楊宇博 李淑艷
(本溪鋼鐵(集團(tuán))南芬選礦廠)
自南芬露天鐵礦由山坡露天開采進(jìn)入深凹露天開采以來,掘溝工作(包括掏溝和集水坑)均存在一定的困難[1],從而影響了露天鐵礦主采場部位礦石的開采進(jìn)度。因此,南芬露天礦加大了對(duì)北山部位礦石的開采進(jìn)度,以滿足南芬選礦廠的生產(chǎn)需求。由于北山部位礦石具有較硬、難磨、難選、弱磁性礦物含量高的特點(diǎn),在近幾年的生產(chǎn)過程中,暴露出了制約生產(chǎn)順行、質(zhì)量穩(wěn)定和精礦產(chǎn)量等問題。為此,南芬選礦廠對(duì)北山部位礦石進(jìn)行了大量研究,對(duì)處理北山部位礦石的選礦流程進(jìn)行了優(yōu)化,并新建三段磨礦系統(tǒng),通過細(xì)磨達(dá)到單體解離的效果,在保證精礦質(zhì)量的同時(shí),最大限度的提高了金屬回收率。
南芬選礦廠處理的原礦性質(zhì)發(fā)生了很大變化,其主要原因是南芬露天鐵礦北山部位礦石來礦比例逐年增加。2014年南芬露天鐵礦北山部位礦石加大開采比例,開采量達(dá)278萬t,并呈逐年遞增趨勢,2017年開采量已達(dá)到430萬t。六選車間生產(chǎn)流程單獨(dú)處理北山礦石已不能滿足生產(chǎn)需要,四選車間磨選流程處理北山部位礦石出現(xiàn)了磨機(jī)(φ2 700 mm×3 600 mm)能力較低、金屬回收率降低、精礦質(zhì)量不穩(wěn)定及產(chǎn)量低等問題。四選車間為保證產(chǎn)量及質(zhì)量指標(biāo),以提高金屬回收率為目的,對(duì)現(xiàn)場工藝流程進(jìn)行了階段流程考查,發(fā)現(xiàn)存在以下問題:
(1)現(xiàn)場來礦變化比較頻繁,對(duì)最終精礦質(zhì)量影響較大。
(2)結(jié)合北山部位礦石特點(diǎn),現(xiàn)有磁選機(jī)磁場強(qiáng)度偏低,導(dǎo)致一段磁選機(jī)整體拋尾量過大。
(3)現(xiàn)場部分脫水槽液面翻花現(xiàn)象嚴(yán)重,造成部分金屬流失。
(4)現(xiàn)場細(xì)篩篩分效率較低,導(dǎo)致循環(huán)量較大,二段磨礦負(fù)荷大,易產(chǎn)生過磨現(xiàn)象造成金屬流失。
四選車間處理的礦石類型主要為:主采場的青礦或灰礦(磁鐵石英巖)、過渡類型礦(磁鐵赤鐵石英巖礦和赤鐵磁鐵石英巖);北山部位過渡類型礦(磁鐵赤鐵石英巖礦和赤鐵磁鐵石英巖);紅礦(赤鐵石英巖);來礦以這幾類礦石的混和礦居多。為了便于生產(chǎn)操作,按礦石的可磨可選性將礦石主要分為好磨好選、好磨難選、難磨好選和難磨難選4種類型[2]。
四選車間對(duì)原礦的鑒別頻次由每班2次改為5次,根據(jù)不同的礦石性質(zhì),科學(xué)合理地組織生產(chǎn)。當(dāng)?shù)V石發(fā)生變化時(shí),及時(shí)與生產(chǎn)科、技術(shù)科溝通,根據(jù)礦石性質(zhì)及時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)整操作。
由于北山部位礦石具有弱磁性礦物含量較高的特點(diǎn),原有流程的一段磁選機(jī)處理弱磁性礦物回收效果較差,為此四選車間提高了磁選機(jī)磁場強(qiáng)度。首先在四選車間將6-8#系統(tǒng)一段8#磁選機(jī)的滾筒磁場強(qiáng)度由160 kA/m更換為168 kA/m,并對(duì)9#磁選機(jī)(160 kA/m)與改造后8#磁選機(jī)(168 kA/m)的給礦、精礦、尾礦進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1 改造前后磁選機(jī)對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果 %
