大冶鐵礦選礦廠技術及工藝流程改造

作者：紅星機器  發表于： 2015-03-30 09:35:25

楊帥軍老師 紅星技術工程師

獲取(qu)報(bao)價(jia)

大冶鐵礦選(xuan)礦廠原有選(xuan)礦廠建(jian)于(yu)1958年，1960年正(zheng)式投產，并(bing)陸(lu)續擴建(jian)到處理礦石(shi)能(neng)力400萬t/a的(de)規模。經過40多年的(de)生產，選(xuan)礦廠存設(she)備陳舊(jiu)效率低，生產系統多，裝備水平(ping)落后，生產指(zhi)標低但成本高。

選(xuan)礦(kuang)(kuang)(kuang)廠需要(yao)解決以下(xia)3個(ge)問題：（1）目前采(cai)礦(kuang)(kuang)(kuang)出(chu)礦(kuang)(kuang)(kuang)能力(li)和(he)(he)礦(kuang)(kuang)(kuang)石性質發(fa)生(sheng)變化，且設備陳舊，須將選(xuan)廠處理能力(li)、工(gong)藝進(jin)(jin)行調整，設備進(jin)(jin)行更新。（2）采(cai)用新工(gong)藝與新技術(shu)，提高(gao)多金屬礦(kuang)(kuang)(kuang)鐵、銅、硫、鈷等元素(su)綜合(he)回收(shou)率(lv)，增加企(qi)業(ye)(ye)效益。（3）采(cai)用先(xian)進(jin)(jin)可靠(kao)的選(xuan)礦(kuang)(kuang)(kuang)過程自動化，穩定作業(ye)(ye)指標，提高(gao)勞(lao)動生(sheng)產率(lv)和(he)(he)企(qi)業(ye)(ye)管理水平。

一、技術改造方案

（1）破碎(sui)

方案一：采用三段一閉路流程。中(zhong)碎后通過磁滑輪選別后直接拋廢，拋廢產率約為10％。

方案二：采用三(san)段(duan)一(yi)閉路加洗礦流程。拋廢產率(lv)約(yue)為(wei)20%。

該礦(kuang)由露天轉地(di)下后，礦(kuang)石(shi)含泥量(liang)、含水(shui)量(liang)增加，洗(xi)礦(kuang)作業(ye)一方(fang)面可保證(zheng)破碎(sui)流程暢通，有(you)利于提高破碎(sui)作業(ye)效(xiao)率，另(ling)一方(fang)面改善干(gan)式磁(ci)選(xuan)(xuan)作業(ye)條件，進一步(bu)提高磁(ci)選(xuan)(xuan)拋(pao)廢率減(jian)少入(ru)磨(mo)礦(kuang)石(shi)量(liang)，降低生產成(cheng)本，優(you)化選(xuan)(xuan)別流程。因此(ci)采納(na)方(fang)案二(er)。

（2）磨礦(kuang)

磨礦設備選擇是在充分考慮滿足金屬礦磨礦要求的前提下(xia)，并(bing)考(kao)慮(lv)到利(li)用現有(you)設(she)(she)備(bei)節省投資(zi)、設(she)(she)備(bei)大型化(hua)有(you)利(li)于(yu)(yu)節能降耗、有(you)利(li)于(yu)(yu)實現自動(dong)化(hua)、生產操(cao)作管(guan)理方(fang)便、有(you)利(li)于(yu)(yu)設(she)(she)備(bei)配置等(deng)因素，對于(yu)(yu)磨礦設(she)(she)備(bei)選擇3個可行的方(fang)案進行技(ji)術經濟比較。

方案一：一段利(li)用現有(you)磨(mo)礦(kuang)設備，二段磨(mo)礦(kuang)將現有(you)Ф3.2m×3.1m格(ge)子型球磨(mo)機取下(xia)格(ge)子板改(gai)為溢流(liu)型。

方案二(er)(er)：一段(duan)利用現有磨礦(kuang)設備，二(er)(er)段(duan)磨礦(kuang)新購(gou)進3臺Ф3.2m×4.5m溢流型球磨機。

方(fang)案三：一段(duan)、二段(duan)磨(mo)礦新購進Ф5.03m×6.4m溢流型(xing)球(qiu)磨(mo)機各1臺。

方案一、二都(dou)充分利用現有設備，改造工程量小，投資(zi)少，但設備安裝功率高(gao)，電(dian)耗、鋼(gang)耗較(jiao)高(gao)，設備老化，運轉率低。方案三可(ke)(ke)以(yi)實現設備大(da)型化，單系(xi)統，管理方便，易(yi)于實現自動化，節省電(dian)耗鋼(gang)耗效(xiao)(xiao)果顯著，具有長期合理性，占(zhan)地面積(ji)小。增加(jia)部分投資(zi)可(ke)(ke)由(you)取得(de)效(xiao)(xiao)益得(de)到補償。

（3）鐵精(jing)礦脫硫

為了(le)滿足鐵精(jing)礦球團的質量要求，在(zai)焙燒過程(cheng)中(zhong)排(pai)放SO2的，其含硫量需降到0.15％以下。根(gen)據多次做的降硫試驗研究結(jie)果，鐵精(jing)礦降硫初定2個(ge)流程(cheng)方案：

方(fang)案一：強化混(hun)合浮選(xuan)，力(li)求將硫選(xuan)入銅硫混(hun)合精礦中，尾(wei)礦再磁選(xuan)選(xuan)出合格鐵(tie)精礦。

