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海域采选矿工艺关键技术的探讨

发布日期:2019-04-15  浏览次数:417
 海域采选矿工艺关键技术的探讨

针对世界各国储存的矿石存在的特点,以及近年来钢铁等工业对铁精矿提出的更高要求,一般对于低于50%品位的铁矿石需要经过选矿提高其品位才能冶炼利用。

陆域铁矿的开采、磁选、储存及运输等装卸工艺环节,已形成技术成熟、安全可靠的装卸工艺模式,且均在陆域场地完成。陆域铁矿的开采分为露天和地下开采两种,大型铁矿开采主要依靠大斗容挖掘机,其所用刀主要有铣削刀具、盘形滚刀、楔齿滚刀等,充分利用刀具的回转力和轴向压力对铁矿岩面进行有效辗压、破碎,然后进行开采挖掘。

斐济劳托卡港铁矿项目矿区位于斐济维提雷弗坝河三角洲河口,本项目矿区长15 km、宽4 km ,处于铁矿砂粒粗细不等的水平覆盖带区域。到目前为止,海域铁矿砂的开采、磁选关键工艺技术在国内外尚无成熟的实施工程案例。本文结合斐济劳托卡港铁矿石工程项目实例,对海域铁矿砂的开采、磁选关键工艺技术进行探讨。

1项目开采、磁选生产指标表

斐济劳托卡港铁矿项目矿区均位于海水覆盖区域,其开采方式与陆域矿区截然不同,目前世界上还没有可参照的成熟工艺技术模式。如何建设本项目海域铁矿砂开采、磁选等作业目标的着力点,关键在于其关键工艺技术的高效性、环保性、新工艺和新模式。工艺技术不但要体现出具有高效、可靠、先进、性价比高等特点,而且也要注重设备投资、生产费用、电能消耗等技术指标。关键工艺技术所占生产成本的比例很大,因此也决定着今后运营的经济效益。

2斐济铁矿砂的磁选工艺技术

斐济铁矿砂项目采矿区域据探测储量约2.2亿t,其最大粒径200 ,品位范围7.5 %~15%,平均品位为10.9%。系统处理能力:干砂平均能力为1 800 t/h,峰值能力2 400 t/h,最大可通过量为4 300 m3/h,其能力在国内外达到先进水平。

1)选矿平台工艺流程简述

选矿平台工艺流程简述如下:利用斗轮式挖砂船开采,通过管道泵输送矿浆进人选矿平台系统,在选矿平台系统首先进人两台隔渣筛,筛下物料进人缓冲斗,筛上隔除贝壳、树一枝等较大物料。缓冲斗起到调节来料波动的作用,缓冲斗内物料均匀给人粗磁选机。粗磁选机选出的磁性矿物自流进人粗精矿泵池,经泵给人到精磁选机,精磁选机用于进一步提高精矿的品位。精磁选机选出的磁性矿物自流给人高频振动细筛,筛下物料即是最终铁矿产品,自流人精矿泵池,通过精矿输送系统装载于精矿运输驳船上。隔渣筛筛上物料、粗磁选机尾矿、精磁选机尾矿、高频振动细筛筛上等物料均进人尾矿泵池,通过尾矿泵和管道输送返回采空的矿区。

2)磁选工艺设备选型

磁选机种类很多,按作业条件可分为湿式和干式磁选机;按磁源又可分为电磁式和永磁式;按设备结构分为盘式、辊式、平环式、立环式、感应辊式等等。

结合斐济项目作业条件及物料特点,磁选机均选用湿式永磁筒式磁选机,其主要由圆筒、磁系、槽体、传动部门等组成。电机驱动减速机,从而带动圆筒作回转运动。磁系安装在圆筒内,磁块采用不锈钢螺栓装在磁扼底板上,磁扼的轴伸出筒外,轴端固定有拐臂。扳动拐臂可以调整磁系偏角,调整合适后可以用拉杆固定。槽体的工作区域用不锈钢板制造,机架和槽体的其他部门用普通钢材焊接。

根据选矿平台系统作业能力及整体布置,粗选工艺共设2组粗磁选机工作路径,每组设4台粗磁选机并联作业模式。精选工艺共设2组精磁选机工作路径,每组设3台精磁选机串联作业模式。这种采用粗、精选磁选机设备组合作业模式可以得到较高的精矿质量和回收率,有效提高选矿系统的精矿品位。

根据对采矿区铁矿砂的相关实验结果,粗磁选机采用磁场强度为1 200 GS、逆流槽体结构的湿式永磁磁选机,其矿浆运动方向与磁场力方向基本相同,因而矿粒可以达到磁场力很高的圆筒表面上。另外,尾矿是从底板上的尾矿孔排出,这样溢流面的高度可以保持槽体中的矿浆水平。精磁选机采用磁场强度为700 GS、顺流槽体结构的湿式永磁磁选机,其矿浆运动方向与圆筒旋转方向基本一致,矿浆由给矿箱直接进到圆筒的磁系下方,非磁性矿粒

和磁性很弱的矿粒由圆筒下方的尾矿孔排出。磁性矿粒吸在圆筒表面上,随着圆筒一起旋转到磁系边缘的磁场弱处,由卸矿水管将其卸到精矿槽中,然后自流给人高频振动细筛,筛下物料即是最终铁精矿产品。

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