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跳汰机选矿工艺参数的配置原理

责任编辑:金工机械 发表时间:2016-06-28 15:10

  海钢公司选矿厂富粉溢流车间,专门处理富矿系统破碎筛分洗矿的-10mm富粉矿和溢流矿。设计的1200~2000×3600梯形跳汰机是选别10~3mm的富粉矿。从1984年正式投产以来,跳汰精矿品位一直上不去,同设计指标相比尚有一定的差距。为了解决这一问题,本文通过现场跳汰研究,进一步探索影响跳汰选别的一些主要因素,探讨金属回收率在90%的前提下,提高精矿品位的途径,确定跳汰机选矿最佳工艺参数,为现场生产和技术改造提供依据。

  据富粉矿入选品种,粒度组成和含铁品位波动大的特点,首先按现场生产条件进行试验,即用6#跳汰机按操作条件试验。通过探索性试验发现,精矿品位仅提高2.6%。这表明生产中随着矿石品种、品位等变化,相应的工艺操作参数也随之变化,才能获较好指标。

  进入选矿厂的矿石性质变化大,品位差距也大。富粉矿的性质和品位也随之变化,给生产操作带来了困难。在同一操作条件下,其技术指标变化较大,例如床石粒度组成的变化,跳汰精矿品位在45~56%之间波动。为了适应现有生产矿石性质,找出较为理想的操作条件,在现场操作条件的基础上,反复进行各条件的试验。

  床石粒度粗粒和细粒要配比适当,床石粒度太粗,床层的孔隙度大,细粒轻矿物易于穿透床层而进入精矿中,使精矿品位降低,但回收率高;床石粒度太细,床层的孔隙度小,矿粒难于透过床层,会导致精矿产率低,精矿品位高,但回收率低。因此适宜的床石粒度配比一般为筛下精矿最大粒度的3~5倍。试验分别对两种床石粒度:粗粒床石50~35mm和细粒床石35~25mm进行配比试验。对人工床层厚度,根据生产实践采用80~100mm。试验结果表明:粗粒(50~35mm)床石加入要严格控制,不能大于1/3,否则精矿品位明显下降。当粗粒(50~35mm)床石占1/3时,入选原矿品位45.7%,可获得精矿品位为53.90%,回收率为90.06%的指标。

  冲次试验:跳汰机的冲程与冲次是使床层松散分布的主要因素。冲程、冲次决定着跳汰机脉动水流的速度和加速度。它们直接影响到床层的松散空间、松散时间和松散方式。因此,正确选择跳汰机的冲程与冲次对保证床层在适宜的松散条件下,矿物按比重分层起着重要的作用。但冲程、冲次是随给矿性质(粒度和比重)而变化的。现场生产应根据给矿性质的不同来选择冲程与冲次。试验以现场生产的冲次(第一室130次/min,第二室200次/min,第三室230次/min,第四室350次/min)为基础,选择4组冲程分别对高炉矿和高炉、平炉矿混合矿进行。选择冲程:第一室32mm,第二室27mm,第三室25mm,第四室8mm时,入选的高炉原矿41.90%,精矿品位55.20%,回收率84.61%的指标,一般平炉矿选择的冲程要比高炉矿和混合矿大一些,而冲次要小一些。

  筛下补加水的作用是减弱下降水流的吸入强度以提高精矿品位,并可增强上升水流,以增强床层的松散度,控制着床底砂(人工床层),直接影响到筛下精矿的质量和数量,增大筛下水筛下精矿产率低。但是水压、水量过大会使跳汰床层过松,甚至出现沸腾的现象而影响选别。水压、水量过小,床层难松散,也会影响选别指标。由于生产用水均为环水,水质较差,水表易堵塞,无法计量水量,因此仅对水压(2.0kg/cm²、1.7kg/cm²、1.5kg/cm²、1.2kg/cm²、1.0kg/cm²)进行5组实验。实验结果,当上升水压1.5kg/cm²时,入选原矿品位34.4%,可获得精矿品位46.60%,回收率86.07%的指标。在实验过程中,水压增大到2kg/cm²时,床层出现沸腾现象。因此水压应控制在1.5~1.7kg/cm²,尤其是第3和第4室的水压。

  处理矿量的大小是影响跳汰机选别指标的一个因素,当处理矿量增加并超过一定范围时,会导致增加尾矿中有用矿物的损失,处理矿量减少并超过一定范围时,会降低精矿质量,甚至会使跳汰机跳空。试验结果:处理量19.26t/h,尾矿量很少,且有时跳空,精矿品位低。当处理量25~28t/h,床层平稳。选别指标:原矿品位38.90%。精矿品位50.60%,回收率89.49%。处理量超过32t/h,金属回收率低。

  在床石粒度配比、冲程、筛下补加水和处理矿量试验的基础上,选取条件试验的最佳工艺参数组合进行综合性试验。当入选原矿品位同现场生产相近似时,精矿品位提高8.06个百分点,现场生产提高5.82个百分点,试验同现场相比高出2.24个百分点。因此,综合性试验的工艺参数可作为今后现场生产的依据。要缩小现场生产与试验指标的差距,须加强技术管理,要求工人必须严格按技术操作参数工作,最大限度提高选别指标。

  综合性跳汰机选矿工艺参数:

  床石粒度配比:粗粒床石(35~50mm)占1/3,细粒床石(25~35mm)占2/3。

  冲程:(35、30、27、10mm)

  冲次:(130、200、230、350次/min)

  床层厚度:80~100mm

  上升水压:1.5kg/cm²

  处理矿量:25~28t/h

  在床石粒度配比、冲程、冲次、筛下补加水、处理矿量的基础上进行综合性试验获得较满意的指标,在生产中也使用综合性试验的条件组织生产。由于矿石性质的较大变化和品位的波动。试验应继续进行,找出各类矿石入选时相应的工艺操作参数。不同粒级经选别后精矿品位提高的幅度不一样,筛析资料分析结果:精矿中+6mm粒级富集比高,6~3mm粒级富集比低,因此控制好分级入选是提高选别指标的有效措施。试验仅对影响跳汰的几个因素进行了初步探讨,为了得到更为可靠的结论和工艺参数,尚需进行多因素正交试验设计法和更深入的研究。