攀枝花鐵礦密地鐵選(xuǎn)礦廠日處理約4萬t,用弱磁選機回收釩鈦磁鐵礦,拋棄的弱(ruò)磁選尾礦約占50%。該尾礦即為攀枝花鋼(gāng)鐵廠選鈦廠(chǎng)的入選原料,其伴生組分多,賦(fù)存狀態複雜,給綜合(hé)利用帶來了一定的困難。攀枝(zhī)花鋼鐵廠所在的攀西地區擁有(yǒu)占世界35.17%、占中國90.45%的鈦資源儲量。攀鋼每年開采釩鐵鈦磁鐵礦1150萬t,其中鈦約有120萬t。然而,每(měi)年進入攀鋼鋼鐵(tiě)生產流程的鈦隻有50%被(bèi)回收利用,而且因技術有限,主流程隻能選別粒徑在(zài)0.045mm以上的磁尾鈦鐵礦,粒徑在0.045mm以下的微細粒級磁尾鈦鐵礦被排入尾礦壩堆存,既汙染環(huán)境又浪費資源(yuán)。更令人(rén)擔憂(yōu)的是,隨著(zhe)選礦廠鐵精礦品位的提高,自1995年以來磁尾鈦鐵礦粒(lì)徑呈現出(chū)越來越細化的趨(qū)勢:1995年,微細粒級鈦鐵礦占磁尾(wěi)鈦鐵礦的35%~40%;2000年,微細粒級鈦鐵礦占(zhàn)磁尾鈦(tài)鐵礦的55%~60%;2001上半年(nián),微細粒級(jí)鈦鐵礦占磁尾鈦(tài)鐵礦(kuàng)的65%~70%。
目(mù)前,選(xuǎn)礦廠準備對其破(pò)碎車間進行技術改造(zào),改(gǎi)造後微細粒(lì)級鈦鐵礦占磁尾鈦鐵礦的比例將達到70%以上。鑒於上述情況,強(qiáng)化對微細粒級(jí)磁尾鈦鐵礦的回收(shōu)乃是當務之急,為(wéi)此,贛州有色研(yán)究所利(lì)用SLon-1500立環脈動高梯度磁選機開展了回收微細粒級鈦鐵礦的工業試驗研究。
1、磁選機(jī)的結構和選別特性
SLon型高梯度磁選機主要由脈動機構、激磁線圈、鐵(tiě)軛和(hé)轉環組成。選(xuǎn)別時,轉環作順時針旋轉,礦漿從給礦鬥給入,沿上鐵軛縫隙(xì)流經轉環,礦漿中的磁(cí)性顆粒被吸附在磁介質表麵上,由轉環帶至頂部無磁場區,被衝洗水衝入精礦鬥,非磁性顆粒則沿下鐵軛縫隙流入尾礦鬥排走。
該機的轉環為立(lì)式旋(xuán)轉,對於(yú)每一組磁介質而言,衝洗精礦(kuàng)的方向與(yǔ)給礦方(fāng)向相反,粗顆粒不必穿過磁介(jiè)質堆便可被衝洗出來。該機的脈動機構驅動礦漿產生脈(mò)動,使位於分選區磁介質堆中的礦粒(lì)群保持鬆散狀態,磁性礦粒能盡快穿過磁(cí)介質堆進入到尾礦中去。反(fǎn)衝精礦和礦漿脈動可防止(zhǐ)磁介質(zhì)堵塞;脈動分選可提(tí)高磁性精礦的質量。這些措施保證了該機具有較大的富(fù)集比,較高的分選效率和較強的適應能力。
2、入選原料的性質
入選的微細(xì)粒級鈦鐵礦來自攀鋼選鈦廠(chǎng)篩分車間的高效濃縮(suō)分級箱和φ9m濃密機的(de)溢流,其多元素(sù)分析結果見表1,主要礦物組成及物理參數見(jiàn)表2。
微細粒級中的鈦金屬(shǔ)主要分布在-0.045~+0.010mm的範(fàn)圍內(nèi),其分布率達80%左(zuǒ)右,因此-0.045~+0.01mm粒級中的鈦是主要回收對象。攀鋼選鈦廠微細粒級鈦鐵礦的(de)TiO2含量低,鈦鐵(tiě)礦與鈦輝石的密度和磁性差異小,礦石粒度細(xì),含泥量大,屬於難選細(xì)泥。
3、磁選生產試驗
3.1、試驗流程
試驗流程如圖(tú)1所示。由於(yú)微細粒(lì)級原礦為高效濃縮分級箱和φ9m濃密機的溢流(liú),濃度很低。僅(jǐn)3%左右,因此需先經φ125mm旋流器脫(tuō)水並(bìng)脫去-10μm微泥。旋流器沉砂(shā)濃度為25%~30%,TiO2品(pǐn)位提高(gāo)到10%以上(shàng),用作SLon-1500磁選(xuǎn)機的給礦。經進行一次磁選,得到磁選精礦。
3.2、磁選條件實驗及結果
(1)激磁電(diàn)流比較試驗。為了考察激磁電流大(dà)小對分選效果的影響,任(rèn)選(xuǎn)一台SLon-1500高梯度磁選機進(jìn)行激磁電流比較試驗。試驗時固定的參數為:衝程12mm,衝次270r/min,轉環轉速3.6r/min,試驗結果見表3。從表3結果可見,激磁電流從400A增加到600A時(shí),鈦精礦(kuàng)品位和(hé)回收率都隨之增加;但激動磁電流達到600A以後,繼續增大時,鈦精礦回收率增加,但品位卻隨之下(xià)降。考慮到進入下段浮選作業應有適宜的(de)品位,故激磁電流以(yǐ)600~700A為宜。
(2)脈動衝程比較試驗。輔以脈動運動進行分選是(shì)SLon型高梯(tī)度(dù)磁(cí)選機(jī)的特點之一,故脈動衝程的選擇,對分選(xuǎn)效果影響較大。衝程試驗中固定衝次(cì)為270r/min,轉環轉速為3.6r/min,變更衝程進行試驗的結(jié)果見表4。從表(biǎo)4中可以(yǐ)看出,給礦品位隨時(shí)在波(bō)動,且隨著原礦(kuàng)性質的波動選別指(zhǐ)標也有較大的波動,但試驗結果表明(míng),衝程(chéng)為20mm時所得到的指標較好。
3.3、連續運轉生產(chǎn)試驗
單機試驗成功後,選擇較(jiào)佳的(de)工藝參數進行了(le)72h連續運轉的生產試驗。SLon-1500高梯度(dù)磁選機的條件(jiàn)為:激磁電流(liú)600A;衝程20mm;衝次270r/min;轉環速3.2r/min。72h連續運轉,取樣時間12h為一個工(gōng)班樣,試驗結果見表5。表5的數據表明(míng),原礦含TiO2 9.23%(-0.045mm)占(zhàn)65%~70%時,采用SLon-1500立環脈動高(gāo)梯度磁選機一(yī)次分選(xuǎn),可獲得TiO2品位為19.58%,回收率為63.12%,處理能力為35.05t/h的生產技術指標。
4、結論
工業試驗中,設備運行穩定可靠,作業率達到98%以上。試驗表明,磁(cí)選機的衝程選用20mm即可,過大會降(jiàng)低鼓(gǔ)膜使(shǐ)用壽命,過小對高(gāo)濃(nóng)度(dù)泥化物料鬆(sōng)散不夠;激磁電流應隨著原礦性質波動而調整,當原礦品位較低,粒度偏粗時,以600A為宜,當原礦品位(wèi)較高,粒度偏低時,要適當提高激磁電流,以保證回收率。
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