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奥威集团涞源鑫鑫矿业选矿厂于2003年底开始研究设计，2004年5月开工，同年10月试生产并取得成功。该选矿厂处理的原矿铁品位低于15％，是过去认为没有开采利用价值的矿石。通过确定合理的开采规模和选矿生产工艺流程，开发利用低品位铁矿石，并取得较好的经济效益。该项目的成功，对低品位铁矿石的开发利用会有所启迪。 1资源及矿山概况 1．1矿区地理位置 矿区位于河北省涞源县的南部，有公路从矿区旁通过，公路通往涞源县城、保定、山西，离县城公路里程约37 km，北京到太原的铁路从县城旁通过，交通便利。区域行政隶属涞源县水堡镇、走马驿镇、和下北头乡。 1．2矿产资源概况 从20世纪50年代就陆续对矿区进行了物探及地质工作，在旺尔沟区段进行了10个钻孔200 m x200 m网度的钻探，其他区段进行了100～200 m间距的槽探。按当时的资源、技术等实际情况，认为这一带矿体矿床储量大、品位低、选矿回收率过低、矿石暂难利用。20世纪90年代初有关部门认为矿石品位低、难选、没有经济价值，将有过钻孔资料的旺尔沟区段储量注销，如此，该矿区的进一步探矿工作也就没再深入。 叶树沟、孤坟矿区段矿体的开采依据，是按河北保定地质工程勘察院提供的《地质普查报告》，资料的编制是按地表100～200 m间距的探槽，无钻孔资料这样的勘探级别偏低，但矿体地表有露头，露头厚大，矿体深部情况存在矿体直至延伸到深部或很快尖灭封闭的可能，但矿体露头范围大，直观感觉不会全部很快尖灭封闭。按《地质普查报告》。叶树沟、孤坟两个区段的D加E级总储量约4300万t。 1．3采矿及供矿 一般露天采矿要将按岩、矿分采进行，既先剥离岩石，再开采矿体，由经济效益确定出合理的岩、矿剥采比。岩石的剥离有投产前的基建剥离和投产后的生产剥离。本矿的具体情况是，矿区内矿体条带多，对于对辊破碎机。一些围岩实际是表外低品位矿石。本矿的总体基建及生产计划不设基建剥离期，采取露天岩、矿混采，汽车运输方案。由于采用岩、矿混采方案，岩石混入率高，原矿品位很低，磁性铁含量在10％左右。 2选矿设计方案 原矿品位只有10％左右的铁矿选矿，对以前来说，由于品位太低，是没有开发利用价值的矿石。但近来铁精粉价格高涨，使低品位铁矿石有了利用的价值，如何利用这样的矿石，成为一个很现实的课题摆在面前。我们提出设计方案的原则是原矿处理量要上规模、工艺流程要简化、尾矿能抛尽量早抛、减少人磨矿石量、最大限度地降低矿物加工过程中的能耗和其他原材料消耗，降低选矿成本，这样选矿才有效益。 2．1选矿试验研究 如何开发利用这样低品位的铁矿石，业主委托北京矿冶研究总院做了选矿试验研究，试验采用单一磁选的方案。 (1)试验矿样。试验矿样是在附近选矿厂取的，该矿石已经过干选抛废，矿样矿石与将来选厂所用矿石属一个矿区，矿石性质一致，但原矿品位有差距，后者矿石品位要低于矿样品位。虽然矿样无法代表未来生产矿石，但矿石性质一致，未来矿山矿石经过加工处理后可以得到与试验矿石类似的产品。因此，该小型试验对以后的流程确定具有指导作用。 (2)矿石性质。矿石为磁铁石英岩型，金属矿物主要为磁铁矿，其次为黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿等；非金属矿物主要为石英、角闪石和少量黑云母、石榴石等。矿石为细粒花岗变晶结构，纹带状和少量条痕状(块状)构造。区域内岩性以黑云斜长片麻岩为主。 (3)矿石主要化学成分分析(试验矿样)。见表1。 0 && image.height>0){if(image.width>=700){this.width=700;this.height=image.height*700/image.width;}}" border=0> (4)磨矿细度试验。试验结果表明，随磨矿细度的递增，铁品位增加，而回收率有所下降，在磨矿细度为一0．074 mm占40％时，铁精矿的产率32．44％，品位57．67％，回收率76．