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在选矿行业中,主要有一下五大难题:
酒钢选矿厂主要有五大技术难题,概括为”三睢二易”,即难选别、难脱磁、难过滤,磨矿易泥化、环水易结垢。经过长期的攻关改造,这些问题大部盼已经得到解决。
(1)难选别。一是难预选。酒钢镜铁山矿桦树矿区采用无底柱分段崩落法开采矿石,矿石贫化率较高。为了恢复地质品位,选矿厂原设计采用重介质预选工艺抛除围岩,块矿预选设备为重介质振动溜槽,粉矿预选设备为重介质涡流分选器。在实际生产中由于工艺过程控制难度大、厂房防震达不到要求,选矿厂投产后长期没有实施矿石预选。20世纪80年代以来,酒钢与各大院校和研究院所合作先后进行了粉矿跳汰(梯形跳汰机、圆形跳汰机)、大块跳汰(矩形跳汰机、液压动筛跳汰机)和辊式强磁选机(电磁强磁选机、永磁强磁选机)抛尾研究,工艺指标普遍较好。经过对比,最终选择了永磁辊式强磁选机抛尾工艺,预选设备为美国Inprosys公司生产的咖100mm × 1500 mm永磁辊带式强磁选机、φ300 mm×1500 mm永磁辊式强磁选机和φ600mm × 1500 mm永磁鼓式强磁选机,预选粒度上限达到50 mm,抛尾产率13.95%,尾矿品位15.24%,回收率93.3%,解决了弱磁性铁矿石的预选难题;二是精矿质量差。矿石性质的特殊性决定了镜铁山矿石精矿易夹杂,精矿中SiO2含量高达11%。近年来,酒钢与长沙矿冶研究院合作,进行了弱磁铁精矿阳离子反浮选研究,2005年已经完成半工业分流试验,浮选流程为一次粗选、一次精选、四次扫选,捕收剂为GE一609胺类阳离子捕收剂。弱磁精矿经过反浮选后,精矿SiO2可以降到6%左右,产品质量明显改善,目前该项目已进人工业实施阶段。
(2)难脱磁。镜铁山矿石由于铁矿物纯度低,矿石焙烧后矫顽力大,矿石剩磁严重。据测定,酒钢焙烧矿的矫顽力是齐大山焙烧矿的1.75倍,是东鞍山焙烧矿的2.04倍,因此酒钢焙烧矿很难脱磁,造成分级效率低,焙烧磁选一段磨矿螺旋分级机几乎没有返砂,磨矿细度长期徘徊在72%一200目左右。近年来,酒钢通过选用参数适宜的高效脉冲脱磁器,已经较好地解决了焙烧矿脱磁难的问题,焙烧磁选二段磨矿细度已经达到80%-200目以上。
(3)难过滤。矿石经过磁化焙烧后产生了大量的裂隙,使得酒钢铁精矿十分难过滤。当强、弱磁精矿分别过滤时,精矿水分分别为13%和18%,严重影响烧结配料。后来采用了混合过滤工艺,混合铁精矿的水分为16%左右。2005年酒钢采用GZP-72型真空盘式过滤机进行了改造,铁精矿水分降到14%,外观水分低于国内同行业的铁精矿水平,较好地解决了精矿水分高的问题,满足了高碱度烧结配料的需要。
(4)磨矿易泥化。主要是褐铁矿容易泥化,产生过粉碎,影响强磁选回收率。其解决办法是采用高效分级设备,一段磨矿采用水力旋流器代替螺旋分级机,强磁二段磨矿前采用陆凯细筛进行预先分级,通过提高分级效率减少过粉碎。选别工艺采用粗细分选流程,细粒级采用高梯度强磁选机选别,提高微细粒级铁矿物的回收率。
(5)环水易结垢。酒钢铁矿石中含钙、含镁的矿物较多。在焙烧和磨矿过程中,这些矿物中的部分钙、镁离子进入水中,造成环水pH值高、硬度大,环水易结垢,环水管道结垢速度达到2-3 mm/a,尼龙细筛和不锈钢细筛在焙烧磁选系统使用3-5 d后筛分效率就大幅度下降,严重影响正常生产。这一难题至今没有得到有效解决。 |