[发明专利]一种高效节能的贫磁铁矿石联合碎磨磁选新方法

说明书

技术领域

本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种磁铁矿石的选矿工艺，特别适合中低品位（铁品位 ≤33%）磁铁矿石的高效节能分选。 

背景技术

目前我国已进入了节能型社会，而且能源成本愈来愈高，而矿业是我国能源消耗较大的行业，这就要求矿山企业根据自身不同条件和矿石特点，从细微处入手，找出节能降耗的关键点，在保证选矿技术指标的前提下, 综合研究并采用相应的节能技术、设备和工艺, 降本增效。 

磁铁矿是我国的重要的铁矿资源，铁矿石中绝大部分为磁铁矿，以细粒嵌布为主，脉石矿物主要为石英或角闪石等硅酸盐矿物。由于磁铁矿是一种强磁性矿物，一般采用弱磁选的方法选别，其节能降耗措施主要是采用干式大块磁选机对磁铁矿石进行预选抛尾，以提高入磨矿石品位，降低入磨量来达到节能降耗效果。但由于入选块度大，只能抛除混入到铁矿石中的围岩，抛废产率低，同时也存在尾矿中磁性铁品位高、磁性铁损失大等缺点。如大石河选矿厂、水厂选矿厂、歪头山选矿厂、鲁中选矿厂、金岭选矿厂、金山店选矿厂、峨口选矿厂等。 

近年来，国内引进了高压辊磨机，该设备是一种新型的节能粉碎设备，在我国已初步实现了国产化，并在我国金属矿山选厂陆续使用。目前，国内磁铁矿山主要采用了“碎矿产品+高压辊磨筛分全闭路湿式磁选+球磨”技术，如马钢凹山选矿厂、福建鑫阳选矿厂、秦皇首秦岛龙汇选矿厂等，为铁矿石选矿厂的节能降耗发挥了重要作用。《化工矿物与加工》（2012年第10期）刊登了“高压辊磨机在铁矿石加工中的应用”一文，该文指出：当前国内高压辊磨铁矿石工艺发展主要有两种方向。一种是采用一段式高压辊磨工艺，即先进行粗粒筛分，筛上返回，筛下分级脱水后进入下段选别。这种流程适宜于粗粒嵌布的矿石或应当避免形成过磨的磨矿作业，－200目＜60％的铁矿石选矿可采用该流程；另一种是两段式高压辊磨工艺，即先进行一段高压辊磨后湿筛湿选抛尾，粗精矿分级脱水再进行二段高压辊磨，分级脱水的溢流进入下段磨选。这种工艺流程属于全高压辊磨流程，适用于粗颗粒嵌布的磁铁矿磨矿。 

为了解决对有用矿物解离时的过磨问题，节约能耗，近年来国内铁矿山选矿厂也开始使用立磨机，如攀钢白马铁矿，其工艺流程为“三段一闭路碎矿工艺+球磨+立磨”；昆钢大红山铁矿，其改造工艺流程为“半自磨+球磨+立磨”；如正在建设中的昆钢镇康海山矿业公司选矿厂采用的是“半自磨+立磨+立磨”工艺。 

    以上工艺均利用了磁铁矿与脉石矿物的磁性差异或高压辊磨与立磨的本身的技术特性，对节能降耗起到了一定的作用。但总体而言，上述工艺并没有充分结合矿石特性与设备特性，只是局部节能，整个工艺作业能耗仍然高，钢球及衬板消耗大，选矿综合成本高，影响了综合效能的发挥。 

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述问题，而提供一种高效节能的贫磁铁矿石联合碎磨磁选新方法，该方法能在入磨前大量抛弃粗粒废石、降低入磨量，且能够有效解决矿物解离时的过磨问题，能够显著降低球磨的钢球和衬板消耗，从而降低整个工艺的运行成本。 

为实现本发明的上述目的，本发明一种高效节能的贫磁铁矿石联合碎磨磁选新方法采用以下技术方案： 

本发明利用高压辊磨作为超细碎设备，提高矿石的可磨性及为后续的立磨作业准备合适的入磨粒度，并由立磨代替球磨。其具体工艺、步骤为：

1）破碎、筛分—干式预选：矿石经过二段或三段一闭路破碎工艺，将筛下产品粒度控制在-50mm；对筛下产品进行弱磁干式磁选，抛出干式磁选尾矿，获得干式磁选精矿；所述的弱磁干式磁选的磁场强度为160~320 kA/m。

上述筛下产品粒度最好控制在-30mm；上述弱磁干式磁选的磁场强度优选为260~300 kA/m。 

对于抛出的干式磁选尾矿（粗粒废石），由于粒度较粗、块度较大，可以作为建筑用碎石原料销售。 

2）高压辊磨—中场强湿式磁选：干式磁选精矿进入高压辊磨机与振动筛形成闭路湿式筛分系统，振动筛的筛孔直径≤3.15mm，筛上产品返回高压辊磨机再磨，筛下产品进入中场强湿式磁选，抛出中场强磁选尾矿，获得中场强磁选精矿；所述的中场强湿式磁选的磁场强度为199.04~358.28kA/m。 

上述振动筛的筛孔直径≤3.0mm为优；所述的中场强湿式磁选的磁场强度优选为280~328 kA/m。 

由于中场强湿式磁选的给料粒度较粗，上述中场强湿式磁选选用顺流型磁选机为宜。对中场强磁选尾矿采用螺旋分级机捞出粗砂（-3~0.16mm）作为建筑用砂后，细粒度部分送尾矿库堆存。