品位提升機在本鋼賈家堡鐵礦的工業應用

楊興滿 曲云龍

(1.沈陽化工大學信息工程學院;2.沈陽華大科技有限公司)

近些年以來，為了提高整個鋼鐵冶金行業的綜合效益，國內許多礦山都堅持“精料”的方針，不斷追求高品質的鐵精礦［1］。本鋼賈家堡選礦廠多年來在選別工藝以及選別設備方面做了大量的工作，一直為提高鐵精礦品位努力，但一直以傳統的磁選機作為精選段的選別設備，由于磁選機自身分選原理，分選過程中存在磁團聚以及磁性夾雜，多數脈石礦物不能有效的脫除，使得鐵精礦品位難以進一步提升。為此，將品位提升機應用于本鋼賈家堡選礦廠提高精礦品位，并取得了滿意的應用指標。

1 品位提升機的特點

目前，國內大多數選礦廠均采用浮選法作為精選作業的選別工藝來提高最終鐵精礦的品位，如司家營選礦廠采用階段磨礦重選—弱磁—強磁—陰離子反浮選的聯合工藝流程，鞍鋼弓長嶺選礦廠采用階段磨礦—弱磁—陽離子反浮選聯合工藝流程等［2］。

品位提升機是一種新型的磁重選別設備，通過分散磁鐵礦，使其受磁力、重力、水力聯合作用，能夠有效地分選出筒式磁選設備夾雜的單體脈石礦物及連生體，降低雜質含量和提高鐵精礦品位。品位提升機在分選方式上不同于其他精選設備，通過柱式分選與旋流分選相結合，可使礦物顆粒更加分散，進而提高脈石的剔除率。

在自動控制方面品位提升機采用的是等量滯留間歇控制，通過這種控制方法，一方面增加了礦物顆粒的分選時間，使得脈石礦物與有用礦物的分離時間更長，從而增加了脈石礦物的選出率，進一步提高精礦品位;另一方面增加了底流濃度，為后續精礦過濾作業帶來了便利。在分選介質方面，品位提升機有了新的突破，不同于常規的分選介質，首次采用氣水結合的方式對礦物進行分選?？諝馀c水通過給水管一起給入品位提升機，進一步打散了磁團聚，使得脈石礦物與有用礦物能有效的分離，提高了貧連生體的剔除率，從而增加了精礦品位。

磁團聚是導致鐵精礦品位難以提高的主要原因之一，由于品位提升機的磁場工作方式的不同，能有效破壞磁團聚，有助于礦物分選效率的提高，適用于強磁礦物的精選作業階段。

2 品位提升機工業試驗

2.1 品位提升機充氣量測試

在給礦平均品位為60.05%及其他條件確定的基礎上，進行了品位提升機充氣量測試，測試結果見圖1。

圖1 品位提升機充氣量測試結果

由圖1可見，隨著充氣量的加大，精礦鐵品位隨充氣量的增加先升高后降低;在給礦平均品位為60.05%、充氣量為0.62 m3/min的情況下，精礦鐵品位達到65.59%，較給礦品位提高了5.54個百分點;可見，在有限的分選時間內，氣水結合的分選方式，可進一步增強物料的分散程度，提高精礦品位。

2.2 品位提升機工業試驗結果

本鋼賈家堡鐵礦采用品位提升機提質降硅工業試驗結果見表1。

由表2可知，品位提升機處理能力大，平均臺時處理能力為35.01 t/h;該選廠鐵精礦在平均給料粒度為 －0.028 mm粒級含量91.96%，平均給料鐵品位為60.05%的情況下，最終精礦品位提高到了65.19%;在給礦粒度較細的情況下，品位提升機的尾礦品位較低，能夠達到合格拋尾，因此降低了中礦再磨的礦量;試驗結果表明，品位提升機的自動控制系統較穩定，精礦品位范圍波動較小，精礦個別樣品品位與平均值相差最大為0.33個百分點。

表1 賈家堡選礦廠品位提升機工業試驗結果

3 結論

(1)賈家堡選礦廠試驗結果表明，采用品位提升機進行提鐵降雜，可使精礦品位提高5.15個百分點，精礦品位達到65%以上。品位提升機單臺設備能夠實現多次選別，能使磁團聚更加有效的分散，從而能分離出常規磁選設備所夾帶的單體脈石、貧連生體，進一步降低了雜質的含量，使得鐵精礦品位得到大幅度的提升。

(2)品位提升機以氣水結合的分選方式，在磁重選設備首次應用，與以水作為分選介質相比較，氣水作為分選介質后，精礦品位可以得到進一步的提升。

(3)品位提升機設計結構簡單，無運動部件，在礦石性質發生變化時，可作出相應調整，確保產品質量。

(4)品位提升機底流濃度高，可以達到60% ～65%，提高了后續精礦過濾作業的工作效率。

(5)品位提升機能夠實現常規磁選設備的多次選別，減少了選礦廠設備投資成本以及基礎設施的投資成本。

［1］ 張 軍，張宗華.選礦節能降耗途徑的思考［J］.金屬礦山，2007(5):1-4.

［2］ 陳占金，李維兵，李勝義，等.鞍山地區難選鐵礦石選礦技術研究［J］.金屬礦山，2007(1):30-34.