嚴(yán)明超 王艷玲 劉 梅 趙爭(zhēng)爭(zhēng)

(1.河北鋼鐵集團(tuán)司家營(yíng)研山鐵礦有限公司；2.河北鋼鐵集團(tuán)礦山設(shè)計(jì)有限公司)

司家營(yíng)研山鐵礦高壓輥磨流程的優(yōu)化

嚴(yán)明超1王艷玲2劉 梅2趙爭(zhēng)爭(zhēng)1

(1.河北鋼鐵集團(tuán)司家營(yíng)研山鐵礦有限公司；2.河北鋼鐵集團(tuán)礦山設(shè)計(jì)有限公司)

司家營(yíng)研山鐵礦破碎系統(tǒng)引入高壓輥磨工藝后，存在高壓輥磨機(jī)排料粒度粗、處理量低等問(wèn)題。為改善工藝指標(biāo)，對(duì)其進(jìn)行了增設(shè)檢查篩與高壓輥組成閉路的流程改造。改造后高壓輥磨機(jī)排料-12 mm粒級(jí)含量由63.55%提高到98.96%，-8 mm粒級(jí)含量達(dá)80.02%，處理量由700～800 t/h提高到1 000 t/h，完善了高壓輥磨工藝流程，提高了礦石入磨粒度的穩(wěn)定性。

高壓輥磨機(jī) 入磨粒度 檢查篩分

碎磨作業(yè)能耗一般占整個(gè)選礦廠耗能的40%～60%[1]，而磨礦作業(yè)能耗又占碎磨作業(yè)的80%以上[2-3]。高壓輥磨機(jī)因其高效、節(jié)能的粉碎效果在選礦碎磨工藝中得到了推廣應(yīng)用。司家營(yíng)研山鐵礦于2011年引進(jìn)德國(guó)洪堡公司RP1718高壓輥磨機(jī)，但生產(chǎn)中高壓輥磨產(chǎn)品粒度較粗，導(dǎo)致球磨機(jī)臺(tái)時(shí)處理量較低，影響了其他作業(yè)的正常運(yùn)行，為此對(duì)高壓輥磨流程進(jìn)行了優(yōu)化改造。

1 礦山基本情況

1.1 礦石性質(zhì)

司家營(yíng)研山鐵礦屬鞍山式沉積變質(zhì)鐵礦床。礦石類型主要為赤鐵石英巖和磁鐵石英巖兩大類。淺部為赤鐵礦石，深部為磁鐵礦石。礦石全部為貧鐵礦，主要鐵礦物為赤鐵礦、假象赤鐵礦、磁鐵礦等；脈石礦物以石英為主，其次為陽(yáng)起石、透閃石，少量的角閃石和輝石等。原礦化學(xué)多元素分析及鐵物相分析結(jié)果分別見(jiàn)表1、表2。

表1 原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果 %

成分TFeFeOSiO2CaOMgOAl2O3SP含量22.152.4456.882.101.713.410.0220.078

表2 原礦鐵物相分析結(jié)果 %

1.2 原破碎工藝流程及存在的問(wèn)題

原破碎系統(tǒng)采用兩段一閉路—高壓輥磨細(xì)碎工藝，見(jiàn)圖1。篩分作業(yè)-12mm粒級(jí)進(jìn)球磨，12～50mm粒級(jí)進(jìn)高壓輥磨，+50mm粒級(jí)返回中碎。高壓輥磨采用邊料循環(huán)系統(tǒng)，其排礦一部分進(jìn)球磨，另一部分作為邊料返回高壓輥再磨。設(shè)計(jì)高壓輥磨機(jī)處理量為1 154t/h，排料-8mm粒級(jí)含量大于80%。實(shí)際運(yùn)行時(shí)，高壓輥磨機(jī)處理量?jī)H700～ 800t/h，排料-8mm粒級(jí)含量在65%～70%，未達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。而且由于高壓輥給礦經(jīng)過(guò)預(yù)先篩分，進(jìn)入高壓輥磨機(jī)的產(chǎn)品中細(xì)粒級(jí)含量低，平均粒度粗，造成高壓輥輥面磨損較快。且高壓輥排料沒(méi)有經(jīng)過(guò)檢查篩分，導(dǎo)致進(jìn)入球磨機(jī)的最大粒度偏大，甚至有少量40～50mm粒級(jí)的較大礦塊進(jìn)入球磨機(jī)，而球磨機(jī)無(wú)法進(jìn)行處理，只得排出，產(chǎn)生“吐礦”現(xiàn)象。

圖1 原破碎工藝流程

2 改造后的高壓輥磨流程

為了解決高壓輥磨工藝不合理的問(wèn)題，新設(shè)篩分車間，對(duì)高壓輥磨排料進(jìn)行檢查篩分，工藝流程如圖2所示。篩分車間設(shè)在高壓輥磨車間西側(cè)，在經(jīng)過(guò)高壓輥磨車間的Z13-1帶式輸送機(jī)上安裝犁式卸料器，物料通過(guò)犁式卸料器卸到XS-1帶式輸送機(jī)，給到新設(shè)的3.6m×7.3m圓振篩上，篩上產(chǎn)品與邊料一同返回高壓輥磨機(jī)。圓振篩篩下產(chǎn)品和中碎后篩分的-12mm粒級(jí)產(chǎn)品混合后給入球磨機(jī)。

圖2 改造后高壓輥磨閉路篩分工藝流程

3 改造前后技術(shù)指標(biāo)分析

對(duì)改造前后高壓輥磨機(jī)破碎產(chǎn)品進(jìn)行粒度分析，結(jié)果如表3所示。

由表3可以看出：對(duì)高壓輥磨作業(yè)增加閉路篩分后，輥磨產(chǎn)品 -12mm粒級(jí)含量由63.55%提高到98.96%，-8mm粒級(jí)含量達(dá)80.02%，產(chǎn)品粒度大幅下降，且改造后高壓輥磨機(jī)處理量由700～800t/h提高到1 000t/h，提高了高壓輥磨技術(shù)指標(biāo)。

表3 流程改造前后高壓輥磨機(jī)排料粒度分析結(jié)果

[1] 李啟衡．碎礦和磨礦[M]．北京:冶金工業(yè)出版社，1980．

[2] 馮守本．選礦廠設(shè)計(jì)[M]．北京:冶金工業(yè)出版社，1996．

[3] 謝敏雄，丁 輝．選礦節(jié)能降耗的途徑淺析[J]．國(guó)外金屬礦選礦，2008(10):2-5．

2015-05-18)

嚴(yán)明超(1987—)，男，工程師，063000 河北省唐山市灤縣。