某鐵礦選礦廠投入試運(yùn)行后，盡管設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)置了兩段預(yù)選以強(qiáng)化拋尾，但由于實(shí)際入選礦石品位較低、礦石性質(zhì)不穩(wěn)定，拋尾效果仍不理想。在保證鐵精礦選礦指標(biāo)的前提下，通過進(jìn)行球磨機(jī)細(xì)碎4～35mm粒級(jí)回籠料拋尾研究，以盡早拋去廢石，減少能耗和后續(xù)作業(yè)處理量，為工藝流程改造提供技術(shù)依據(jù)。

一、工藝現(xiàn)狀及存在問題

由于前期井下采出原礦鐵品位較低，遠(yuǎn)沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求的37.1%，出現(xiàn)不足20%的情況，波動(dòng)幅度較大，原礦平均鐵品位一般僅為31%左右；中碎-35mm粒級(jí)的磁滑輪拋尾產(chǎn)率僅2.47%，低于設(shè)計(jì)指標(biāo)的9.67%，粗粒廢石鐵品位和回收率則高于設(shè)計(jì)指標(biāo)，拋尾效果不理想；-4mm粒級(jí)拋尾指標(biāo)高于設(shè)計(jì)值，拋尾效果好，無(wú)需改進(jìn)，給予保留。

原礦鐵品位偏低，磁滑輪拋尾能力不夠，使大量脈石、低品位礦石進(jìn)入球磨機(jī)細(xì)碎到磨選系統(tǒng)，增加了選礦廠的能耗，降低流程處理能力。進(jìn)入球磨機(jī)細(xì)碎的脈石，被磁選機(jī)拋除后，約2/3進(jìn)入尾礦輸送管道，增加尾礦輸送量。因此提出通過增加4~35mm粒級(jí)的預(yù)選拋尾，降低進(jìn)入后續(xù)作業(yè)的礦石量和尾礦量，以期既能降低選礦生產(chǎn)成本，又能解決低品位礦石入選帶來(lái)的生產(chǎn)指標(biāo)不理想的問題。

二、4~35mm粒級(jí)回籠料干選可行性研究

1、回籠料中磁性礦含量分析

取球磨機(jī)細(xì)碎后4~35mm粒級(jí)回籠料進(jìn)行磁性礦含量分析，采用人工手持磁塊反復(fù)磁選分離的方法，進(jìn)行礦石分選研究。得出，4~35mm粒級(jí)回籠料粉礦中非磁性礦含量較多，含量約占40%，非磁性礦鐵品位和磁性礦相差很大。由于非磁性礦以廢石混入為主，本著能拋早拋原則，宜提前拋除。

原設(shè)計(jì)的細(xì)碎閉路流程無(wú)拋尾工藝，廢石會(huì)返回球磨機(jī)，嚴(yán)重影響了球磨機(jī)處理能力，增加了能耗，同時(shí)向尾礦輸入了大量尾砂。因此，細(xì)碎流程可增加干選拋尾，盡量多拋早拋廢石。

2、回籠料干選拋尾工藝設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)球磨機(jī)細(xì)碎產(chǎn)品4~35mm粒級(jí)回籠料干選拋尾工藝流程，中碎礦石經(jīng)球磨機(jī)閉路細(xì)碎后經(jīng)檢查篩分，-4mm進(jìn)行濕式磁選，4~35mm粒級(jí)經(jīng)干選拋尾后，磁性產(chǎn)品再返回粉礦倉(cāng)，給入濕式磁選拋尾。

鐵礦選礦廠根據(jù)安裝圖紙和技術(shù)要求，完成了強(qiáng)磁磁選機(jī)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)組的制作、安裝。

與常規(guī)磁選機(jī)相比較，強(qiáng)磁磁選機(jī)具有以下特點(diǎn)：采用特別的磁系設(shè)計(jì)，漏磁少，磁性礦粒可以發(fā)生快速的磁翻轉(zhuǎn)和磁攪動(dòng)，產(chǎn)生磁性擠壓，能夠充分拋除磁性礦粒之間夾雜的非（弱）磁性礦粒如脈石和圍巖，具有更好的分選和拋廢能力，細(xì)粒級(jí)和粗粒級(jí)磁性礦粒均不會(huì)流失，干選精礦鐵品位高。

三、回籠料干選拋尾條件

1、分礦板距離

分礦板是磁選機(jī)分離磁性礦粒和非磁性礦粒的分離隔板。分礦板距離是指分礦板與磁系中垂線的距離，分礦板越靠后，廢石產(chǎn)率越大，但部分磁性礦粒進(jìn)入尾礦，使廢石鐵品位會(huì)上升。設(shè)定皮帶速度為2.60m/s，磁系轉(zhuǎn)速為48.7r/min，調(diào)節(jié)分礦板距離進(jìn)行研究。

分礦板距離越大，廢石產(chǎn)率越小，精礦品位提高幅度越低，廢石鐵品位越低。當(dāng)分礦板位置在100mm時(shí)，廢石品位正常，全鐵和磁性鐵損失都在合理范圍內(nèi)，拋尾產(chǎn)率大，效果很好。因此確定分礦板距離為100mm。

