一种复合贫铁矿石预选新工艺及其生产系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种复合贫铁矿石预选新工艺及其生产系 统，特别适合于中低品位（铁品位< 30% )磁铁矿石。
【背景技术】
[0002] 节能降耗，就是节约能源、降低消耗，用最少的投入去获取最大的经济效益。节能 降耗已成为我国的基本国策，我国正在以科学发展观为指导，加快发展现代能源产业，坚持 节约资源和保护环境的基本国策，把建设资源节约型、环境友好型社会放在工业化、现代化 发展战略的突出位置，努力增强可持续发展能力，建设创新型国家，继续为世界经济发展和 繁荣作出更大贡献。目前我国已进入了节能型社会，而且能源成本愈来愈高，而矿业是我国 能源消耗较大的行业，这就要求矿山企业根据自身不同条件和矿石特点，从细微处入手，找 出节能降耗的关键点，在保证选矿技术指标的前提下，综合研宄并采用相应的节能技术、设 备和工艺，降本增效。
[0003] 我国铁矿石原矿的平均铁品位只有33%，比全球的平均铁矿石的品位低11个百 分点，铁矿石的加工成本高，必须注重节能工艺，降低加工成本。复合贫铁矿石是指矿石中 主要铁矿物为磁铁矿（Fe 3O4)与赤铁矿（Fe2O3),在我国铁矿床中占有较大的比例，如安徽六 安霍丘地区的周油坊与重新集铁矿石、周集铁矿床、武汉大冶铁矿、上海宝钢梅山铁矿，已 探明的储量有20多亿吨。目前国内处理该类铁矿石的工艺流程为：碎矿系统采用常规的三 段一闭路工艺，将破碎的粒度降低到Φ12_以下，然后再进行磨矿选别。这种工艺存在能 耗高、球磨钢耗高，细粒尾矿量大等问题，造成综合成本高，尾矿排放需要征地多等特出问 题。
[0004] 近年来，国内引进了高压辊磨机，该设备是一种新型的节能粉碎设备，在我国已初 步实现了国产化，并在我国金属矿山选厂陆续使用。目前，国内磁铁矿山选矿厂（如马钢和 尚桥选矿厂、福建鑫阳选矿厂、秦皇首秦岛龙汇选矿厂等）、有色金属矿山选矿厂（福建三 明行洛坑钨矿、陕西金堆城钼矿）等成功使用，为我国金属矿山的节能降耗发挥了重要作 用。因此可以充分利用高压辊磨来实现多碎少磨，并选择适宜后续粗粒磁铁矿与赤铁矿选 别的条件。
[0005] 矿业工程2012年12月报导的《混合性铁矿石选矿工艺》，采用的是"磨矿+弱磁 +强磁"选别工艺；据《现代铁矿石选矿》（中国科学技术大学出版社，2009. 10)记载，国内 目前针对赤铁矿选矿厂已有干式强磁选粗抛尾的工艺，其给料粒度基本上是细碎产品的粒 度，抛尾的量较少（如马钢姑山铁矿选矿厂）。
[0006] 以上国内复合铁矿石的研宄及选矿实践，均采用常规碎矿工艺，没有实施超细碎 及预选工艺，存在能耗高问题；且由于实施磨选选别工艺，尾矿量大，也存在对环境影响较 大等问题。
[0007] 中国专利【申请号】201010261670. 0,公开日：2011 - 11 一 30的专利文献公开了一 种三段一闭路两段预选破碎新工艺，步骤如下：将原矿送入粗破碎机破碎，其排料进入一段 振动筛分级，筛上产品进入一段磁滑轮，一段磁滑轮分选出的精矿进入中破碎机破碎，分选 出的废石进入废石仓，中破碎机的产品与一段振动筛的筛下产品一起进入二段振动筛，二 段振动筛的筛上产品进入二段磁滑轮，二段磁滑轮分选出的废石进入废石仓，二段磁滑轮 分选出的精矿进入细破碎机破碎，细破碎机破碎的产品与中破碎机的产品合并进入二段振 动筛分级，二段振动筛的筛下产品进入干式磁选机，干式磁选机的精矿为最终产品送入磨 选，其分选出的废石进入废石仓。采用该发明的新工艺，在磨矿前最大限度地剔除废石，能 够减少入磨矿量。但该发明申请案干式磁滑轮的粗粒中的细粒无法分选，对于原矿品位比 较低的磁性矿来讲仍然无法满足磨矿入选品位，致使破碎后的矿石中的脉石进入磨矿，增 加了选矿费用。
【发明内容】
[0008] 1.要解决的技术问题
[0009] 针对现有技术中针对复合贫铁铁矿石预选工艺中能耗高、尾矿量大以及矿石中的 脉石分选不够彻底的问题，本发明提供了一种复合贫铁矿石预选新工艺及其生产系统。它 可以实现复合贫铁铁矿石能在入磨前能大量抛弃合格尾矿、降低入磨量、充分实现"多碎少 磨、早抛早丢"的目的，并最终实现选矿工艺的电耗及材料消耗的有效降低，降低生产成本， 减少固体废弃物的排放，提升经济效益。
[0010] 2.技术方案
