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鐵礦石干法磁選鐵精粉的技術(shù)應(yīng)用

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2024-03-14  作者:魏志江1 田智勇2  瀏覽次數(shù):901
 
核心提示:摘要:鐵礦石干法磁選鐵精粉工藝裝置能夠節(jié)約水源、增加產(chǎn)量、減少環(huán)境污染使資源得到合理利用,產(chǎn)品方案符合國(guó)家行業(yè)發(fā)展規(guī)劃。本文結(jié)合中基錫安礦業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司的生產(chǎn),對(duì)干法磁選鐵精粉工藝進(jìn)行闡述和分析。 關(guān)鍵詞:鐵礦石;干法磁選;鐵精粉;環(huán)境污染;合理利用;發(fā)展規(guī)劃
 鐵礦石干法磁選鐵精粉的技術(shù)應(yīng)用

魏志江1   田智勇2

(1.河北鋼鐵集團(tuán)宣鋼公司物流公司,2.河北鋼鐵集團(tuán)采購(gòu)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(jié)約水源、增加產(chǎn)量、減少環(huán)境污染使資源得到合理利用,產(chǎn)品方案符合國(guó)家行業(yè)發(fā)展規(guī)劃。本文結(jié)合中基錫安礦業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司的生產(chǎn),對(duì)干法磁選鐵精粉工藝進(jìn)行闡述和分析。

關(guān)鍵詞:鐵礦石;干法磁選;鐵精粉;環(huán)境污染;合理利用;發(fā)展規(guī)劃

1  概述

目前國(guó)內(nèi)主要采用濕法磁選工藝加工鐵精粉,由于濕法工藝生產(chǎn)過(guò)程中消耗大量水,選礦建廠(chǎng)條件有局限性,從而使生產(chǎn)及物流運(yùn)輸成本增加。另外,中國(guó)大部分地區(qū)水資源比較匱乏,特別華北、東北、西北等地區(qū)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(chǎn)。而我國(guó)干法磁選鐵精粉工藝水平較為落后,本文結(jié)合中基錫安礦業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司在內(nèi)蒙古二連浩特2014年9月份投產(chǎn)的年產(chǎn)60萬(wàn)噸/年的生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)對(duì)干法磁選鐵精粉工藝進(jìn)行闡述、分析及推廣。

1.1工藝特點(diǎn)

干法磁選鐵精粉工藝以空氣作為選礦介質(zhì),生產(chǎn)過(guò)程中不消耗水資源,選礦建廠(chǎng)沒(méi)有沒(méi)有局限性,鐵精粉水份小于0.5%,可以減少生產(chǎn)及物流運(yùn)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(dǎo)致冬季無(wú)法運(yùn)輸?shù)拿堋?/p>

1.2技術(shù)研發(fā)

中國(guó)大部分地區(qū)是水資源比較匱乏,特別是內(nèi)蒙古北部邊疆地區(qū),針對(duì)這突出問(wèn)題,中基錫安礦業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司科研人員經(jīng)過(guò)多年開(kāi)發(fā)研究,研制出一種新型干法磁選鐵精粉工藝流程,獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予的兩項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)專(zhuān)利(ZL200720142784. 7) (ZL2007201412800),填補(bǔ)了我國(guó)干法磁選鐵精粉工藝技術(shù)空白,為我國(guó)礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn),值得推廣應(yīng)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(zhì),配合CTG干式磁選機(jī)組磁選鐵精粉。CTG磁選機(jī)組能夠有效破壞鐵的磁團(tuán)聚作用,從而使鐵精粉和雜質(zhì)充分分離。

3  工藝方案及生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)

