齊大山鐵礦選礦廠案例

齊大山鐵礦選礦廠于1970年建成投產，投產后經三次重大工藝流程改造和擴建，現(xiàn)生產工藝流程逐步完善，選礦指標逐步提高，生產穩(wěn)定，技術經濟指標明顯改善。該廠設計規(guī)模為800萬t/a。按建設時間先后，選礦廠分為一期工程和二期工程。一期工程（即一選）處理20?Omm粒級粉礦，設計規(guī)模為300萬t/a；二期工程（即二選）處理75?20mm粒級豎爐焙燒礦，設計規(guī)模為500萬t/a。但生產尚未達到設計規(guī)模，前期的風光時刻是1983年全廠處理原礦660萬t。

1、原礦性質：

礦石中礦物組成比較簡單,有用礦物為鐵礦物，主要有赤鐵礦、假象赤鐵礦、磁鐵礦，另有少量的鏡鐵礦、褐鐵礦、針鐵礦及微量的黃鐵礦。脈石礦物主要有石英，其次有普通角閃石、透閃石、陽起石，綠泥石、碳酸鹽（鐵白云石、方解石)礦物等。全礦區(qū)鐵礦石分為石英型、透閃石型及綠泥石型三種，其中以石英型為主。

礦石的化學成分主要有鐵和硅、硫、磷等有害元素含量皆在允許范圍之內。礦石多元素分析見表14.1-34。

表 14.1-34 礦石多元素分析

礦石多呈它形粒狀結構和不規(guī)則形狀的交代結構。礦石構造有條帶狀、揉皺狀、塊狀等，其中以條帶狀構造為主。

礦石粒度嵌布屬不均勻細粒浸染類型。鐵礦物上限粒度在1mm以上，下限粒度在0.005mm以下，平均粒度0.05mm左在。石英平均粒度0.085mm左右，比鐵礦物粗。石英包裹體中鐵礦物粒度范圍為0.003?0.035mm,其中小于0.015mm含量占鐵礦物的5?10%。礦物單體解離度見表14.1-35。

表 14.1-35 礦石單體解離度

礦石物理性質：密度3.3t/m³，松散系數(shù)1.5，普氏硬度12?16，濕度2.37%。

2、工藝流程及投產以來的技術改進：

1) 破碎篩分：該廠投產初期是一段粗碎，產品粒度為500?Omm。粗碎產品給干式自磨機(現(xiàn)已停用)。在一期工程改造和二期建設中新增了中碎及篩分系統(tǒng)，為了適應Ф2200中碎機給礦粒度小于350mm的要求,將原1500/300旋回破碎機改為1350/180非標準型旋回破碎機。原安裝的Ф200單缸液壓中破碎機系試制產品，因液壓系統(tǒng)漏油嚴重、小傘齒輪常打牙等設備事故多，于1975?1977年間陸續(xù)換成定型產品Ф2200單缸液壓中碎機。原安裝的7臺1.5x4.0m雙層共振篩，因為板簧經常斷裂、板簧銜接螺栓經常失效，篩網易堵塞等原因，更換為SZZ₂l.5x4.0m吊式自定中心振動篩，以后又將吊式改為座式。1984年對破碎系統(tǒng)除塵設施進行了改造，取得較好成績，1986年6?8月廠房內空氣粉塵含量合格率達到85%?，F(xiàn)破碎系統(tǒng)具備了年處理原礦800萬噸的生產能力。破碎篩上產品可以滿足豎爐焙燒的要求，即大于75mm粒級和小于20mm粒級的含量均在10%以內。破碎篩分及焙燒工藝流程覓圖14.1-14。

2)—選工藝流程：一選是1970年7月建成投產的，起初的選別流程是弱磁-強磁開路流程，經過兩年生產實踐表明，該流程選不出最終合格精礦，回收率也很低，而且當時強磁選機不過關，介質堵塞嚴重，生產不能正常進行，為此，于1972年8月停產并按浮-磁流程進行技術改造。初次改造工程于1974年竣工投產。設計指標為：原礦品位26.7%,精礦品位59%，選礦比2.75,回收率80.08%。浮-磁流程經長期生產表明達不到設計指標，其主要原因是由于采場深度的變化，在釆礦供礦中透閃石型礦石數(shù)量增多，這種礦石的脈石易浮，易浮脈石進入精礦，降低了精礦品位(53?55%),回收率也受到很大影響。1981?1985年平均指標為：原礦品位28.18%,精礦品位58.18%,回收率66.79%。為了改善選別指標，提高經濟效益，從1985年初開始分期分批進行第二次技術改造，采用重-磁-浮階段磨選工藝流程，磨礦系統(tǒng)由一次球磨機10臺、二次球磨機4臺形成兩組生產系統(tǒng)。浮選采用石油磺酸納為捕收劑在酸性介質中進行。設計指標為：原礦品位26.82%,精礦品位64.21%,回收率72.01%,尾礦品位10.73%，選礦比3.32。1986年4月由于配酸配藥系統(tǒng)尚未竣工，暫時采用堿性介質浮選。1987年后浮選采用酸性介質,還未進行系統(tǒng)流程考查，調試階段取得的初步選別指標是：原礦品位28.2%,精礦品位63.03%,回收率68.06%,尾礦品位12.95%，上述指標與設計指標尚有差距，有待進一步調試改進。

3)二選工藝流程：二選于1973年投產，處理豎爐焙燒礦，原設計采用連續(xù)磨礦磁選流程。經過長時間的生產調整和流程改進，生產指標逐年提高。主要的技術改進有：

1、二次分級機生產能力不足，限制了磨機生產能力的發(fā)揮，長期處于100t/(臺·h)左右，采用Фlm水力旋流器代替二次雙螺旋沉沒式分級機后，球磨機能力提髙了20t/(臺·h)，但尚未達到設計指標。

2、為了提髙精礦品位，采用鈾篩再磨技術，改造前技術指標（1974?1977年平均指標）為：原礦品位29.33%、精礦品位60.29%、尾礦品位12.45%、回收率72.53%,改造后的技術指標為：原礦品位29.73%,精礦品位62*25%,尾礦品位9.70%,回收率79.34%。

3、1982年將4號、5號系統(tǒng)改為階段磨礦磁-重選工藝流程，幾年來生產實踐證明，生產指標略有改善，電能、二次鋼球及襯板等消耗明顯下降。二選工藝流程見圖14.1-16。