磁鐵礦選礦工藝設(shè)備問題與改進(jìn)研究

摘 要：在我國鐵礦物儲量中，磁鐵礦占有較大比重，對于磁鐵礦選礦工藝的優(yōu)化能夠帶動整個鐵礦物資源選礦優(yōu)化，同時對于鋼鐵業(yè)發(fā)展具有重大意義。基于此，本文根據(jù)現(xiàn)階段磁鐵礦主要選礦工藝設(shè)備存在問題，有針對性的提出四方面改進(jìn)優(yōu)化策略，以期對磁鐵礦選礦工藝設(shè)備發(fā)展有所幫助與啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：磁鐵礦;選礦工藝;選礦設(shè)備

磁鐵礦是以供具有亞鐵磁性的礦物質(zhì)，產(chǎn)于編制礦床和內(nèi)生礦床中，其硬度主要在5.5～6.5之間，氧化后可變?yōu)槌噼F礦或褐鐵礦，是煉鐵的主要原料。在國內(nèi)磁鐵礦選礦工藝已處于成熟階段，但由于鐵礦石的性質(zhì)繁雜，并經(jīng)市場競爭的影響，逐漸暴露出一些問題，因此應(yīng)有針對性的進(jìn)行選礦工藝設(shè)備優(yōu)化改進(jìn)。

一、磁鐵礦選礦工藝設(shè)備現(xiàn)存問題

在市場經(jīng)濟(jì)競爭下，對選礦工藝設(shè)備提出了更為細(xì)致的要求，以下從磨礦設(shè)備較為單一、磨礦作業(yè)粒級過寬、分級作業(yè)有待完善、選礦設(shè)備操作不規(guī)范四個方面展開分析。

第一，磨礦設(shè)備較為單一。在現(xiàn)階段選礦工藝設(shè)備在市場中的流通中，主要有自磨、棒磨以及球磨，其中自磨因其磨礦作用較強(qiáng)受到選礦工作者追捧，但在實(shí)際操作中，難磨粒子成為選礦工藝的障礙，而單一的磨礦設(shè)備無法解決此問題，這就導(dǎo)致因設(shè)備不完善而導(dǎo)致選礦工藝的下降，使磁鐵礦產(chǎn)率與回收率降低。

第二，磨礦作業(yè)粒級過寬。在現(xiàn)階段二段、三段磨礦工藝中，給礦粒級較寬，從而導(dǎo)致在磨礦介質(zhì)選擇中存在障礙，致使針對性磨礦實(shí)施困難，因此在磁鐵礦選礦工藝設(shè)備研究中，可針對給礦粒級展開探討，可通過提高磨礦效率逐漸優(yōu)化選礦工藝，使整體選礦工藝操作效率提升，有效提高設(shè)備利用率與工藝有效率。

第三，分級作業(yè)有待完善。在磁鐵礦選礦工藝分級設(shè)備選擇中，市場運(yùn)用較為廣泛的為螺旋分級機(jī)，由于社會建設(shè)進(jìn)程不斷推進(jìn)，對于鐵精礦的要求逐漸提高，在分級工藝中，螺旋分級機(jī)已無法滿足現(xiàn)階段分級要求，水力旋流器同樣作為有效的分級設(shè)備，在一定程度上替代了螺旋分級機(jī)，但以現(xiàn)在自動控制水平，對于穩(wěn)定的重力場塑造具有一定困難，從而使精確的分級作業(yè)無法完成，對于篩網(wǎng)的磨損程度較大，同時給礦量的過大，致使篩子超負(fù)荷工作，進(jìn)而導(dǎo)致磁鐵礦選礦工藝效率降低。

第四，選礦設(shè)備操作不規(guī)范。在實(shí)際選礦廠生產(chǎn)工作中，為提高生產(chǎn)效益與經(jīng)濟(jì)利益，選礦廠設(shè)備操作時，因人才短缺，選礦工作者在專業(yè)能力不足的情況下上崗操作，因其專業(yè)水平限制，使選礦工藝無法高精確度完成，從而影響磁鐵礦回收率與選礦比。

二、磁鐵礦選礦工藝設(shè)備的改進(jìn)優(yōu)化

為實(shí)現(xiàn)磁鐵礦選礦設(shè)備改進(jìn)優(yōu)化，以下從積極研發(fā)新型設(shè)備、優(yōu)化磨礦段數(shù)、采用高頻細(xì)篩、加強(qiáng)操作人員專業(yè)素養(yǎng)四個方面展開討論。