3.1工藝方案

裝置工藝技術(shù)方案的選擇是在內(nèi)蒙古中基錫安礦業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司多年從事選礦工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,結(jié)合國(guó)內(nèi)近年來(lái)投產(chǎn)運(yùn)行干法磁選鐵精粉裝置的實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),在確保安全、環(huán)保的前提下進(jìn)行改進(jìn)和提高。技術(shù)和裝備全部立足國(guó)產(chǎn)化,充分吸取了國(guó)內(nèi)干法磁選鐵精粉裝置在設(shè)計(jì)與運(yùn)行中的成功經(jīng)驗(yàn),力爭(zhēng)使該裝置技術(shù)先進(jìn)穩(wěn)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(jī),磨礦工藝采用閉路球磨工,閉路磨粉系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是能減少礦粉的過(guò)磨現(xiàn)象,提高球磨機(jī)生產(chǎn)能力,大約比開(kāi)路磨粉系統(tǒng)增產(chǎn)15-30%左右。磁選采用風(fēng)動(dòng)流態(tài)化重力磁選+篩式磁選+脈動(dòng)磁選的選別工藝,該系統(tǒng)處理量大、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,調(diào)控方便。除塵系統(tǒng)采用以高效脈沖式高壓除塵器系統(tǒng),除塵設(shè)備效率高達(dá)99%以上,該除塵系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)為磨內(nèi)通風(fēng)、風(fēng)動(dòng)重磁選一體化的配套功能。

3.2  生產(chǎn)裝置技術(shù)指標(biāo)

表1                主要的生產(chǎn)設(shè)備  

設(shè)備名稱(chēng)及型號(hào)

設(shè)備參數(shù)

數(shù)量

原料倉(cāng)—Q235—12

3.8m*3.8m*2.2m

6

球磨機(jī)—MQG

¢2.7m*3.6m

2

磁選機(jī)—CTG820

¢800mm*2m

6

除塵器—PPC64—4

 

2

輸送機(jī)—B650

L650*33m

2

提升機(jī)—HT350

350—8m

2

輸送機(jī)—B650

L650*35m

1

輸送機(jī)—B650

L650*32m

1

輸送機(jī)—B650

L650*30m

1

 

表2                         生產(chǎn)裝置技術(shù)指標(biāo)

序號(hào)

項(xiàng)目名稱(chēng)

單位

數(shù)量

備注

裝置生產(chǎn)規(guī)模

 

 

 

 

生產(chǎn)規(guī)模

萬(wàn)t/a

60

鐵礦石

操作時(shí)間

 

 

 

 

年操作日

300

 

 

年操作小時(shí)

h

6000

 

主要原材料用量

 

 

 

 

磁鐵礦TFe>45%(干基)

萬(wàn)t/a

60

 

公用動(dòng)力消耗

 

 

 

 

供水(新鮮水)

 

 

生活用水

 

供電

KVA

1100

 

 

設(shè)備總?cè)萘?/p>

KW

1000

 

三廢排放量

 

 

 

 

廢渣

萬(wàn)t/a

14

尾礦

裝置定員

20

 

4  工藝流程

干法磁選鐵精粉工藝裝置由以下三個(gè)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

圖片1

4.l原料工段

根據(jù)當(dāng)?shù)氐倪\(yùn)輸條件和裝置布置要求及氣候條件,磁鐵礦庫(kù)的面積按l00×200m,設(shè)置,倉(cāng)庫(kù)采用半封閉型倉(cāng)庫(kù),倒堆可確保原料風(fēng)干。進(jìn)廠(chǎng)的磁鐵礦如含水量在3%以下,可堆放在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)任其自然干燥或用裝載機(jī)機(jī)進(jìn)行翻堆,達(dá)到降低水分的目的。

4.2研磨工段

采用兩臺(tái)¢2.7×3. 6m干格式球磨機(jī),單機(jī)入礦量50t/h,出料細(xì)度>20mm。

4.3磁選工段

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

5  產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模

5.1鐵礦石干法磁選鐵精粉試驗(yàn)報(bào)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(wǎng)格分布法,使用1.5m長(zhǎng)的取樣器釬插取樣,根據(jù)鐵精粉堆的大小取8—16個(gè)點(diǎn)位,每個(gè)取樣點(diǎn)間距不大于1m。如果鐵精粉堆過(guò)大,可將大堆分為多個(gè)部分,對(duì)每部分進(jìn)行分別取樣,分多個(gè)樣品進(jìn)行分析,也可混勻后縮分為1個(gè)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(wǎng)格片分別取一不定的樣品量,進(jìn)行混勻、縮分、保留5kg左右,用小桶拿回化驗(yàn)室。

