本發(fā)明屬于礦物加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種易泥化鐵礦石的超細(xì)碎磨礦分級(jí)方法。

背景技術(shù)：

鐵礦選礦廠破碎磨礦分級(jí)作業(yè)的任務(wù)是為選別作業(yè)提供既充分單體解離又過粉碎輕的入選物料。由于我國鐵礦石資源“貧、細(xì)、雜”的特點(diǎn)，即鐵品位低、有用礦物嵌布粒度細(xì)和礦物組成復(fù)雜的特點(diǎn)，這種狀況導(dǎo)致鐵礦石在選別前通常需要經(jīng)過兩段甚至三段磨礦作業(yè)才能使鐵礦物達(dá)到充分單體解離。選礦廠生產(chǎn)中常用的磨礦流程通常有一段磨礦、兩段連續(xù)磨礦、階段磨礦、三段磨礦甚至有四段磨礦流程。正常鐵礦選礦廠的原礦在經(jīng)過兩段磨礦后，其分級(jí)溢流產(chǎn)品粒度-0.074mm含量在75%~85%之間，但是對(duì)于原礦中含有部分菱鐵礦、褐鐵礦等弱磁性鐵礦物的鐵礦石來說，上述這些礦物在正常的磨礦過程中極易泥化，泥化的結(jié)果不但使菱鐵礦、褐鐵礦等弱磁性鐵礦物無法回收，造成鐵回收率的下降，而且會(huì)惡化其它鐵礦物的選別指標(biāo)，不利于后續(xù)選別作業(yè)。因此，如何減輕磨礦過程中產(chǎn)生的“過磨”現(xiàn)象直接關(guān)系到后續(xù)選別作業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)行和選別指標(biāo)。理想的磨礦產(chǎn)品粒度應(yīng)該是窄級(jí)別的粒級(jí)，且與有用礦物的平均嵌布粒度吻合，才能更好地調(diào)控有用礦物單體解離度，抑制過磨現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種易泥化鐵礦石的超細(xì)碎磨礦分級(jí)方法，采用高壓輥磨機(jī)超細(xì)碎，“多碎少磨”，盡可能的減少入磨粒度，降低磨礦成本；采用新型攪拌磨機(jī)細(xì)磨，生成窄級(jí)別產(chǎn)品，減少過磨現(xiàn)象發(fā)生。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明的一種易泥化鐵礦石的超細(xì)碎磨礦分級(jí)方法，包括由給料倉、高壓輥磨機(jī)、高頻振動(dòng)篩、一級(jí)攪拌桶、一級(jí)礦漿泵、攪拌磨機(jī)、二級(jí)攪拌桶、二級(jí)礦漿泵和水力旋流器組成的易泥化鐵礦石的超細(xì)碎磨礦分級(jí)系統(tǒng)，其特征在于包括下述具體步驟：

步驟1、將粒度為-20mm的原礦給入由高壓輥磨機(jī)和高頻振動(dòng)篩組成的閉路超細(xì)碎作業(yè)進(jìn)行破碎篩分，獲得粒度為-1mm的閉路超細(xì)碎作業(yè)產(chǎn)品；

步驟2、將閉路超細(xì)碎作業(yè)產(chǎn)品給入一級(jí)攪拌桶加水配制成攪拌磨機(jī)給礦礦漿；

步驟3、將攪拌磨機(jī)給礦礦漿泵送給入攪拌磨機(jī)進(jìn)行磨礦，獲得粒度達(dá)到-0.074mm占75~85%的攪拌磨機(jī)磨礦產(chǎn)品；

步驟4、將攪拌磨機(jī)磨礦產(chǎn)品泵送給入水力旋流器進(jìn)行分級(jí)，獲得粒度為-0.074mm占85~95%的分級(jí)溢流產(chǎn)品和分級(jí)沉砂產(chǎn)品；

