华豫对济南钢城矿业粗磁选机改造一举成功

针对济南钢城矿业有限公司入选矿石废石混入率高的问题，公司引进了 DCS-1050×1000F型粗粒湿式永磁筒式磁选机对入磨矿石进行了抛废改造，并介绍了工艺及设备参数的确定和生产中需关注的问题，对改造的意义进行了分析。
济南钢城矿业有限公司是济钢集团下属子公司。公司于1977年11月建成投产，1997年完成改扩建，形成年处理50万t磁铁矿石的生产规模，目前公司自产原矿25万t、生产加工铁精粉30余万t。选矿厂采用粗碎-细碎-磨矿分级-磁选工艺流程。尾矿通过浓缩、压滤后与水泥按照一定的配比混合搅拌、送采空区充填。
1、生产中存在的问题
选厂主厂房原设计入磨矿石粒度为10~0mm、铁品位为54%左右。由于井下原矿含铁品位不稳定，当矿房开始出矿和收尾时，原矿含铁品位往往较低；同时，当开采二期矿房时，矿房两边空区的充填料混入矿石中，也造成井下出矿铁品位下降。入磨品位的下降，既增加球磨机负荷、又增加磨矿生产成本，同时还增加细尾量、造成尾矿过剩，采空区容量不足。
2、工艺技术措施
为了解决入磨原矿贫化问题，提高系统生产铁精矿粉的能力，在充分论证和试验的基础上，对现生产工艺中的局部环节进行了改造，即在细碎产品进入球磨机前增加一段湿式中磁粗选作业。
2.2、湿式粗粒磁选设备的选择
湿式粗粒磁选设备为中钢集团安徽天源科技股份有限公司生产的DCS-1050×1000F型粗粒永磁筒式磁行列这机，该设备设计处理能力为25~45t/h，表面磁场强度为220kA/m。该设备为顺流槽体，可入物料粒粗（10~0mm），矿浆液面高度恒定，设备结构简单，选别指标稳定、可靠。
2.2、设备工作参数的选择与确定
该设备和普通永磁筒式磁选机一样，也受到选别浓度、磁偏角、选别间隙、排矿间隙、磁选机表面场强等因素的影响。选别浓度过高，精矿品位下降，抛尾不充分，选别浓度过低，细粒磁性矿物在强大水流的作用下流失较严重，影响资源的利用率；选别间隙过大，会造成铁矿物流失，别间隙过小，影响磁选机通过能力；选别液面过低，磁选机有效选别区域减小，部分矿石未经选别而直接进入尾矿，造成金属流失（应使溢流口略有溢流）。通过反复试验和调整，最终确定的设备工作参数为：入选矿浆浓度为40%左右、槽体工作间隙60mm、排矿间隙为30mm、磁偏角为3°。
球磨机入磨矿石改为湿式粗磁糟透后，入磨物料的含水量高达23%左右，比细碎产品高出约20个百点，因而不控制球磨机给水量将导致一段磨矿浓度显著下降，影响一段磨矿效果。为了稳定一段磨矿浓度，确保一段磨矿产品细度，现场采用控制返砂冲洗水的方式尽量确保磨矿浓度。
2.3、湿式粗磁选对选矿生产指标的影响
经过湿式粗磁选，入磨矿石铁品位由原来的54.05%提高到59.84%，废石的抛出量达11.80%，最终使磨选精矿产率由改造前的75.68%提高至85.76%，提高了10.08个百分点，按原来每年生产25万t精矿粉计算，改造后年新增铁精粉2.52万t，减少细粒尾矿2.95万t，有效地降低了铁精粉的生产成本。
湿式粗粒尾矿用2mm筛子筛分，可年产出9183t粗砂作为商品直接销售，可减少该部分尾矿的处置费用。取得了经济效益和社会效益双提高的效果。
2.4、粗粒级磁选工艺需中需关注的问题
（1）及时把握细碎产品的性质变化，避免原矿品位的剧烈波动。
（2）由于湿式粗磁选作业给矿粒度粗，磁选机筒体表面和磁选机槽体磨损较快，因此，筒体应采用耐磨陶瓷贴片，以提高筒体的使用寿命，同时注意设备磨损状态，减少筒体挂矿和槽体漏矿对生产指标的影响。
（3）湿式粗磁尾筛分设备采用棒条式直线振动筛，筛分效果较差，筛网磨损较快，且容易堵塞，对系统的稳定性有一定的影响。改用高频振动筛和聚酯筛网后，不仅筛体体积减小、重量减轻、筛分效果改善，更为严重的是筛网寿命显著延长。
2.5、改造后的效益分析
2.5.1、直接经济效益
（1）每年球磨机减少入磨废石2.95万t，按每吨废石磨选、处置费用100元计，每年可节约磨矿成本为295万元
。
（2）从粗尾中回收粗砂9183t，按每吨售价25元计，每年销售粗砂的经济效益为22.96万元。
因此，改造后的直接经济效益为317.96万元/a。
2.5.2、间接经济效益
改造后入磨废石量的减少，不仅具有显著的降本增效效果，而且能缓解细粒尾砂的处置难题，有利于公司采矿、选矿、充填能力的平衡，实现废清洁生产。
3、结论
DCS-1050×1000F型粗粒湿式永磁筒式磁选机在济南钢城矿业有限公司应用效果良好，经济效益明显，工艺流程简单，操作方便，投资较小，非常适合在有明显废石混入的磁铁矿推广应用。
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