由表1可知,更新后提高磁場強(qiáng)度的8#磁選機(jī)精礦品位僅比更新前的磁選機(jī)精礦品位低0.08個(gè)百分點(diǎn),但是其尾礦品位要比更新前降低1.27個(gè)百分點(diǎn),同時(shí)產(chǎn)率及回收率比更新前分別提高了1.18、1.30個(gè)百分點(diǎn)。由此可見,適當(dāng)增加一段磁選機(jī)的磁場強(qiáng)度在不影響精礦質(zhì)量的條件下,能夠有效的提高金屬回收率。
通過初步試驗(yàn),改造效果顯著,四選車間又陸續(xù)更新了兩臺(tái)磁選機(jī)的滾筒,通過進(jìn)一步對(duì)比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),更新后的磁選機(jī)均能夠達(dá)到降低一段磁選機(jī)尾礦品位、提高金屬回收率、提高產(chǎn)量的目的。
三磨一系列的一段脫水槽液面不穩(wěn)經(jīng)常返花,即使在只給水不給礦的情況下,脫水槽依舊返花嚴(yán)重。車間經(jīng)過排查后發(fā)現(xiàn),由于脫水槽補(bǔ)加水管內(nèi)有氣體存在,致使脫水槽返花嚴(yán)重。針對(duì)該問題在去往脫水槽補(bǔ)加水管的前部主管路上安裝了1個(gè)2寸清水管,通過φ6.6 cm管將氣體排除,改造后加排氣水管的脫水槽液面平穩(wěn),保證了脫水槽的平穩(wěn)運(yùn)行,起到了提質(zhì)作用,避免了金屬流失。增加排氣水管前后脫水槽對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果見表2。
由表2可知,改造后脫水槽工作平穩(wěn),液面翻花現(xiàn)象得到控制,在兩臺(tái)脫水槽給礦品位相同的條件下,加排氣水管的脫水槽精礦品位略有提高,尾礦品位下降2.19個(gè)百分點(diǎn),金屬回收率提高0.69個(gè)百分點(diǎn),可在其他脫水槽存在同樣情況時(shí)進(jìn)行改造。
四選車間存在2次磨礦循環(huán)負(fù)荷大的問題,后經(jīng)流程優(yōu)化,將部分一段磁選機(jī)精礦及篩上量給入六選車間,從而保證了四選車間流程的平穩(wěn)運(yùn)行。但隨著北山部位礦石來礦比例的增加,六選車間單獨(dú)處理北山部位礦石能力明顯不足,多出的北山部位礦石一部分給入四選車間,另一部分給入五選車間。四選車間的磨選流程在處理難磨難選礦石時(shí),2次磨礦循環(huán)負(fù)荷量明顯增加。為防止過磨造成金屬流失的情況,四選車間從提高細(xì)篩篩分效率著手,將鐵質(zhì)細(xì)篩震動(dòng)臂更換為塑料材質(zhì),減輕了細(xì)篩震動(dòng)臂自重,從而達(dá)到了改善細(xì)篩震動(dòng)效果的目的。系統(tǒng)改造前后細(xì)篩對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果見表3。
表2 三磨一段脫水槽改造前后對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果 %
表3 系統(tǒng)改造前后細(xì)篩對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果 %
由表3可知,改造后細(xì)篩的篩分效率與改造前相比有了明顯的提升。
(1)南芬選礦廠四選車間通過提高鑒別原礦次數(shù)和及時(shí)的生產(chǎn)調(diào)整,達(dá)到了穩(wěn)量穩(wěn)產(chǎn)的目的。
(2)通過提高一段磁選機(jī)磁場強(qiáng)度,減少了金屬流失;在脫水槽補(bǔ)加水主管路上安裝排氣閥,避免了因補(bǔ)加水有氣泡而致使脫水槽液面翻花的現(xiàn)象;通過將細(xì)篩鐵質(zhì)震動(dòng)臂改為塑料材質(zhì)等措施,有效提高了金屬回收率。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 趙 鑫,高毓山.深凹露天礦提高掘溝成孔率的有效方法[J].本鋼技術(shù),2016(4):7-8.
[2] 李淑艷.南芬露天鐵礦礦石的可磨可選性研究[J].金屬世界,2014(6):33-38.