5.1.3.化驗(yàn)

通過(guò)島津MXF_2400x射線(xiàn)熒光儀進(jìn)行化驗(yàn)。

 

表3      中基西安礦業(yè)有限公司鐵礦石干法磁選鐵精粉試驗(yàn)報(bào)告    單位:%

礦粉細(xì)度

(-200目通過(guò)率)

磁選鐵粉全鐵含量

TFe

尾礦磁性鐵含量

Mfe

20%細(xì)度

59.7%

1.62%

30%細(xì)度

66.4%

1.15%

40%細(xì)度

67.2%

0.62%

表4            現(xiàn)場(chǎng)取樣的鐵精粉質(zhì)量分析情況單位:            單位: %

Tfe

SiO2

CaO

MgO

TiO2

S

P

Al2O3

K2O

Na2O

Zn

Mn

細(xì)度

66

1.65

2.04

1.46

0.00

1.466

0.001

0.280

0.0492

0.0072

0.0038

0.0797

37

2.12

5.2產(chǎn)品的品種、規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo)

本項(xiàng)目產(chǎn)品為T(mén)Fe>65%干基鐵精粉;

主產(chǎn)品:TFe>65%干基鐵精粉,50萬(wàn)噸/年;

副產(chǎn)品:酸性廢沙,14萬(wàn)噸/年。

表4                            產(chǎn)品指標(biāo)

項(xiàng)目

指標(biāo)

TFe

≥65%

S

≤0.1%

P

≤0.08%

6  環(huán)境保護(hù)

6.l編制依據(jù)

《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定》(87)國(guó)環(huán)字002號(hào)文

《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》國(guó)務(wù)院第253號(hào)令1998. 11

6.2  執(zhí)行的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和排放標(biāo)準(zhǔn)

6.2.1環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3095-1996二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

《工業(yè)企業(yè)廠(chǎng)界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》G12348-90III標(biāo)準(zhǔn)

6.3排放標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定

《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)) 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(jù)生產(chǎn)工藝分析,本項(xiàng)目建成投產(chǎn)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(chǎn)過(guò)程采用脈沖袋式除塵器,,在確保技術(shù)上成熟可靠的前提下,力求工藝先進(jìn),經(jīng)濟(jì)合理,將物料流失(S資源)減少到最低限度,總除塵效率達(dá)99%以上。收集的塵落入膠帶輸送機(jī)返回料倉(cāng),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(biāo)準(zhǔn)》的要求。

7  結(jié)淪

干法磁選鐵精粉工藝結(jié)論如下:

(1)60萬(wàn)噸/年鐵礦石干法磁選鐵精粉工藝裝置能夠節(jié)約水源、增加產(chǎn)量、減少環(huán)境污染使資源得到合理利用,產(chǎn)品方案符合國(guó)家行業(yè)發(fā)展規(guī)劃。

(2)主要產(chǎn)品以填補(bǔ)當(dāng)?shù)氐娜笨谑袌?chǎng)前景好,具有較好的社會(huì)效益。

(3)采用國(guó)產(chǎn)化工藝技術(shù)、成熟、可靠、適用。

(4)依靠先進(jìn)的工藝技術(shù),從根本上解決濕法磁選鐵精粉對(duì)水資源的依賴(lài)問(wèn)題,能夠大幅度減少生產(chǎn)及運(yùn)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(dǎo)致寒冷地區(qū)冬季無(wú)法運(yùn)輸?shù)拿堋?/p>

 

 
 
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