鐵礦磨礦現(xiàn)狀及影響因素分析

磨礦分級過程是選礦廠重要生產(chǎn)過程之一，其能耗占整個選礦過程的40%～60%，起著承上啟下的作用，其合理性和穩(wěn)定性直接關(guān)系到后續(xù)作業(yè)是否穩(wěn)定運行及選別指標的好壞。某廠家一鐵礦賦存條件復(fù)雜，有用礦物組分嵌布粒度細，導致入磨礦硬度差別大，過粉碎現(xiàn)象嚴重的情況。目前，該選礦廠磨礦作業(yè)的功耗占總功耗的46%，磨礦產(chǎn)品中－38μm含量達到25%以上，對有用礦物的回收、尾礦的的綜合利用產(chǎn)生了巨大的壓力。

1、礦石性質(zhì)

原鐵礦鐵礦物主要以磁鐵礦為主，含有部分赤鐵礦、黃鐵礦、菱鐵礦及硅酸鐵礦物。入磨礦主要化學成分分析及鐵物相分析結(jié)果見表1、2。

2、磨礦現(xiàn)狀

通過對球磨機磨礦現(xiàn)狀進行流程考察，得出球磨機磨礦－分級回路存在以下問題。

1）一段返砂比不到5%，分級機質(zhì)效率只有6.20%，分級機量效率接近90%，螺旋分級機沒有起到有效的分級作用，導致一段磨礦的產(chǎn)品粒度不均勻，存在過磨現(xiàn)象。

2）一段磨礦添加Ф120mm、二段磨添加Ф80mm鋼球尺寸太大，導致貫穿破碎，造成過粉碎，又會對磨機筒體襯板沖擊較大，導致襯板使用壽命降低，同時剩余能量多，以熱能形式溢出，造成排出的礦漿溫度高，使磨機排礦端大瓦升溫迅速，容易燒套。

3）鐵礦物隨著磨礦－分級回路的走向，易在分級沉砂中富集。

4）磨礦產(chǎn)品粒度分布及鐵、硫分布見表3。

從表3可見：

1）磨礦產(chǎn)品粒度分布呈現(xiàn)“兩頭多，中間少”的現(xiàn)象，+0.1mm的粒級占有率達到28.01%，0.1～0.076mm粒級占有率僅為9.91%，－0.076mm粒級占有率達到62.08%，其中－0.019mm粒級占有率為19.87%。

2）從各粒級的合格品位分布（TFe＞38%，S＞0.73%）來看，F(xiàn)e較主要分布在0.3～0.038mm，S較主要分布在0.076～0.01mm，正好處于鐵、硫的解離范圍內(nèi)，也是選礦易選粒級范圍內(nèi)。

3、磨礦影響因素研究

影響磨礦效果的因素包括磨礦時間、磨礦濃度、磨機轉(zhuǎn)速、介質(zhì)尺寸、介質(zhì)充填率、介質(zhì)配比等。

1）隨著磨礦時間的延長，磨礦產(chǎn)品中－76μm、－10μm產(chǎn)率逐漸增加，磨礦粒度也是越來越細。根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場要求，磨礦時間為3min較為合適。

2）隨著磨礦濃度的增大，合格粒級含量并不是一直在增加，而是在75%磨礦濃度較佳。

3）隨著磨礦機轉(zhuǎn)速的增大，鋼球的運動越趨向于離心化，磨礦效果反而是越來越差，磨礦產(chǎn)品中新生合格粒級的含量逐漸降低。200r/min左右時的磨礦效果較好，此時磨機轉(zhuǎn)速率為68%左右，該轉(zhuǎn)速率與現(xiàn)場相吻合。

4）隨著鋼球尺寸的降低，鋼球與顆粒的接觸概率越大，磨礦產(chǎn)品中新生合格粒級的含量逐漸增加。在Ф30mm鋼球下磨礦，合格粒級含量較高。

5）隨著介質(zhì)充填率的提高，合格粒級含量逐漸提高，磨礦粒度逐漸變細，合格粒級含量先升后降，綜合考慮，介質(zhì)充填率取38%較為合適。

6）介質(zhì)形狀及配比中，混合鋼球的效果很佳。

在上述優(yōu)化磨礦條件下進行了磨礦，用－1.1mm的物料（相當于生產(chǎn)現(xiàn)場入磨礦粒度12mm）作為分選給料，模擬現(xiàn)場選礦流程，硫化礦的浮選采用一粗一掃開路流程，獲得硫粗選精礦和硫中礦。硫化浮選尾礦進入磁選。弱磁選采用一粗一掃、強磁選也采用一粗一掃開路流程，磁選強度和現(xiàn)場相同，所有磁選精礦全部合并成鐵精礦。鐵精礦的產(chǎn)率比現(xiàn)場磨礦產(chǎn)品高4.93%，TFe回收率高5.74%；尾礦的產(chǎn)率降低0.79%，鐵品位降低5.74%。

通過以上分析研究，我們掌握了礦石基本性質(zhì)、磨礦現(xiàn)狀及磨礦影響因素，接下來我們只需要對癥下藥，根據(jù)礦石性質(zhì)制定并改進磨礦環(huán)節(jié)各因素，使磨礦環(huán)節(jié)生產(chǎn)，從而為整個選礦流程打好基礎(chǔ)。