云南文山斗南錳業(yè)股份有限公司斗南分礦位于云南省文山州硯山縣境內(nèi),地處蒙自開遠(yuǎn)交界地帶,礦石資源較為豐富,選礦廠規(guī)模為20萬(wàn)t/a。礦石主要為原生灰質(zhì)氧化錳礦,含磷含硫等雜質(zhì)都低,是品質(zhì)較好的優(yōu)質(zhì)錳礦石。
1 礦石性質(zhì)
該錳礦石是以褐錳礦為主的海相原生沉積氧化錳礦石,根據(jù)礦物成份、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等特點(diǎn),將礦石分為原生錳礦石和表生錳礦石兩大工業(yè)類型。原生錳礦石中包括灰質(zhì)氧化錳礦石,斑狀灰質(zhì)氯化錳礦石和碳酸鹽錳礦石,這種類型的錳礦中主要錳礦物為褐錳礦,次為鈣菱錳礦和錳方解石,偶見水錳礦及黑錳礦脈石礦物主要有方解石、石英等。
礦石結(jié)構(gòu)主要是徽晶粒狀結(jié)構(gòu),主要由自由型——半自由型晶粒狀之褐錳礦密集組成,晶粒大小0.001~0.05 mm,一般為0.005—0.01 mm。鮞豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)是該種礦石的常見結(jié)構(gòu)。鮞豆?fàn)罹哂型沫h(huán)帶構(gòu)造。環(huán)帶有時(shí)是褐錳礦與鈣菱錳礦相間組成。粒徑大小為0.3~2.0 mm。豆?fàn)畲笮?.0-13.0mm。還有礦屑結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造有致密塊狀構(gòu)造、條狀構(gòu)造、斑狀構(gòu)造和縫合線構(gòu)造,富礦均為塊狀及條帶狀構(gòu)造。
原生錳礦石含錳量為16.60%.23.33%.硫的含量為0.054% ~0.236%.磷的含量為0.049% -0.065%.錳鐵比為7.11一25.88.礦石堿度大于1.21。因此,原生錳礦石屬低磷、低硫、自熔一堿性錳礦石。
表生錳礦石是原生錳礦石經(jīng)過(guò)風(fēng)化、氯化作用,在地表淺部形成的一種次生氧化錳礦。它包括有塊狀氧化錳礦石、條狀氧化錳礦石和土狀。表生錳礦石含錳一般在40%左右,硫磷含量甚低。該種類型的礦石屬低硫、低磷的優(yōu)質(zhì)酸性富錳礦石,現(xiàn)已開采完畢。礦石比重3.0 t/m³.松散系數(shù)11.45.普壓硬度系數(shù)6.90.濕度1.16。
2 技術(shù)改造
按選廠原工藝,洗礦水和流程中各處螺旋分級(jí)機(jī)的溢流直接排入尾礦庫(kù),礦泥量約為13000 t/a.產(chǎn)率約為6.5%,礦泥中錳品位約13.0%,金屬損失宰約為5.0%.占總尾礦損失的近1/4。但因國(guó)內(nèi)對(duì)-0.5以下礦泥選別回收沒(méi)有先例,根據(jù)選廠采用廣義分選空間磁選機(jī)處理-8 - +0.5mm粒度礦石經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過(guò)試驗(yàn),證明采用濕式破選機(jī)工藝回收細(xì)泥中的錳技術(shù)是可行的。
2.1 給礦系統(tǒng)
由于原礦是分級(jí)溢流,礦物粒度在-0.5 mm以下,不需增設(shè)破碎系統(tǒng),只需安裝—定的鋼管就可以接到分選處。
2.2 使用設(shè)備
錳礦磁選機(jī)
斜板濃縮機(jī)2臺(tái),螺旋選礦機(jī)2臺(tái)、廣義分選空間永磁濕式磁選機(jī)1臺(tái)。
斜板濃縮機(jī)主要是脫水脫泥作用,把部分無(wú)法選別的礦泥和水份脫出。螺旋給礦機(jī)的作用是輸送礦粒和脫泥,但是也存在一定的缺點(diǎn),就是部分礦粒會(huì)隨著溢流流走,對(duì)提高回收率不利,礦粒含水大。廣義分選空間永磁式磁選機(jī)的分原理,該設(shè)備把常規(guī)干式圓筒型磁選機(jī)的分選過(guò)程全部浸泡在水箱中進(jìn)行,利用水的浮力把非磁性物料與磁性物料相分離。但是必須確保水箱溢流口始終水流不斷。
2.3 磁選機(jī)的規(guī)格及技術(shù)參數(shù)
磁選機(jī)的規(guī)格及技術(shù)參效如下:
磁場(chǎng)強(qiáng)度:1.5T;圓筒轉(zhuǎn)速:15~ 35 r/min;分選粒度:-6 mm;處理能力:20-6 t/h。
3 選礦流程
選礦流程見圖1。
4 選礦指標(biāo)
該系統(tǒng)從2008年下半年開始著手對(duì)從細(xì)泥中回收錳礦石選別工藝技術(shù)改造。先將全部螺旋分級(jí)機(jī)溢流及洗礦水集中進(jìn)入斜板濃縮機(jī)濃縮脫水,濃縮機(jī)的低流設(shè)置1臺(tái)廣義分選空間磁選機(jī)進(jìn)行選別,產(chǎn)出-0.5 mm細(xì)粒精礦,并得到了品位為25.00%的錳精礦,回收率在40%左右,回收率未達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
5 磁選礦的基本條件。
磁選是在磁選設(shè)備的磁場(chǎng)中進(jìn)行,被選礦石給入磁選設(shè)備的分選空間后,受到磁力和機(jī)械力(包括重力、離心力、水流動(dòng)力)的作用。磁性不同的礦粒受到不同的磁力作用,沿著不同的路徑運(yùn)動(dòng),由于礦粒的運(yùn)動(dòng)路徑不同,所以分別接取時(shí)就可得到磁性產(chǎn)品和非磁性產(chǎn)品,進(jìn)入磁性產(chǎn)品中的磁性礦粒的運(yùn)動(dòng)路徑由作用在這些礦粒上的磁力和所有機(jī)械力合力的比值來(lái)決定。進(jìn)入非磁性產(chǎn)品中的非磁性礦粒的運(yùn)動(dòng)路徑由作用在它們上面的機(jī)械力的合力來(lái)決定。因此,為了保證把被選分的礦石中的磁性礦粒和非磁性礦粒分開,必須滿足以下條件:
這一公式不僅說(shuō)明了不同磁性的礦粒分離條件,同時(shí)也說(shuō)明了磁選的實(shí)質(zhì),即磁選是利用磁力和機(jī)械力對(duì)不同磁性礦粒的不同作用而實(shí)現(xiàn)的。所以,保證了磁性礦粒被吸到磁極上,得到合格精礦。
6 存在的問(wèn)題
6.1 水質(zhì)的影響
水質(zhì)對(duì)錳礦物的選別影響十分明顯,隨著水質(zhì)的徽細(xì)粒增加,精礦品位逐漸降低,由于磁選機(jī)是利用水的浮力和磁力在分選箱中進(jìn)行,如果水中微細(xì)粒物質(zhì)過(guò)多,就會(huì)影響磁性礦物在水中的沉降速度,比重輕的和比重大的沉降速度沒(méi)有區(qū)別.達(dá)不到分選目的.因而影響質(zhì)量和回收率。
給水壓力過(guò)大,因分選過(guò)程是在分選箱中進(jìn)行,利用水的浮力和磁力把磁性礦杖和非磁性礦物分離。由于原礦粒度較細(xì),如果分選箱的水壓力過(guò)大,礦粒就會(huì)在分選箱內(nèi)形成渦漉,部分礦物被沖到尾礦中,尾礦品位高,反之部分脈石礦物也會(huì)被帶人精礦中,精礦品位也隨之下降。
6.2 給礦系統(tǒng)
由于給礦是由2臺(tái)螺形給礦機(jī)進(jìn)行,在給礦過(guò)程中產(chǎn)生的溢流,把部分細(xì)礦物帶走,因而影響回收率。給礦又不合理,沒(méi)有充分利用磁選機(jī)的分選空間。只把物料給在磁選機(jī)的部分圓筒上,物料在圓筒上形成堆積,部分磁性礦粒沒(méi)有受磁力作用,沒(méi)有被吸到精礦箱里,因而影響回收率。
6.3 圓筒轉(zhuǎn)速
圓筒轉(zhuǎn)速不能過(guò)快,每分鐘在15 r左右,如果轉(zhuǎn)速過(guò)快,產(chǎn)生的離心力過(guò)大,磁性礦粒就會(huì)被甩入尾礦,對(duì)提高回收率不利(見圖2)。
從圖2可以看出,轉(zhuǎn)速過(guò)快,精礦品位高,回收率下降。轉(zhuǎn)速過(guò)慢,精礦品位低,回收率高。
7 結(jié)論
由于生產(chǎn)中是從細(xì)泥中回收錳金屬,國(guó)內(nèi)各個(gè)錳選廠都沒(méi)有選別回收這部分細(xì)粒物料的先例,存在的各種問(wèn)題都是在生產(chǎn)實(shí)踐中突出后才得以解決。佛瑞機(jī)械是專業(yè)的
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