[0011] 为达到上述目的，本发明技术方案按以下方式进行：
[0012] -种复合贫铁矿石预选新工艺，其步骤为：
[0013] A、复合贫铁矿石的破碎过程采用二段或三段一闭路工艺，将碎矿产品控制在 Φ 20mm以下；
[0014] B、采用高压辊磨筛分全闭路超细碎工艺将步骤A的碎矿产品破碎至Φ3_ :将碎 矿Φ20_产品进入高压辊磨机，高压辊磨机的排矿产品进入直线振动筛I进行湿式筛分， 筛上产品与碎矿产品混合后返回高压辊磨机进行二次加工；
[0015] C、湿式弱磁选与湿式强磁选联合工艺：步骤B的高压辊磨机的筛下产品进入弱磁 选机进行湿式弱磁选，弱磁选机的尾矿再进入强磁选机进行湿式强磁选；
[0016] D、弱磁选机的精矿和强磁选机的精矿混合后进入后续的球磨选别作业，完成复合 贫铁矿石的预选；
[0017] E、强磁选机的尾矿进入直线振动筛II脱水至筛上产品的固体浓度不低于85%后， 由胶带机运输至堆场作为建材产品，筛下矿浆进入尾矿库。
[0018] 优选地，步骤B中，经发明人长时间的工艺参数数据采集、研宄和总结，应用于本 发明工艺中的高压辊磨机的辊面压力设定为3~5MPa，辊间隙为15_ ;直线振动筛I的筛 孔为3mm。
[0019] 优选地，步骤B中，由于高压辊磨机的排矿产品为饼状物料，直接进入直线振动筛 I进行湿式筛分，生产效率不高，所以，优选方案是饼状物料先通过湿式高效打散机打散。
[0020] 由于现有技术的打散机存在打散不彻底、不均匀，不适用于高压辊磨机的排矿的 饼状物料，发明人改进了现有技术的打散机，本发明工艺所用的湿式高效打散机包括筒体、 动力装置和传动装置，动力装置固定在地面上，包括电机、减速机和联轴器，呈连续式传动 连接；筒体包括进料端和出料端，呈进料端在上、出料端在下的倾斜式设置；筒体外壁设置 齿圈罩，内壁衬橡胶衬板，并用铆钉固定，延橡胶衬板内圈周线固定导料板；传动装置包括 大齿轮装配和与大齿轮装配啮合连接的小齿轮装配；减速机通过联轴器与小齿轮装配以及 大齿轮装配传动连接；大齿轮装配与齿圈罩配合使用。
[0021] 为进一步提高湿式高效打散机的生产效果，本发明工艺所用的湿式高效打散机还 包括托轮装置和挡轮装置；托轮装置固定在地面上，为转轴式滚动轴承托轮组，包括4个 托轮和2个转轮，分为前后对称的两组，每组又呈转轮在中、托轮在转轮两侧左右对称设 置，转轮与筒体左右两部分外壁设置的滚圈转动连接；挡轮装置为锥面挡轮装置，锥面角度 < 2度，与筒体的倾斜角度一致，设置在左侧的2个转轮之间。
[0022] 为进一步提高湿式高效打散机的生产效果，本发明工艺所用的湿式高效打散机的 电机为变频电机；导料板为螺旋导料板；齿圈罩为半封闭结构；大齿轮装配用弹簧板安装 在筒体上。
[0023] 为进一步提高湿式高效打散机的生产效果，本发明工艺所用的湿式高效打散机的 大齿轮装配齿轮啮合处设置观察孔；滚圈为硬质橡胶材料制作。
[0024] 优选地，步骤C中，经发明人长时间的工艺参数数据采集、研宄和总结，得出以下 工艺参数：弱磁选机的磁场强度为199. 04~238. 85kA/m、弱磁湿式磁选的矿衆固体重量浓 度为35%、强磁选机的磁感应强度为I. 0T、棒介质的直径为3mm、强磁湿式磁选矿衆固体重 量浓度为30% ;
[0025] 优选地，步骤C中，强磁选机为立环脉动强磁选机，能够有效提高磨铁矿石的品位 并大大降低入磨铁矿石的矿量；步骤E中，为了对强磁选机的尾矿进行有效分级，直线振动 筛II的筛网间隙为0.5mm。
[0026] -种复合贫铁矿石预选新工艺的生产系统，包括高压辊磨机、湿式高效打散机、直 线振动筛I、弱磁选机、强磁选机和直线振动筛II，并依次呈生产流水线按工艺顺序分布。
[0027] 3.有益效果
[0028] 采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
[0029] (1)本发明的一种复合贫铁矿石预选新工艺，对复合贫铁矿石实施高压辊磨超细 碎工艺。对比国内目前对复合铁矿石均采用常规三段一闭路破碎的经济合理的碎矿粒度一 般为Φ12ι?πι，本发明利用高压棍磨机将碎矿产品破碎至Φ3ι?πι，为后续弱磁强磁预选创造 了条件；由于高压辊磨机是采用静压破碎，矿石间具有微裂纹，可以有效改善矿石的可磨性 能，高压辊磨设备作为超细碎设备具有节能降耗的