磁铁矿石无论是“露采”或“地采”均有大量围岩、夹石混入,致使采出的矿山严重贫化,随着贫磁铁矿乃至极贫磁铁矿石的开采,使采出的磁铁矿石贫化更加严重。
为了恢复磁铁矿石的地质品位,磁铁矿选矿厂常规上对中碎或细碎产品采用磁滑轮(磁力滚筒)进行干式预选,通过干式预选剔除部分混入的围岩、夹石,适当提高入磨原矿的磁铁矿的磁性铁品位。
1、磁滑轮干选机分选原理及单一磁滑轮预选存在的问题
分选过程:破碎至一定粒度的磁铁矿原矿经速度为1~2m/s的输送皮带在经磁滑轮分选时,磁性矿粒被吸住在皮带上带至磁料产品料斗卸下而成为磁性产品;非磁性矿粒被抛离而进入废石料斗而成为废石产品,从而使入选产物被分为磁性产品和非磁性产品(废石),达到提高入磨原矿磁性铁品位的目的。
单一磁滑轮预选存在的问题:由于给料在皮带上是多层的,块状物料达到几层,细粒物料达到几十层甚至百层以上,因而单一磁滑轮选存在强磁性矿块压住非磁性矿块和非磁性细粒矿粒而被回收进磁性产品中的问题,从而使磁性产品中存在一部分非磁性矿粒,致使磁性产品的磁性铁品位提高不够理想;处于最上层的含少量磁铁矿的矿块或矿粒由于受到磁力较小又会被抛进或被非磁性矿块带进磁性产品料斗,从而又使废石中含少量磁性矿粒,使部分磁性矿粒不能回收到磁性产品中,因此可以说单一磁滑轮选的结果是“精而不精,废而不废”。
曾对某磁铁矿破碎产品磁滑轮分选产品进行分析试验,是破碎产物磁滑轮分选结果。
结果表明单一磁滑轮选对该磁铁矿分选效果不够理想,其磁性产品磁性铁品位8.94%比入选物料中磁性铁品位7.77%只提高了1.17个百分点;非磁性物料中磁性铁品位较高,为3.78%,磁性铁损失量达11.01%。
对该磁铁矿破碎产物磁滑轮分选产物的磁性产品和非磁性产品进行磁块吸出分选试验。
结果可知,磁滑轮精矿中还有约21%的磁性铁品位0.65%的废石未被分出,滑精中还有2.19个磁性铁品位提升空间,单一磁滑轮分选中,确实存在“精而不精”的问题;由图4结果可知,磁滑轮尾矿中还有近三分之一的磁性物料损失在了废石中,表明单一磁滑轮分选确实存在“废而不废”的问题。
2、吸出式和吸住式联合干选机组及其分选特点
磁滑轮对磁铁矿破碎产物的分选属于吸住式分选,磁性矿粒在经皮带运至磁滑轮磁场时而被吸住在皮带上,当脱离磁场时掉落在磁性产品料斗中,非磁性的废石不受磁力而被抛离至废石料斗中。前边已经述及单一磁滑轮干选存在“精而不精,废而不废”的问题。如何使磁铁矿破碎产物经干式预选做到“精而精,废而废”,那就是对磁铁矿的破碎产物采用“吸出式和吸住式联合干选机组”干式预选。
2.1吸出式和吸住式联合干选机组及其分选特点
吸出式干选机设置在磁滑轮前方皮带上部,由其高场强磁系产生的较大磁力吸出皮带上多层物料中的60~80%的磁性矿粒,因其分选路迳是提升路迳,有二次淘汰作用,非磁性夹杂极少,因而其磁性产品+非磁性夹杂极少,而磁性产品磁性铁品位提升较高;经过吸出式干选机分出绝大部分磁性矿粒后,留在皮带上的矿层厚度大大变薄,而且磁性强的矿粒数量大大减少,特别是磁性强的大块磁性矿块已被完全吸出,再经磁滑轮选时不再存在磁性强的矿块压住废石矿块的现象,从而使磁滑轮分选时废石中的磁性铁品位显著降低,达到该分出的分出,该吸住的吸住,最后达到“精而精,废而废”的目的。
裕丰吸出盘式和吸出带式干选机为小粒度干选机,适宜粒度上限为35mm。
2.2吸出及吸住联合干选机组分选某磁铁矿破碎产物的效果
吸出吸住联合干选机组由吸出干选机及吸住干选机(磁滑轮)及皮带构成,吸出干选机可以使1台或2台,型式可以是带式的,也可以是盘式的,吸住式干选机即磁滑轮连同皮带这是现在多数磁铁矿选矿厂干选的常规预选设备,磁铁矿选矿厂欲加强预选干选效果只需在磁滑轮前皮带上方加上一两台吸出式干选机即可提高预选效果。
某磁铁矿吸出盘式机和吸出带式机及磁滑轮联合干选机组对破碎产品的干选效果。
条件:给矿层厚度30mm,盘式机盘面离皮带面高度110mm,盘式机周边速度1.2m/s,盘式机磁场强度300mT;带式机带宽650mm,带速1.5m/s,磁系最高场强500mT,吸出高度80mm。磁滑轮Φ380×650mm,磁场强度120mT,带速1.25m/s。
结果可知,吸出盘式机磁性产物产率31.47%,TFe品位43.48%,mFe品位40.04%,TFe品位提高(43.48-32.74=)10.74个百分点,mFe品位提高(40.04-28.54=)11.5个百分点,它将磁性铁含量高的磁性矿粒首先吸出,剩在皮带上的物料再经吸出带式机吸出磁性弱一些的磁性矿粒,带式机吸出产物的产率为52.42%,TFe品位34.55%,mFe品位29.92%,TFe品位和mFe品位又分别提高(34.55-27.81=)6.74和(29.92-23.26=)6.66个百分点,最后剩在皮带上的物料即磁滑轮入选产物的TFe品位和mFe品位分别为5.89%和1.59%,再经磁滑轮分选又回收了产率为4.39%,TFe品位和mFe品位分别为7.58%和4.01%,最后磁滑轮尾矿的产率为11.72%,TFe品位和mFe品位分别为5.25%和0.69%,磁性铁损失在干废中的量仅为0.28%,加合干精的产率和TFe品位及mFe品位分别为88.28%,36.39%和32.24%,TFe品位提高幅度和磁性铁mFe品位提高幅度分别为3.65和3.7个百分点。可以说效果是非常好的。
由于吸出式干选机盘面或带面到磁滑轮皮带面的高度可调,因此它们吸出产物的数量和质量可调,做到较佳参数组合可以获得令人满意的效果。
3、吸出盘式和吸出带式干选机规格性能
3.1吸出盘式干选机结构
吸出盘式干选机核心部分由固定磁盘旋转圆盘两部分构成,磁盘由固定在旋转圆盘内的圆盘磁轭和两组永久磁铁磁系构成,磁系分两组分别配置在皮带的进料边和出料边,将磁性物料吸出并吸住在旋转圆盘的底部,旋转至磁滑轮皮带的无磁区而卸下磁性物料。