2、皮帶速度

皮帶速度的快慢，直接影響著強(qiáng)磁磁選機(jī)拋尾效果的好壞。皮帶速度越慢，皮帶上礦粒慣性越小，非磁性礦粒所受離心力越小、所受重力的影響越大，不易與磁性礦粒分開，降低分選效果；皮帶速度過快，礦粒的慣性增大，使部分磁性較弱的礦粒脫離磁選機(jī)進(jìn)入廢石中去，增大廢石中磁性鐵品位。

設(shè)定磁系轉(zhuǎn)速為48.7r/min，分礦板距離100mm，調(diào)節(jié)皮帶速度分別為1.59m/s、1.93m/s、2.60m/s。皮帶速度從1.59m/s提高到2.60m/s，拋廢產(chǎn)率不斷增加，由18.90%提高到24.89%，提高幅度較大，廢石鐵品位逐漸上升但均在較低水平，精礦鐵品位提升幅度也逐漸增加。顯然，皮帶速度越快，廢石產(chǎn)率越大。在皮帶速度調(diào)整范圍內(nèi)，全鐵和磁性鐵損失都在合理范圍內(nèi)。由于滾筒傳動(dòng)采用變頻電機(jī)直連方式，50Hz為可調(diào)頻率，此時(shí)皮帶速度為2.60m/s，達(dá)到峰值。因此調(diào)節(jié)皮帶速度為2.60m/s為宜。

3、磁系正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速

內(nèi)筒體由360°分布的磁系構(gòu)成，磁系轉(zhuǎn)速會(huì)影響磁選機(jī)上磁性礦粒的磁翻轉(zhuǎn)和磁攪動(dòng)的強(qiáng)度（頻率或次數(shù)），磁系轉(zhuǎn)動(dòng)方向分為正轉(zhuǎn)（與皮帶轉(zhuǎn)速方向同向）和反轉(zhuǎn)（與皮帶轉(zhuǎn)速反向）。由于磁系反轉(zhuǎn)會(huì)吸附礦石中夾雜的小鐵件而無(wú)法卸礦，導(dǎo)致皮帶劃傷，或皮帶受雙向拉力而撕裂，引發(fā)惡性生產(chǎn)事故，在磁系反轉(zhuǎn)中多次遇到。因此，在技術(shù)條件不足的情況下，本次確定不選擇磁系反轉(zhuǎn)，因此僅對(duì)磁性正轉(zhuǎn)進(jìn)行分析。

設(shè)定分礦板距離100mm，皮帶速度轉(zhuǎn)速2.60m/s，調(diào)節(jié)磁系正轉(zhuǎn)速率分別為0、29.4r/min、38.9r/min、48.7r/min，進(jìn)行正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速測(cè)試。當(dāng)磁系轉(zhuǎn)速由0提高到48.7r/min時(shí)，廢石鐵品位由2.56%提高到4.89%，拋廢產(chǎn)率提高了8.64個(gè)百分點(diǎn)，精礦鐵品位提高幅度由3.98個(gè)百分點(diǎn)提高到6.85個(gè)百分點(diǎn)，拋尾效果明顯，并實(shí)現(xiàn)了鐵的富集。在磁系轉(zhuǎn)速達(dá)到48.7r/min時(shí)，廢石產(chǎn)率大，鐵損失都在合理范圍內(nèi)。因此確定磁系轉(zhuǎn)速為48.7r/min，尚待探索進(jìn)一步提高磁系轉(zhuǎn)速的可能性。

四、不同回籠料品位對(duì)干選拋尾的影響

設(shè)定分礦板距離100mm，皮帶速度2.60m/s，磁系正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速48.7r/min，考察不同品位的回籠料采用強(qiáng)磁磁選機(jī)磁選拋尾的效果。分兩次考察不同回籠料品位對(duì)干選拋尾的影響，第一次取3批次樣進(jìn)行研究分析，回籠料鐵品位較高，第二次也取3批次樣進(jìn)行研究分析，回籠料鐵品位較低。

回籠料鐵品位較高，廢石產(chǎn)率平均只有11.44%，但廢石鐵品位平均為4.25%，仍在合理范圍內(nèi)，干選拋尾生產(chǎn)指標(biāo)較好?；鼗\料鐵品位較低時(shí)，廢石產(chǎn)率平均達(dá)到20.37%，廢石鐵品位平均為4.82%，拋尾效果整體優(yōu)于回籠料鐵品位較高時(shí)。回籠料鐵品位對(duì)拋尾指標(biāo)尤其是廢石產(chǎn)率影響明顯，回籠料鐵品位越低，采用強(qiáng)磁磁選機(jī)干選拋尾效果越明顯。

增設(shè)磁選機(jī)干選拋尾不僅能穩(wěn)定入磨鐵品位，還能減少磨選處理量、增加產(chǎn)能，降低選礦成本。該選廠細(xì)碎4～35mm粒級(jí)回籠料的拋尾研究結(jié)果對(duì)于選礦廠節(jié)能創(chuàng)效、扭虧為盈具有積極作用，可作為技術(shù)改造的依據(jù)。