以节约该无用废石的磨矿费用,同时还可以将入磨入选的矿石品位提高到经济合理的品位。使得该常规工艺条件下由于生产成本太高而不能开发利用的贫磁铁矿,变成为具有开发利用价值的有用矿石。

   矿石不论是在何种条件下分选,其前提条件都是 矿物要达到足够的解离。对于贫磁铁矿的入磨前预选,也是如此。由于贫磁铁矿的预选,其目的是抛除大部分已解离的废石、使磁铁矿物得到足够的富集。目前节能降耗的处理工艺是“多碎多磨”。为此,很多磁选厂将矿石的破碎粒度降低。因此,在将矿石的破碎粒度降低后,若通过预先设备能有效地将其中的大部分废石予以抛除,那么贫磁铁矿的开发利用,就有可能得到实现。

    传统的干式磁选抛废主要用于选分大块和粗粒强磁性矿石,对细粒强磁性矿石的选别效果不理想。粉矿湿式预先是近年来发展的一项操作性较强的新技术,主要用来处理0~20mm的细粒强磁性矿石,应用后可大幅降低选矿成本,提高磨矿效率。

    陕西的某贫磁铁矿为沉积变质岩贫磁铁矿。矿石先经破碎后,用10mm筛网筛分,将-10mm的矿石,作为湿式预选的试验矿样。试验由加水装置、搅拌槽、预选用磁选机、接料桶等构成试验处理系统。采用人工控制连续给料。矿石在搅拌槽内被搅拌均匀后,直接下流到位于下面的预先用磁选机进行分选。分选后的排料,用大桶接出,得到分选后的各矿样。给矿取样从筛分后的混合样中缩分采取。精、中、尾矿样,从接出的矿样中缩分采取。

    试验所用磁选机具有大磁包角。采用上部给矿方式。设备的磁场分为高场强区和低场强区。分选槽内设有补加水装置。工作时,矿浆给到分选筒上部,磁性矿物在高场强区被吸附到筒表面,并随筒体一起运动。粗颗粒脉石及贫连生体在离心力、重力等作用下脱离筒体,成为1号尾矿。夹杂在磁性矿物中的细颗粒脉石随筒体运转到矿液面下,受到水的冲洗作用脱离筒体成为2号尾矿。1号尾矿与2号尾矿混合成为尾矿样。磁性矿物经过上述两次分选后进入低磁场区,磁场逐渐降低,此间的槽体有补加水。一些颗粒较大、磁选较弱的连生体脱离筒体,又经过重力分选进入中矿。强磁性细粒铁矿物经过低磁场下的清水作用进一步得到分选后,随筒体到达精矿排矿点,被冲洗排出成为精矿。中矿与精矿两者合为混合精矿样。试验时的给矿量为3.5t/h,总给水量(包括补加水和冲洗水)为3.6t/h。

    试验所得的综合精矿品位达到51.21%,综合尾矿品位为7.00%,回收率达到78.84%。如果磁选机的磁场强度再高一些,达到0.24~0.25t,应该可以从尾矿中再回收一部分磁性矿物。虽然精矿品位会降低一些,但尾矿品位会较大幅度降低,使回收率进一步提高。


    试验后取尾矿样50g做磁选管试验,在磁场强度为0.2t时,分选可得4.2g品位为14.08%的磁性精矿,41.5g品位为41.4%的尾矿。由此推断,磁选设备的磁场强度进一步提高后,将尾矿品位降低到5%以下是有可能的。

    上述结果可得出一下结论:
    (1)该贫磁铁矿在破碎到10mm以下后,已具有良好的解离度,具备了预选抛废的可能性。其中约2/3的废石可作为合格尾矿抛除。

    (2)采用特殊的磁选设备,可以将贫磁铁矿中该部分矿石有效抛除。在磁场强度进一步提高后,抛除的尾矿应该可以降低到5%以下。

    (3)抛除掉合格尾矿后的贫磁铁矿,其入磨品位已大幅度提高。使其完全具备了入磨分享的经济品位。

     (4)贫磁铁矿通过细碎后的湿式磁选预选,由于可以抛除掉大部分合格尾矿,使入磨的磁铁矿含量得到较大提高,这使得采用常规工艺方案经济上不可行的贫磁铁矿,可变成为具有开发利用的矿物。这对开发利用贫磁铁矿资源,提供了一条很好的途径。

     (5)贫磁铁矿采用预选抛废工艺,避免了对大部分废石的磨矿等处理,可大幅度降低该贫磁铁矿的分选成本,同时提高磨机对有用矿物的磨矿能力,因而具有良好的经济可行性。

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