一种基于浓相气固流化床的铁矿石干法分选工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铁矿石干法分选工艺，具体涉及一种基于浓相气固流化床的铁矿石干法分选工艺。
技术背景
[0002]我国铁矿石资源储量丰富，随着钢铁工业的发展，富铁矿和易选贫铁矿的储量日趋枯竭。国内的钢铁行业过多地依赖于进口矿，为保证我国铁矿石资源的供应安全，开展铁矿石的高效分选技术研究具有重要的战略意义。
[0003]目前铁矿石选矿通常是采用焙烧磁选、浮选、重选和强磁选等方法。采用焙烧磁选的方法是将矿石加热到一定温度后并在相应的气氛中进行物理化学反应，使得铁矿石的磁性显著增强而脉石矿物磁性不变，进而通过弱磁选获得较高的分选指标，但其能耗大、成本高，工业化应用困难；浮选利用矿物表面润湿性的差异，有选择性的富集矿物，实现有用矿物和脉石矿物分离，浮选能够处理微细粒矿物，用于铁矿石脱硅、脱磷均有较好的分选效果，但由于铁矿石本身具有嵌布细、含泥量大、易泥化的特点严重影响了浮选指标；某些铁矿石的磁性较弱则需要通过强磁磁选机分选，目前强磁选不能较大幅度的提高铁精矿的品位，不能获得高品位的铁精矿，一般用于预抛尾和脱泥；重选根据矿物密度差异分离，能够获得较高品位的铁精矿，但回收率普遍较低。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是要提供一种基于浓相气固流化床的铁矿石干法分选工艺，解决现有铁矿石湿法分选对水资源的消耗及环境污染问题。
[0005]本发明的目的是这样实现的:分选工艺包括:原矿准备阶段、粗选阶段、精选阶段、介质净化阶段、供风阶段和除尘阶段；所述的原矿准备阶段是预先破碎和干燥、为流化床提供粒度、入料水分均符合要求的原料；所述的粗选阶段分别包括气固重介质流化床分选和振动流化床分选；所述的精选阶段包括磨矿、分级、弱磁选和强磁选过程；所述的介质净化阶段包括气固重介质流化床和振动流化床分选产品的脱介，以及干式磁选去除介质中夹杂的非磁性物保证介质的充分回收和循环利用；所述的供风阶段为流化床提供足够的压缩空气，除尘阶段去除分选过程中产生的粉尘，避免污染工作环境。
[0006]具体工艺如下:
[0007]a、铁矿石原矿经颚式破碎机破碎，并通过双层筛即6mm筛和10mm筛进行筛分，其中粒度大于10mm的矿石返回破碎机再破，6-100mm粒级的物料进入原矿缓冲仓，小于6mm的物料将进入后续的分级以及磨矿作业；进入原矿缓冲仓的矿石需检查水分是否超过5 %，否则需要进行干燥处理，入料水分合格后方能给入流化床分选机；
[0008]b、原矿缓冲仓中6-100mm粒级物料干燥至入料水分合格后进入气固重介质流化床分选，l_6mm粒级物料进入振动流化床，0.5mm以下物料则由干式磁选机进行分选；
[0009]C、经振动流化床分选得到的产品脱介后经过闭路磨矿，一段强磁选，得到精矿和尾矿，而由原矿分级得到的小于Imm的原矿经闭路磨矿，一段弱磁选和一段强磁选得到磁选精矿和尾矿；
[0010]d、气固重介质流化床和振动流化床分选得到的产品经脱介筛脱除介质，通过干式磁选回收利用；去除夹杂的非磁性杂质，实现介质净化，根据分选过程介质的损耗，需补充新的介质进入系统中；
[0011]e、流化床分选机内使用的加重质为雾化硅铁粉，根据不同类型铁矿石的分选，可选择不同的气速、床高、不同硅含量的硅铁粉以及相应的粒度范围使流化床密度在
2.5-4.2g/cm3范围内可调；
[0012]f、流化床分选设备的压缩空气由供风系统提供，系统运行过程中产生的粉尘，由除尘系统脱除。
[0013]有益效果，由于采用了上述方案，基于浓相气固流化床分选工艺，充分结合流态化分选及强磁选各自的优点，实现了铁矿石的全粒级干法分选，避免了铁矿石湿法分选中对水资源的消耗和环境污染。本发明方案中加重质为雾化硅铁，其颗粒大多为球形颗粒，流动性好，形成了具有稳定密度的流化床层。流化床密度可根据不同类型铁矿石分选的需要灵活调控；由于使用单一介质，回收工艺简单，解决了现有流化床分选技术中二元加重质流化床密度稳定性差、二元介质分离回收困难的技术难题。
[0014]优点:具有设备结构简单、成本低、无需耗费水资源、污染小等优势，为我国稀缺铁矿石资源的开发利用提供了一条新途径。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的铁矿石的分选工艺示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的描述:
[0017]本发明的分选工艺包括:原矿准备阶段、粗选阶段、精选阶段、介质净化阶段、供风阶段和除尘阶段；所述的原矿准备阶段是预先破碎和干燥、为流化床提供粒度、入料水分均符合要求的原料；所述的粗选阶段分别包括气固重介质流化床分选和振动流化床分选；所述的精选阶段包括磨矿、分级、弱磁选和强磁选过程；所述的介质净化阶段包括气固重介质流化床和振动流化床分选产品的脱介，以及干式磁选去除介质中夹杂的非磁性物保证介质的充分回收和循环利用；所述的供风阶段为流化床提供足够的压缩空气，除尘阶段去除分选过程中产生的粉尘，避免污染工作环境。
[0018]具体工艺流程如下:
[0019]a、铁矿石原矿经颚式破碎机破碎，并通过双层筛即6mm筛和10mm筛进行筛分，其中粒度大于10mm的矿石返回破碎机再破，6-100mm粒级的物料进入原矿缓冲仓，小于6mm的物料将进入后续的分级以及磨矿作业；进入原矿缓冲仓的矿石需检查水分是否超过
5%，否则需要进行干燥处理，入料水分合格后方能给入流化床分选机；
[0020]b、原矿缓冲仓中6-100mm粒级物料干燥至入料水分合格后进入气固重介质流化床分选，l_6mm粒级物料进入振动流化床，0.5mm以下物料则由干式磁选机进行分选；分选部分的干法分选设备是浓相气固流化床分选机、振动流化床分选机和磁选机；
[0021]C、经振动流化床分选得到的产品脱介后经过闭路磨矿，一段强磁选，得到精矿和尾矿，而由原矿分级得到的小于Imm的原矿经闭路磨矿，一段弱磁选和一段强磁选得到磁选精矿和