魏志江¹   田智勇²

（1.河北鋼鐵集團宣鋼公司物流公司，2.河北鋼鐵集團采購總公司宣鋼分公司，河北 宣化075100）

摘要：鐵礦石干法磁選鐵精粉工藝裝置能夠節約水源、增加產量、減少環境污染使資源得到合理利用，產品方案符合國家行業發展規劃。本文結合中基錫安礦業開發有限公司的生產，對干法磁選鐵精粉工藝進行闡述和分析。

關鍵詞：鐵礦石；干法磁選；鐵精粉；環境污染；合理利用；發展規劃

1  概述

目前國內主要采用濕法磁選工藝加工鐵精粉,由于濕法工藝生產過程中消耗大量水，選礦建廠條件有局限性，從而使生產及物流運輸成本增加。另外，中國大部分地區水資源比較匱乏，特別華北、東北、西北等地區冬季較為寒冷，濕選用水量不足，并且濕選后鐵精粉易凍，制約著鐵礦石加工生產。而我國干法磁選鐵精粉工藝水平較為落后，本文結合中基錫安礦業開發有限公司在內蒙古二連浩特2014年9月份投產的年產60萬噸/年的生產線的生產經驗對干法磁選鐵精粉工藝進行闡述、分析及推廣。

1.1工藝特點

干法磁選鐵精粉工藝以空氣作為選礦介質，生產過程中不消耗水資源，選礦建廠沒有沒有局限性，鐵精粉水份小于0.5%，可以減少生產及物流運輸成本。并且解決了濕法選礦后的精粉由于水份高（大于7%），導致冬季無法運輸的矛盾。

1.2技術研發

中國大部分地區是水資源比較匱乏，特別是內蒙古北部邊疆地區，針對這突出問題，中基錫安礦業開發有限公司科研人員經過多年開發研究，研制出一種新型干法磁選鐵精粉工藝流程，獲得國家知識產權局授予的兩項實用新型技術專利(ZL200720142784. 7) (ZL2007201412800)，填補了我國干法磁選鐵精粉工藝技術空白，為我國礦產業的發展做出了貢獻，值得推廣應用。

2  工藝原理

干法磁選鐵精粉工藝主要以空氣作為選礦介質，配合CTG干式磁選機組磁選鐵精粉。CTG磁選機組能夠有效破壞鐵的磁團聚作用，從而使鐵精粉和雜質充分分離。

3  工藝方案及生產技術指標

3.1工藝方案

裝置工藝技術方案的選擇是在內蒙古中基錫安礦業開發有限公司多年從事選礦工程設計的基礎上，結合國內近年來投產運行干法磁選鐵精粉裝置的實際運行經驗，在確保安全、環保的前提下進行改進和提高。技術和裝備全部立足國產化，充分吸取了國內干法磁選鐵精粉裝置在設計與運行中的成功經驗，力爭使該裝置技術先進穩妥、性能可靠。

工藝方案主要是將品位30%以上，粒度小于13mm的礦石，送入球磨機，磨礦工藝采用閉路球磨工，閉路磨粉系統優點是能減少礦粉的過磨現象，提高球磨機生產能力，大約比開路磨粉系統增產15-30%左右。磁選采用風動流態化重力磁選＋篩式磁選＋脈動磁選的選別工藝，該系統處理量大、產品質量穩定，調控方便。除塵系統采用以高效脈沖式高壓除塵器系統，除塵設備效率高達99%以上，該除塵系統還實現為磨內通風、風動重磁選一體化的配套功能。

3.2  生產裝置技術指標

表1                主要的生產設備  

表2                         生產裝置技術指標

4  工藝流程

干法磁選鐵精粉工藝裝置由以下三個工段組成：原料工段、研磨工段、磁選工段。工藝流程如下：

干磨干選工藝流程圖

4.l原料工段

根據當地的運輸條件和裝置布置要求及氣候條件，磁鐵礦庫的面積按l00×200m,設置，倉庫采用半封閉型倉庫，倒堆可確保原料風干。進廠的磁鐵礦如含水量在3%以下，可堆放在倉庫內任其自然干燥或用裝載機機進行翻堆，達到降低水分的目的。

4.2研磨工段

采用兩臺￠2.7×3. 6m干格式球磨機，單機入礦量50t/h，出料細度＞20mm。

4.3磁選工段

采用CTG820干式磁選機閉路組合方式選礦，配合PPC-64除塵器重力選礦。

5  產品方案及生產規模

5.1鐵礦石干法磁選鐵精粉試驗報告

5.1.1鐵精粉的取樣

在鐵精粉成品大堆取樣，在鐵精粉堆上，用網格分布法，使用1.5m長的取樣器釬插取樣，根據鐵精粉堆的大小取8—16個點位，每個取樣點間距不大于1m。如果鐵精粉堆過大，可將大堆分為多個部分，對每部分進行分別取樣，分多個樣品進行分析，也可混勻后縮分為1個樣品，縮分后，保留2kg左右樣品。

5.1.2.拋尾取樣

按拋尾堆的情況，在堆的頂部，半部和下部人工取樣。采用網格片分別取一不定的樣品量，進行混勻、縮分、保留5kg左右，用小桶拿回化驗室。

5.1.3.化驗

通過島津MXF_2400x射線熒光儀進行化驗。

表3      中基西安礦業有限公司鐵礦石干法磁選鐵精粉試驗報告    單位：%

表4            現場取樣的鐵精粉質量分析情況單位：            單位： %

5.2產品的品種、規格及質量指標

本項目產品為TFe>65%干基鐵精粉；

主產品：TFe>65%干基鐵精粉，50萬噸/年；

副產品：酸性廢沙，14萬噸／年。

表4                            產品指標

6  環境保護

6.l編制依據

《建設項目環境保護設計規定》(87)國環字002號文

《建設項目環境保護管理條例》國務院第253號令1998. 11

6.2  執行的環境質量標準和排放標準

6.2.1環境質量標準

《環境空氣質量標準》GB3095-1996二級標準

《工業企業廠界噪聲標準》G12348-90III標準

6.3排放標準及規定

《大氣污染物綜合排放標準) GB16297-1996

6.4污染物排放及治理措施

6.5干法磁選鐵精粉裝置主要污染源及污染物

6.5.l主要污染源及污染物

根據生產工藝分析，本項目建成投產后污染源主要為：

a、原料破碎工段粉塵

b、磁選工段粉塵

6.5.2粉塵治理

本工程工藝生產過程采用脈沖袋式除塵器，，在確保技術上成熟可靠的前提下，力求工藝先進，經濟合理，將物料流失（S資源）減少到最低限度，總除塵效率達99%以上。收集的塵落入膠帶輸送機返回料倉，最終排放的尾氣中含塵濃度約120mg/Nm3，符合《大氣污染物綜合排放標準》的要求。

7  結淪

干法磁選鐵精粉工藝結論如下：

(1)60萬噸／年鐵礦石干法磁選鐵精粉工藝裝置能夠節約水源、增加產量、減少環境污染使資源得到合理利用，產品方案符合國家行業發展規劃。

(2)主要產品以填補當地的缺口市場前景好，具有較好的社會效益。

(3)采用國產化工藝技術、成熟、可靠、適用。

(4)依靠先進的工藝技術，從根本上解決濕法磁選鐵精粉對水資源的依賴問題，能夠大幅度減少生產及運輸成本。并且解決了濕法選礦后的精粉由于水份高（大于7%），導致寒冷地區冬季無法運輸的矛盾。