步驟5、將分級(jí)沉砂產(chǎn)品返回到步驟2中的攪拌池，與攪拌磨機(jī)構(gòu)成閉路；將分級(jí)溢流產(chǎn)品給入后續(xù)選別作業(yè)。

所述的原礦為fe品位28%~37%的鐵礦石，其中有用礦物赤鐵礦和磁鐵礦中fe的分布率為86%~93%，有用礦物菱鐵礦和褐鐵礦中fe的分布率為7%~14%，脈石礦物主要為石英。

所述的攪拌磨機(jī)采用陶瓷球作為磨礦介質(zhì)。

所述的高頻振動(dòng)篩為雙層篩網(wǎng)，上層篩孔尺寸為3mm，下層篩孔尺寸為1mm，兩層篩網(wǎng)的篩上產(chǎn)品均返回高壓輥磨機(jī)構(gòu)成閉路超細(xì)碎作業(yè)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

（1）高壓輥磨機(jī)通過準(zhǔn)靜壓粉碎方式，對(duì)物料實(shí)施多料層粉碎，“多碎少磨”，盡可能的減少入磨粒度，相比于球磨機(jī)磨礦，產(chǎn)品粒級(jí)分布范圍較窄；此外，經(jīng)高壓輥磨機(jī)處理后，物料顆粒內(nèi)微裂紋增多，顆粒強(qiáng)度下降，有利于后續(xù)磨礦作業(yè)；

（2）將高壓輥磨機(jī)產(chǎn)品經(jīng)高頻振動(dòng)篩的雙層篩網(wǎng)（上層3mm，下層1.0mm）進(jìn)行篩分，可增強(qiáng)分級(jí)效率，減少篩網(wǎng)損耗；

（3）攪拌磨機(jī)在高速攪拌過程中，陶瓷球和礦石間發(fā)生碰撞和剪切作用，粒度分布窄和過磨現(xiàn)象弱的特點(diǎn)，利于有用礦物的單體解離；

（4）該方法與球磨機(jī)磨礦相比，簡化工藝流程，節(jié)約投資，運(yùn)行噪音小，改善作業(yè)環(huán)境；球耗和磨礦電耗均下降40%以上。

附圖說明

圖1為本發(fā)明方法的實(shí)施系統(tǒng)設(shè)備聯(lián)系圖。

圖2、為本發(fā)明流程圖。

圖3、為本發(fā)明實(shí)驗(yàn)中球磨機(jī)與攪拌磨機(jī)產(chǎn)品粒度組成的激光粒度分析圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

原礦取自鞍山某選礦廠細(xì)碎產(chǎn)品，粒度為-20mm，fe品位為32.74%，赤鐵礦和磁鐵礦中fe的分布率為91%，菱鐵礦和褐鐵礦中fe的分布率為9%，脈石礦物主要為石英。

如圖1所示，本發(fā)明的一種易泥化鐵礦石的超細(xì)碎磨礦分級(jí)系統(tǒng)由給料倉1、高壓輥磨機(jī)2、高頻振動(dòng)篩3、一級(jí)攪拌桶池4、一級(jí)礦漿泵5、攪拌磨機(jī)6、二級(jí)攪拌桶7、二級(jí)礦漿泵8和水力旋流器9組成。各種實(shí)驗(yàn)設(shè)備具體情況如下：

高壓輥磨機(jī)規(guī)格型號(hào)為φ160mm*350mm，35kw；

高頻振動(dòng)篩規(guī)格型號(hào)為1400mm*385mm，篩網(wǎng)尺寸上層3mm，下層1.0mm；

攪拌磨機(jī)規(guī)格型號(hào)為neumm-120，5.5kw，120l；

水力旋流器規(guī)格型號(hào)為140mm*15mm；

小型連續(xù)實(shí)驗(yàn)中攪拌磨機(jī)處理量為80kg/h。

本發(fā)明的一種易泥化鐵礦石的超細(xì)碎磨礦分級(jí)方法，其特征在于包括下述具體步驟：

步驟1、細(xì)碎后-20mm粒度的鐵礦石從給料倉1給入高壓輥磨機(jī)2進(jìn)行超細(xì)碎，經(jīng)過高壓輥磨機(jī)-高頻振動(dòng)篩組成的閉路超細(xì)碎作業(yè)進(jìn)行破碎篩分，獲得粒度為-1mm的閉路超細(xì)碎作業(yè)產(chǎn)品；

