赤鐵礦選礦設備試驗結果及討論

一、粗選試驗

1、粗選磁感應強度試驗

磁感應強度是磁選中影響精礦品位和回收率最主要的因素，磁感應強度越高，產(chǎn)生的磁力越大，磁性礦物越容易被捕獲，但過高的磁感應強度對精礦品位不利，而且會增加電耗。

圖3是在不充氣和礦漿流速為2.61cm/s的情況下，改變磁感應強度進行粗選所得試驗指標。可以發(fā)現(xiàn)，隨著磁感應強度的提高，粗精礦品位不斷降低而回收率不斷上升。綜合考慮品位和回收率，選擇粗選磁感應強度為0.8T。

2、粗選充氣量試驗

在不充氣，礦漿流速為2.61cm/s，磁感應強度為0.8T的固定條件下，改變充氣量的大小進行粗選，試驗結果見圖4。

從圖4可以看出，充氣后的粗精礦品位比不充氣時的粗精礦品位高，且充氣量越大粗精礦品位高得越多。這說明通過氣流輔助來提高高梯度磁選的精礦品位是有效的，而且充氣量越大效果越好。其原因是氣流對礦漿有攪拌作用，可淘洗吸附在磁介質上的精礦中夾雜的脈石及連生體顆粒；充氣量越大，攪拌作用就越強烈，淘洗就越徹底，精礦品位也就越高。

從圖4中還可看出：對于回收率而言，存在一個充氣量的臨界點。充氣量不超過臨界點時，回收率雖然隨著充氣量的增大逐漸下降，但下降幅度非常有限；而充氣量一旦超過臨界點，回收率將急劇下降。因此，從保證回收率出發(fā)，充氣量并不是越大越好。

充氣量不超過臨界點時回收率下降幅度很小，是因為此時氣流攪拌的強度適中，只會淘洗掉精礦中夾雜的脈石和貧連生體顆粒，同時上升的氣流對礦漿向下流動有一定的阻礙作用，可延長礦物顆粒在磁場中滯留的時間，增加顆粒被磁介質捕獲的機率。充氣量超過臨界點后回收率急劇下降，是由于此時氣流攪拌的強度過大，不僅脈石和貧連生體顆粒會被淘洗掉，連富連生體顆粒甚至單體鐵礦物顆粒也難以在磁介質上附著。

圖4顯示充氣量超過0.16m3/h后粗精礦回收率急劇下降，因此選擇粗選充氣量為0.16m3/h。此時粗精礦品位為27.6%，回收率為87.88%，與不充氣時相比，粗精礦品位提高2.6個百分點，回收率僅降低0.51個百分點。

二、精選試驗

1、磨礦細度試驗

在充氣量均為0.16m3/h，礦漿流速均為4.27cm/s，磁感應強度分別為0.6T（精選1）和0.4T（精選2）的固定條件下，改變磨礦細度，對在選定條件下獲得的粗精礦進行2次精選，試驗結果見圖5（圖中回收率對原礦計，下同）。

從圖5可以看出，隨著磨礦細度變細，精礦品位不斷提高，回收率則不斷降低。這是由于粒度越細，鐵礦物單體解離越充分，精礦品位也就越高，但同時顆粒越細，受到的磁力越小，因而越不容易被磁介質捕獲。綜合考慮精礦品位和回收率，選擇磨礦細度為-0.074mm占93%。

2、精選礦漿流速試驗

在磨礦細度為-0.074mm占93%，充氣量均為0.16m3/h，礦漿流速均為4.27cm/s，磁感應強度分別為0.6T和0.4T的固定條件下，秘訣變礦漿流速對粗精礦進行2次精選（兩次精選礦漿流速相同），試驗結果見圖6。

從圖6可以看出，隨著礦漿流速的提高，精礦品位不斷上升而回收率不斷降低。這是由于礦漿流速越快，礦物顆粒在磁場中滯留的時間越短，所受沖刷力越大，連生體因而越難被磁介質捕獲而易隨脈石被沖入尾礦中。綜合考慮精礦品位和回收率，選擇精礦礦漿流速為4.27cm/s。

3、精選充氣量試驗

在磨礦細度為-0.074mm占93%，礦漿流速均為4.27cm/s，磁感應強度分別為0.6T和0.4T的固定條件下，改變充氣量對粗精礦進行2次精選（兩次精選充氣量相同），試驗結果見圖7。

由圖7可以看出，精選與粗選一樣，充氣比不充氣精礦品位高，并且充氣量越大精礦品位高得越多，而對于回收率而言，則存在臨界充氣量。圖7顯示，充氣量超過0.16m3/h后精礦回收率急劇下降，因此選擇精選充氣量為0.16m3/h。在此充氣量下，精礦品位比不充氣時提高了3.2%個百分點，回收率降低了0.94個百分點。

綜合以上試驗結果，采用氣流輔助高梯度磁選裝置分選試驗礦樣的適宜工藝條件為：粗選磁感應強度0.8T，礦漿流速2.61cm/s；粗精礦磨礦細度-0.074mm占93%，精選1選磁感應強度0.6T，精選2磁感應強度0.4T，精選礦漿流速4.27cm/s；粗、精選都采用0.16m3/h的充氣量。在此條件下，精礦鐵品位為48.2%，回收率53.39%，與不充氣時相比，精礦鐵品位提高3個百分點以上，而回收率降低不到1個百分點，與包鋼生產(chǎn)工藝相比，精礦鐵品位提高6~10個百分點，相對于昆明理工大學早期的試驗結果，精礦鐵品位提高2.2個百分點，回收率低0.4個百分點。

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