在影响磁选过程的各个因素中,磁场强度、滚筒转动速度、冲洗水大小、磁偏角等,都直接影响到选别指标。但作为试验室设备,冲洗水和磁偏角都是固定的,因此,我们仅进行了磁场强度和滚筒转动速度的试验。磁选试验工艺流程如图1所示。
图1 磁选工艺流程图
一、一段磁选磁场强度的确定
将硫铁矿烧渣(干矿)先经100目筛子筛分,筛下产物在棒磨机上磨矿5min,磨矿浓度C=70%,搅拌5~8min,在滚筒转动频率为16转/min的条件下,一段磁选的磁场强度分别取值1500奥斯特,二段磁选的电流强度为2500奥斯特,三段磁选的电流强度3000奥斯特,试验结果如下表1所示。
表1 一段磁选的磁场强度试验
一段磁场强度(Oe) | 产品名称 | 产率(%) | 品位(%) | 回收率(%) | ||
Fe | S | Fe | S | |||
1500 | 精矿Ⅰ | 29.82 | 59.49 | 0.274 | 34.91 | 4.70 |
精矿Ⅱ | 10.78 | 61.75 | 0.259 | 13.10 | 1.60 | |
精矿Ⅲ | 5.83 | 59.98 | 0.321 | 6.88 | 1.08 | |
尾矿 | 53.57 | 42.79 | 3.07 | 45.11 | 92.62 | |
合计 | 100 | 50.82 | 1.74 | 100 | 100 | |
2000 | 精矿Ⅰ | 32.78 | 61.02 | 0.252 | 39.36 | 4.75 |
精矿Ⅱ | 6.95 | 61.41 | 0.203 | 8.39 | 0.81 | |
精矿Ⅲ | 5.82 | 60.50 | 0.294 | 6.92 | 0.98 | |
尾矿 | 54.45 | 42.31 | 2.80 | 45.33 | 93.46 | |
合计 | 100 | 50.82 | 1.74 | 100 | 100 | |
2500 | 精矿Ⅰ | 33.68 | 60.11 | 0.223 | 39.83 | 4.32 |
精矿Ⅱ | 5.41 | 61.72 | 0.254 | 6.58 | 0.78 | |
精矿Ⅲ | 5.69 | 59.67 | 0.263 | 6.68 | 0.86 | |
尾矿 | 55.22 | 43.17 | 2.960 | 46.91 | 94.04 | |
合计 | 100 | 50.82 | 1.74 | 100 | 100 |
表1结果表明,在其他条件相同的情况下,一段磁选的磁场强度2000奥斯特的时候磁选效果较好,Fe品位可以达到61.64%,如果将Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种精矿混合,累计产率有45.55%,累计回收率为54.67%。其中S的含量可降至0.3%左右。由于三段磁选的产率低,在下面的流程中将不进行三段磁选。
二、二段磁选磁场强度的确定
将硫铁矿烧渣(干矿)先经100目筛子筛分,筛下产物在棒磨机上磨矿5min,磨矿浓度C=70%,搅拌5~8min,在滚筒转动频率为16转/min的条件下,一段磁选的磁场强度为2000奥斯特,二段磁选的磁场强度取值分别为2500奥、3000奥,试验结果如表2所示。
表2 二段磁选磁场强度试验
二段磁场强度(Oe) | 产品名称 | 产率(%) | 品位(%) | 回收率(%) | ||
Fe | S | Fe | S | |||
2500 | 精矿Ⅰ | 35.40 | 62.70 | 0.257 | 43.68 | 5.23 |
精矿Ⅱ | 12.76 | 61.26 | 0.211 | 15.38 | 1.55 | |
尾矿 | 51.84 | 40.13 | 3.13 | 40.94 | 93.22 | |
合计 | 100 | 50.82 | 1.74 | 100 | 100 | |
3000 | 精矿Ⅰ | 36.21 | 60.83 | 0.272 | 43.34 | 5.66 |
精矿Ⅱ | 8.07 | 60.47 | 0.280 | 9.60 | 1.30 | |
尾矿 | 55.72 | 42.92 | 2.91 | 47.06 | 93.04 | |
合计 | 100 | 50.82 | 1.74 | 100 | 100 |
表2结果表明,在其他条件相同的情况下,二段磁选的磁场强度2500奥斯特的时候磁选效果较好,Fe品位可以达到62.70%,如果将Ⅰ、Ⅱ两种精矿混合,累计产率有48.16%,累计回收率为59.06%。其中S的含量可降至0.3%左右。
三、滚筒转动速度的确定
将硫铁矿烧渣(干矿)经100目筛子筛分,筛下产物在棒磨机上磨矿5min,磨矿浓度C=70%,搅拌5~8min,一段磁选的磁场强度为2000奥斯特,二段磁选的磁场强度2500奥斯特,滚筒转动速度分别取16转/min、18转/min、20转/min、24的条件下,试验结果如表3所示。
表3 磁选机滚筒转动速度试验
转速(转/min) | 产品名称 | 产率(%) | 品位(%) | 回收率(%) | ||
Fe | S | Fe | S | |||
16 | 精矿Ⅰ | 33.70 | 62.44 | 0.253 | 41.41 | 4.90 |
精矿Ⅱ | 15.36 | 60.33 | 0.218 | 18.22 | 1.92 | |
尾矿 | 50.94 | 40.27 | 3.18 | 40.37 | 93.18 | |
合计 | 100 | 50.82 | 1.74 | 100 | 100 | |
18 | 精矿Ⅰ | 34.15 | 63.46 | 0.247 | 42.64 | 4.85 |
精矿Ⅱ | 17.33 | 59.85 | 0.223 | 20.68 | 2.22 | |
尾矿 | 48.52 | 38.42 | 3.33 | 36.68 | 92.93 | |
合计 | 100 | 50.82 | 1.74 | 100 | 100 | |
20 | 精矿Ⅰ | 29.33 | 62.83 | 0.314 | 36.26 | 5.29 |
精矿Ⅱ | 15.43 | 60.13 | 0.236 | 18.28 | 2.09 | |
尾矿 | 55.24 | 41.82 | 2.92 | 45.46 | 92.62 | |
合计 | 100 | 50.82 | 1.74 | 100 | 100 | |
24 | 精矿Ⅰ | 32.29 | 60.37 | 0.283 | 38.36 | 5.25 |
精矿Ⅱ | 11.64 | 61.45 | 0.221 | 13.95 | 1.48 | |
尾矿 | 56.06 | 43.23 | 2.89 | 47.69 | 93.27 | |
合计 | 100 | 50.82 | 1.74 | 100 | 100 |
表3结果表明,在其他条件相同的情况下,滚筒转动频率f为18转/min的时候磁选效果较好,Fe的品位最高可以达到63.46%,如果将Ⅰ、Ⅱ两种精矿混合,累计产率有51.84%,累计回收率为63.22%。其中S的含量可降至0.3%左右。
由以上各个试验的结果可以得出,磁选流程可以得到较高的品位,但回收率和产率都不是很理想。试验对影响磁选流程的磁场强度、滚筒转动速度等各个因素分别做了相应的探讨。结果表明,最佳的磁选工艺条件为:在磨矿时间为5min,磨矿浓度C=70%时,搅拌5~8min,一段磁选磁场强度2000奥斯特、二段磁选的磁场强度2500奥斯特,调整磁选机滚筒转动频率f为18转/min。在此条件下,可得到63.46%的Fe品位,累计产率为51.84%,回收率为63.32%。其中S的含量为0.3%左右。