步驟2、將閉路超細(xì)碎作業(yè)產(chǎn)品給入一級(jí)攪拌桶4加水配制成濃度為70%的攪拌磨機(jī)給礦礦漿；

步驟3、將攪拌磨機(jī)給礦礦漿經(jīng)一級(jí)礦漿泵5泵送給入攪拌磨機(jī)6進(jìn)行磨礦，攪拌磨機(jī)6的磨礦介質(zhì)為陶瓷球，獲得粒度為-0.074mm含量占82.42%的攪拌磨機(jī)6的磨礦產(chǎn)品；

步驟4、將攪拌磨機(jī)6磨礦產(chǎn)品經(jīng)過二級(jí)攪拌桶7加水調(diào)漿后，通過二級(jí)礦漿泵8泵送給入水力旋流器9進(jìn)行分級(jí)，獲得粒度為-0.074mm含量占92.12%、溢流濃度為19.03%的分級(jí)溢流產(chǎn)品和分級(jí)沉砂產(chǎn)品。

步驟5、將分級(jí)沉砂產(chǎn)品返回到步驟2中的一級(jí)攪拌桶4，與攪拌磨機(jī)6構(gòu)成閉路；將分級(jí)溢流產(chǎn)品給入后續(xù)選別作業(yè)。

為了更好的理解球磨機(jī)和攪拌磨機(jī)磨礦效果的差異，在二者磨礦產(chǎn)品粒度相近的條件下，對(duì)其產(chǎn)品粒度組成進(jìn)行激光粒度分析測定，測定結(jié)果見圖3。表1為根據(jù)圖3的數(shù)據(jù)制作的球磨機(jī)磨礦產(chǎn)品與攪拌磨機(jī)磨礦產(chǎn)品粒度分布對(duì)比分析表，在球磨機(jī)磨礦產(chǎn)品-0.074mm含量為81.30%、攪拌磨機(jī)磨礦產(chǎn)品-0.074mm含量為82.42%的條件下，對(duì)二者的粒度分布進(jìn)行具體數(shù)據(jù)的對(duì)比分析。

表1球磨機(jī)磨礦產(chǎn)品與攪拌磨機(jī)磨礦產(chǎn)品粒度分布對(duì)比分析

由表1可知，總體上看，陶瓷球攪拌磨機(jī)分級(jí)溢流產(chǎn)品粒度分布優(yōu)于球磨機(jī)分級(jí)溢流產(chǎn)品粒度分布，雖然球磨機(jī)分級(jí)溢流產(chǎn)品粒度比攪拌磨機(jī)分級(jí)溢流產(chǎn)品粒度偏粗1.12個(gè)百分點(diǎn)，但是其過細(xì)粒級(jí)-10μm卻多于攪拌磨0.22個(gè)百分點(diǎn)，其過粗級(jí)別+740μm含量也多于攪拌磨1.12個(gè)百分點(diǎn)，可見攪拌磨中間粒級(jí)產(chǎn)品含量大于球磨中間粒級(jí)產(chǎn)品。相對(duì)而言，攪拌磨分級(jí)溢流產(chǎn)品過細(xì)粒級(jí)及過粗粒級(jí)相對(duì)較少，集中度較好，過粉碎輕，利于有用礦物的單體解離，利于后續(xù)選別作業(yè)。