设吸出盘式干选机配置时入料边盘面至皮带面的距离为h1,出料边盘面至皮带面的距离为h2。为了使进、出边磁系吸出料量平衡,应使h1>h2,差值10~30mm,通常盘面至磁滑轮,带面的距离掌握在50~120mm之间,具体数值经试验确定。
3.2吸出带式干选机结构
吸出带式干选机由箱式磁系盘、头尾轮、环形皮带,磁性产品、接料斗、跑动装置及机架等构成,其核心部分是磁系和环形皮带。
吸出带式干选机的皮带中心线应与磁滑轮皮带中心线互相垂直配置,磁滑轮皮带上的磁性矿料被吸出并吸持在吸出带式机的皮带下方,并被带出磁系进入无磁区而卸落至磁性产品料斗;非磁性的废石和少量磁性很弱的矿粒或矿块仍留在磁滑轮皮带6上,当到达磁滑轮时再进行一次扫选,将磁性弱的矿料或矿块回收为磁滑轮精矿。联合干选机的干精由带式机干精和磁滑轮扫选的干精两部分加合构成。
3.3吸出盘式干选机和吸出带式干选机规格性能
表1 吸出盘式干选机规格性能
型号
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盘径,mm
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吸出量(t/h)
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适合磁滑轮 皮带宽度,mm
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盘面最高磁 场强度,mT
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盘速,m/s
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传动电机
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外形尺寸 长×宽×高,mm
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型号
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功率,KW
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XPG125
|
Φ1250
|
~50
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B=500,650
|
500
|
1-1.8可调
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XWD5.5-4X-29
|
5.5
|
|
XPG160
|
Φ1600
|
~150
|
B=800,1000
|
500
|
1-1.8可调
|
XWD5.5-4X-29
|
5.5
|
|
XPG210
|
Φ2100
|
~200
|
B=1200,1400
|
500
|
1-1.8可调
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ZLD5.5-5B-29
|
5.5
|
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XPG240
|
Φ2400
|
~300
|
B=1600,1800
|
500
|
1-1.8可调
|
ZLD5.5-5B-29
|
5.5
|
|
表2 吸出带式干选机规格性能
型号
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本机带 宽,mm
|
磁滑轮给矿量(t/h)
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适合磁滑轮皮 带宽度,mm
|
带面最磁场强度,mT
|
带速,m/s
|
传动电机
|
外形尺寸 长×宽×高,mm
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型号
|
功率,KW
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XDG80-65
|
800
|
100~250
|
500,650
|
500
|
1-2可调
|
XWD4.0-4X-29
|
4.0
|
1446×1966×2342
|
XDG80-100
|
800
|
300~380
|
800,1000
|
500
|
1-2可调
|
XWD4.0-4X-29
|
4.0
|
2050×1966×2342
|
XDG80-140
|
800
|
460~540
|
1200,1400
|
500
|
1-2可调
|
XWD5.5-4X-29
|
5.5
|
3017×1966×2544
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XDG80-160
|
800
|
540~610
|
1400,1600
|
500
|
1-2可调
|
XWD5.5-4X-29
|
5.5
|
3361×1966×2544
|
XDG100-180
|
800
|
610~700
|
1600,1800
|
500
|
1-2可调
|
XWD5.5-4X-29
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5.5
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3972×1966×2914
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