梅山鐵礦磨礦-分級工藝過程優(yōu)化試驗研究.pdf

1、鐵礦石是國民經濟發(fā)展的重要支撐性礦產資源，能否經濟高效利用，關系到我國產業(yè)安全以及鋼鐵產業(yè)的健康發(fā)展。經過長年不斷地采選，好選易選的鐵礦石逐漸被消耗殆盡，鐵礦石性質向著“貧、細、雜”發(fā)展，鐵礦的綜合利用越來越難。梅山鐵礦礦石結構構造復雜，礦物嵌布粒度分布不均勻，選廠磨礦工藝參數(shù)、介質制度不合理，導致了磨礦產品粒度分布不均勻、過粉碎嚴重，磨礦成本較高，資源利用率較低。
　　對梅山鐵礦4系列磨礦-分級回路進行流程考查發(fā)現(xiàn)：一段分級機分

2、級效率較低，介質制度不合理，二段溢流產品中過粉碎粒級含量高達15.39％，其金屬鐵品位達30.26%，金屬損失率高達10.36%，過磨十分嚴重。為了提高梅山鐵礦磨礦-分級的工作效率，改善磨礦產品質量，實現(xiàn)節(jié)能降耗，本論文對磨礦-分級工藝進行了優(yōu)化試驗研究，首先研究了磨礦過程各因素的影響關系，找出較優(yōu)操作參數(shù)；然后進行鐵礦石的力學性質研究，提供計算參數(shù)；根據(jù)球徑半理論公式、破碎統(tǒng)計力學以及鋼球磨損原理等理論推導最佳磨礦制度，再通過試驗確定

3、最佳磨礦制度，最后進行了現(xiàn)場磨礦優(yōu)化工業(yè)試驗。經過以上研究得出以下結果：
　?。?）磨礦過程因素以及正交試驗研究表明：磨礦過程主要影響因素是磨礦時間，其次為磨礦濃度。一段粗磨磨礦時間為3min時，磨礦濃度為：70%~85%，鋼球充填率為35~45%，可達到﹣0.076mm產率38~42%，﹣0.01mm過粉碎產率8~10%；二段細磨磨礦時間為3~4min，磨礦濃度為70~80%，鋼球充填率為35~42%時磨礦效果較好。
　　

4、（2）經過對樣品的規(guī)格和不規(guī)則礦塊力學測試試驗得出，規(guī)則礦塊的普氏硬度系數(shù) f值（為16）比不規(guī)則的 f（≤5）高好幾倍。根據(jù)球徑半理論公式、破碎統(tǒng)計力學以及鋼球磨損原理等，得出最佳裝補球制度為：一段磨初裝球為Φ100：Φ80：Φ60=30%：30%：40%，補加球為Φ100：Φ80=60%：40%；二段磨初裝球為Φ60:<Φ40=20%:80%，補加球為Φ60=100%。
　?。?）工業(yè)應用結果表明：磨礦條件優(yōu)化后，磨礦產品粒度

5、分布更加合理，分級效率有所提高。二段分級溢流產品過粉碎減輕21.7%，易選粒級增加6.91%，其中γ0.076~0.038mm提高了26.78%；總分級效率提高了27.98%；磁選尾礦中-0.01mm產率降低了21.16%；同時磨機功耗、鋼球單耗有所降低，襯板壽命延長，折合磨礦成本降低1.7元/t。
　　綜上所述，磨礦-分級工藝過程優(yōu)化取得了良好的效果，創(chuàng)造了一定的經濟效益，其方法可推廣至類似磨礦系統(tǒng)或其他金屬礦、非金屬礦磨礦系統(tǒng)