技術(shù)特征：

1.一種易泥化鐵礦石的超細(xì)碎磨礦分級(jí)方法，包括由給料倉、高壓輥磨機(jī)、高頻振動(dòng)篩、一級(jí)攪拌桶、一級(jí)礦漿泵、攪拌磨、二級(jí)攪拌桶、二級(jí)礦漿泵和水力旋流器組成的易泥化鐵礦石的超細(xì)碎磨礦分級(jí)系統(tǒng)，其特征在于包括下述具體步驟：

步驟1、將粒度為-20mm的鐵礦石原礦給入由高壓輥磨機(jī)和高頻振動(dòng)篩組成的閉路超細(xì)碎作業(yè)進(jìn)行破碎篩分，獲得粒度為-1.0mm的閉路超細(xì)碎作業(yè)產(chǎn)品；

步驟2、將閉路超細(xì)碎作業(yè)產(chǎn)品給入一級(jí)攪拌桶加水配制成攪拌磨機(jī)給礦礦漿；

步驟3、將攪拌磨機(jī)給礦礦漿泵送給入攪拌磨機(jī)進(jìn)行磨礦，獲得粒度達(dá)到-0.074mm占75~85%的攪拌磨機(jī)磨礦產(chǎn)品；

步驟4、將攪拌磨機(jī)磨礦產(chǎn)品泵送給入水力旋流器進(jìn)行分級(jí)，獲得粒度為-0.074mm占85~95%的分級(jí)溢流產(chǎn)品和分級(jí)沉砂產(chǎn)品；

步驟5、將分級(jí)沉砂產(chǎn)品返回到步驟2中的攪拌池，與攪拌磨機(jī)構(gòu)成閉路；將分級(jí)溢流產(chǎn)品給入后續(xù)選別作業(yè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種易泥化鐵礦石的超細(xì)碎磨礦分級(jí)方法，其特征在于，所述的原礦為fe品位28~37%的鐵礦石，其中有用礦物赤鐵礦和磁鐵礦中fe的分布率為86~93%，有用礦物菱鐵礦和褐鐵礦中fe的分布率為7~14%，脈石礦物主要為石英。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種易泥化鐵礦石的超細(xì)碎磨礦分級(jí)方法，其特征在于，所述的攪拌磨機(jī)采用陶瓷球作為磨礦介質(zhì)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種易泥化鐵礦石的超細(xì)碎磨礦分級(jí)方法，其特征在于，所述的高頻振動(dòng)篩為雙層篩網(wǎng)，上層篩孔尺寸為3mm，下層篩孔尺寸為1.0mm，兩層篩網(wǎng)的篩上產(chǎn)品均返回高壓輥磨機(jī)構(gòu)成閉路超細(xì)碎作業(yè)。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明針對(duì)有用礦物以赤鐵礦和磁鐵礦為主，還含有部分菱鐵礦和褐鐵礦的細(xì)粒嵌布的鐵礦石，經(jīng)球磨機(jī)磨礦易產(chǎn)生泥化的問題，采用一種超細(xì)碎磨礦分級(jí)方法，其特征在于，將細(xì)碎后的礦石進(jìn)入閉路高壓輥磨機(jī)?高頻振動(dòng)篩進(jìn)行超細(xì)碎，將篩下產(chǎn)品進(jìn)入閉路陶瓷球作為磨礦介質(zhì)的攪拌磨機(jī)?水力旋流器進(jìn)行磨礦分級(jí)，旋流器溢流作為最終產(chǎn)品進(jìn)入后續(xù)選別作業(yè)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：1）最終產(chǎn)品粒度分布窄，過磨現(xiàn)象減少，利于有用礦物單體解離度的提高；2）工藝流程簡化，球耗和磨礦電耗均下降40%以上；3）運(yùn)行噪音小，改善作業(yè)環(huán)境。

技術(shù)研發(fā)人員：楊光;孫永升;蘇興國;馬自飛;高鵬;楊會(huì)利;袁立賓

受保護(hù)的技術(shù)使用者：鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.12.08

技術(shù)公布日：2021.04.02