方案二(er)：對(dui)混合(he)浮(fu)選(xuan)磁選(xuan)得到的鐵精礦再(zai)進行細磨(mo)—浮(fu)選(xuan)脫硫。

方案(an)一的原礦(kuang)浮選(xuan)是以強化浮選(xuan)來降低鐵(tie)精(jing)(jing)礦(kuang)含硫量，流程(cheng)(cheng)結(jie)構簡單(dan)，只是在現有原則流程(cheng)(cheng)的基(ji)礎上，適當增加(jia)掃選(xuan)時(shi)間，強化藥劑制度，投資省，實施過程(cheng)(cheng)對生產(chan)影響小。方案(an)二是磁選(xuan)后鐵(tie)精(jing)(jing)礦(kuang)再磨(mo)—反(fan)浮選(xuan)脫硫的效(xiao)果，可(ke)以使鐵(tie)精(jing)(jing)礦(kuang)產(chan)品(pin)質量達(da)到穩定，但流程(cheng)(cheng)結(jie)構復雜，生產(chan)操作(zuo)管理(li)(li)比較難，且中(zhong)間產(chan)品(pin)中(zhong)鐵(tie)回收率占4%～5%，如何處理(li)(li)有待進一步(bu)研究。綜合考慮到技改工作(zuo)的連(lian)續性與合理(li)(li)性，減少投資，設計選(xuan)定方案(an)一。

（4）廠房配置

根據原廠房(fang)(fang)設備(bei)配置情況和技改設計流程(cheng)特點(dian)，磨選廠房(fang)(fang)配置有2個方(fang)案：

方案(an)一：保留現有砂泵(beng)跨和▽6.0m平臺條件(jian)下進行配置；

方案二：改(gai)造(zao)砂(sha)泵跨，取消▽6.0m平臺(tai)。

二者比(bi)較，方(fang)案二改造砂(sha)泵跨配置(zhi)方(fang)案有明(ming)顯優越性(xing)，充分(fen)利用廠房(fang)空間，設備布置(zhi)緊湊，物料揚(yang)送距離短，便于操作管理與節省(sheng)電能，尤其對(dui)設備自動化儀表過程(cheng)控制(zhi)更為有利，同時改善勞動環境。

二、工藝流程

根據(ju)現場實際情況，首先完成(cheng)破碎系(xi)統(tong)改造，后完成(cheng)磨礦(kuang)、選別和脫水等系(xi)統(tong)改造。工(gong)藝(yi)流程采(cai)用三段一閉路破碎加洗礦(kuang)—兩段磨礦(kuang)—浮(fu)選—浮(fu)選尾(wei)礦(kuang)磁選—細篩分級—磁篩—磁選脫水—再(zai)磨再(zai)選的(de)工(gong)藝(yi)流程。

選礦(kuang)廠技(ji)術改造(zao)完成(cheng)后(hou)，技(ji)術經濟指標(biao)均有不同程度的(de)提高，由于(yu)該礦(kuang)自露天礦(kuang)轉入坑內(nei)開采(cai)以來，礦(kuang)石性質有明顯變化，礦(kuang)石的(de)銅硫品位有增高的(de)趨勢，導致鐵(tie)精礦(kuang)含硫超標(biao)，不能滿足(zu)鐵(tie)精礦(kuang)球(qiu)團的(de)質量要求，在焙燒過(guo)程中SO2排(pai)放(fang)到大氣中，污染了(le)環境，因(yin)此鐵(tie)精礦(kuang)降(jiang)硫成(cheng)為企業節能減排(pai)的(de)重(zhong)要內(nei)容。

脫硫工藝流程在現有浮(fu)選(xuan)—磁選(xuan)流程基礎上，強化混(hun)合浮(fu)選(xuan)，增加一段(duan)掃(sao)選(xuan)，改變藥劑制度，增加一段(duan)磁選(xuan)以保證(zheng)鐵精礦質量(liang)。

混(hun)合浮(fu)(fu)選(xuan)(xuan)尾(wei)礦(kuang)用泵(beng)揚(yang)送至(zhi)2臺Ф4m×6m旋流-靜態微(wei)泡浮(fu)(fu)選(xuan)(xuan)柱，泡沫(mo)揚(yang)送到二段掃(sao)選(xuan)(xuan)，尾(wei)礦(kuang)揚(yang)送到磁(ci)選(xuan)(xuan)機進行磁(ci)選(xuan)(xuan)。選(xuan)(xuan)用浮(fu)(fu)選(xuan)(xuan)柱優(you)點(dian)在回收能(neng)力和高選(xuan)(xuan)擇(ze)性(xing)方面有一定優(you)勢，有助(zhu)于降低鐵精(jing)礦(kuang)中(zhong)硫的含量和保證脫硫泡沫(mo)中(zhong)鐵損失的減少。

大冶鐵(tie)(tie)礦選礦廠(chang)技術(shu)(shu)改(gai)造(zao)項目年處理(li)礦石266.7萬(wan)t，通過對(dui)破碎、磨礦及鐵(tie)(tie)精礦脫硫(liu)等工序(xu)技術(shu)(shu)改(gai)造(zao)方案對(dui)比，采用好的(de)方案。改(gai)造(zao)后(hou)的(de)鐵(tie)(tie)金(jin)屬回收率由(you)(you)(you)75％左右提高(gao)到80％以上，鐵(tie)(tie)精礦品位由(you)(you)(you)64.5%提高(gao)到67%。鐵(tie)(tie)精礦中硫(liu)含量降至0.15%以下。由(you)(you)(you)于磨礦細度(du)的(de)提高(gao)，銅(tong)、鈷(gu)、硫(liu)、金(jin)等金(jin)屬的(de)選別指標也有了較大程(cheng)度(du)的(de)改(gai)善和提高(gao)，給(gei)企業帶來了較好的(de)經(jing)濟效(xiao)益。由(you)(you)(you)于在原有廠(chang)房(fang)內進行重新布置，既縮短了基建(jian)時間，又降低了投(tou)資。