01％；在磨矿细度-0．074 mm占65％时，铁精矿的产率28．88％， 品位68．22％，回收率74．26％。 (5)选别试验。综合考虑品位与回收率的关系，确定精选试验条件：在磨矿细度为一0．074 mm占65％，粗选磁场强度为0．2T，精选磁场强度为0．04T。试验结果表明，粗、精选磁场强度分别为0．2T和0．04T时，可获得品位67．05％、回收率75．80％的铁精矿，磁性铁的回收率高达95．91％。铁品位和回收率都比较理想。 (6)产品物相分析。对铁精矿和尾矿进行磁性铁的物相分析，结果见表2。 0 && image.height>0){if(image.width>=700){this.width=700;this.height=image.height*700/image.width;}}" border=0> (7)试验结论。试验结论为矿石回收的矿物为单一磁铁矿，矿石性质简单，属于易选矿石，选矿指标较好。矿石采用单一磁选流程是完全可行的。 2．2建设规模及工艺流程 2．2．1建设规模 建设规模年处理原矿200万t，年产铁精矿粉15万t。 2．2．2工艺流程 根据铁矿矿石性质和试验研究结果并结合周边地区现有选矿厂的生产实践，确定了下面的生产流程。流程见图1。 0 && image.height>0){if(image.width>=700){this.width=700;this.height=image.height*700/image.width;}}" border=0> (1)破碎筛分。为了提高磨机产量，提高选矿厂的经济效益，本着“多碎少磨”的指导方针，设计破碎矿石粒度小于12 mm，以节省磨矿费用，提高经济效益。破碎采用三段一闭路破碎流程、在破碎阶段进行大粒度、小粒度两次干选抛废石，得到铁品位20％以上的“富矿粉”。“富矿粉”运往选矿厂进行湿式磁选。 (2)湿式磨矿磁选。采用两段闭路磨矿、阶段选别流程，以便在较粗粒度下抛弃部分尾矿，减少二段磨矿的矿石量，节省磨矿设备投资及磨矿生产费用。由于富矿粉的品位较低，只有20％左右，因此粗精矿的产率较低，设计中采用了一段磨矿2台磨机对1台二段磨机的“二对一”磨矿流程，一段磨矿选用分级机分级，二段磨矿选用旋流器分级。 2．3主要设备特点 (1)破碎设备。粗碎设备选用外动颚低矮式颚式破碎机，该设备具有设备低矮、破碎比大、矿石运动轨迹合理、衬板寿命长、处理量大的优点。中细破碎选用普通型弹簧式圆锥破碎机，该设备具有价格低，易于维护、生产可靠的优点，适合于中小企业使用。 (2)干选设备。大粒度干选选用CTl210磁滚筒，筒表磁场强度>350 mT；小粒度干选选用CTl012磁滚筒，筒表磁场强度>300 mT。要求滚筒表面磁场强度稳定，不退磁。以保证少流失矿石。 (3)磁选设备。选用半逆流型磁选机，同样要求滚筒表面磁场强度稳定，不退磁。磁场强度要符合试验要求。 3选矿厂生产指标 选矿厂投产以来，主要生产指标：矿山采出原矿铁品位13％，经干选后得到品位20％左右“富矿粉”，选矿比为3．2左右，品位为20％的富矿粉经磨矿、湿式磁选后，得到最终的铁精矿的品位66％以上，湿式磁选选矿比4．6，综合选矿比14．72。破碎干选每天处理原矿8000 t，产富矿粉2500 t，湿选厂每天可产精矿粉540 t。 选矿厂投产半年以上，生产比较稳定。经核算，精矿粉的综合成本为300元／t，按目前的市场价格500元/t左右，每吨精矿粉的利润200元左右，效益非常好。 4结论 该选矿厂已投人生产半年多了，生产指标已达到或超过设计生产指标，生产效益良好。良好的效益得益于目前铁精矿价格较高、合理的工艺流程、生产的规模效益和完善的生产管理、成本控制等。该项目的成功，给了我们这样的启示：过去没有开发利用价值的低品位磁铁矿石，通过确定合理的规模及合理的选矿工艺流程，完全具有开发价值，并可以取得良好的经济效益。 (责任编辑：admin) |
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