（一）積極研發(fā)新型設(shè)備

經(jīng)分析，磁鐵礦選礦工藝中，磨礦作業(yè)設(shè)備具有較大改進(jìn)空間，在傳統(tǒng)自磨、棒磨以及球磨設(shè)備中，柱磨機(jī)在現(xiàn)階段研發(fā)試驗(yàn)中，仍存在選擇范圍受限等問題，但在現(xiàn)場試驗(yàn)中，取得了具有研究意義的重要數(shù)據(jù)，為以后磨礦作業(yè)效率提升夯實(shí)了根基，但由于國內(nèi)對于柱磨機(jī)重視程度不夠，資金與人才投入較少，使選礦工藝受到設(shè)備限制無法達(dá)到最優(yōu)[1]。在近幾年發(fā)展中，新型磨礦設(shè)備逐漸進(jìn)入研發(fā)階段，例如：艾沙磨機(jī)、輥磨機(jī)、攪拌磨等國外現(xiàn)金設(shè)備研究進(jìn)度不斷加快，輥磨機(jī)主要由磨軌、研磨體、力的產(chǎn)生與傳遞機(jī)構(gòu)等裝置組成，主要是通過兩個滾壓面之間進(jìn)行滾壓磨礦，相較于傳統(tǒng)磨礦設(shè)備而言，具有處理量大、粒度易調(diào)節(jié)等特點(diǎn)，易與干式微細(xì)分級機(jī)組成整體設(shè)備，并具有節(jié)約能耗、增大產(chǎn)量、節(jié)省投資、環(huán)保簡單等優(yōu)勢，其綜合電耗能夠降低60%以上，并通過其較大的破碎比實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量增大，裝備在運(yùn)行時噪音較小，粉塵污染少，輥?zhàn)舆\(yùn)轉(zhuǎn)較為平穩(wěn)，其作業(yè)率可達(dá)95%以上;而攪拌磨是一種帶研磨介質(zhì)的磨機(jī)，還可稱為攪拌式研磨機(jī)，通過攪拌軸以此帶動研磨介質(zhì)的攪動，使研磨介質(zhì)始終處于內(nèi)部多空無規(guī)則的狀態(tài);艾沙磨機(jī)相較于傳統(tǒng)磨礦設(shè)備，其具備結(jié)構(gòu)簡單合理、便捷安裝、除塵率高等優(yōu)勢，在磨礦作業(yè)中，大量的粉塵懸浮于空氣中，嚴(yán)重影響到工作環(huán)境以及選礦工作者身體健康，為擴(kuò)散粉塵，一般情況下以安裝排風(fēng)除塵系統(tǒng)為主，但效果并不明顯，通過艾沙磨機(jī)的除塵系統(tǒng)，可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)粉塵吸附以及過濾，從而降低粉塵污染。

（二）優(yōu)化磨礦段數(shù)

在磨礦作業(yè)中，為解決研磨給礦粒級過寬的現(xiàn)象，在現(xiàn)階段選礦廠工作中，常選用縮短選礦工藝流程的形式，但經(jīng)實(shí)際操作發(fā)現(xiàn)，一味的追求流程縮短同樣會造成給礦粒級過寬的現(xiàn)象，因此需走出這一負(fù)向循環(huán)，通過不斷優(yōu)化磨礦段數(shù)解決給礦粒度過寬，使研磨介質(zhì)能夠針對性更強(qiáng)的發(fā)揮作用，以此實(shí)現(xiàn)整體磁鐵礦選礦工藝效率提高。例如：磨礦段數(shù)在實(shí)際生產(chǎn)工作中，應(yīng)以選礦廠自身規(guī)模為基準(zhǔn)進(jìn)行選擇，根據(jù)自身選礦廠礦石可磨性、選礦比與回收率進(jìn)行決斷，若最終粒度上限超出0.15mm，一般采用一段磨礦流程，最終粒度上限小于0.15mm，應(yīng)采用二段磨礦流程，若在給礦粒度上限超出25mm時，磁鐵礦生產(chǎn)規(guī)模較大，最終產(chǎn)品粒度在0.2～0.15mm區(qū)間時，也可采取二段磨礦流程，若磁鐵礦生產(chǎn)規(guī)模不大，最終粒度上限要求小于0.15mm時，采用一段研磨流程，但具體磨礦段數(shù)應(yīng)以選礦廠自身實(shí)際情況判斷，并經(jīng)過工藝對比，選用性價比最高的磨礦段數(shù)。

（三）采用高頻細(xì)篩

為實(shí)現(xiàn)分級工作的進(jìn)一步完善，可選用高頻細(xì)篩代替現(xiàn)階段普遍的水力旋流器以及螺旋分級機(jī)，近年來高頻細(xì)篩受到廣泛關(guān)注，在磁鐵礦提鐵降雜方面發(fā)揮著重要作用，高頻細(xì)篩是一種分為上、中、下三路的多路給礦篩分設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)每路獨(dú)立完成給礦、篩分、排礦，篩面通常由三面不同孔徑的篩網(wǎng)重疊在一起進(jìn)行選礦作業(yè)?，F(xiàn)階段國外高頻細(xì)篩結(jié)構(gòu)制造較為合理，例如：美國德瑞克高頻振動細(xì)篩具備篩分效率高、處理能力大的特點(diǎn)，在磁鐵礦選礦工藝中，高頻細(xì)篩采用單一給料箱，每段篩網(wǎng)之間配置有造漿槽，能夠借助噴水裝置完成翻轉(zhuǎn)與碎散，再經(jīng)由篩面篩分將粗、細(xì)顆粒進(jìn)行分析，能夠通過水流興起粗粒表面細(xì)粒物料，以此增加磁鐵礦回收了吧，使篩分工作更為有效，同時能夠?qū)崿F(xiàn)單臺高頻振動細(xì)篩的多次分級，使篩上產(chǎn)物更加潔凈，能夠進(jìn)一步提高分級效率，從而推進(jìn)磁鐵礦選礦工藝設(shè)備的改進(jìn)與優(yōu)化[2]。

（四）加強(qiáng)操作人員專業(yè)素養(yǎng)

在磁鐵礦選礦工藝中，選礦工作者的綜合素質(zhì)能夠直接影響磁鐵礦的產(chǎn)出與回收率，尤其是操作人員對于設(shè)備的熟悉程度與操作細(xì)致程度，因此為全面實(shí)現(xiàn)磁鐵礦選礦工藝設(shè)備的改進(jìn)優(yōu)化，應(yīng)從最根本的選礦工作者專業(yè)素質(zhì)著手。例如：由于選礦工作人才缺乏，一般采用先上崗后培訓(xùn)的形式，在此類情況下，更易結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)展開培訓(xùn)工作，使選礦工作者能夠在培訓(xùn)過程中深有體會，并能夠針對工作中所遇問題展開提問，使在崗培訓(xùn)更有針對性，在培訓(xùn)期間應(yīng)加強(qiáng)工作態(tài)度的培訓(xùn)，除此之外為實(shí)現(xiàn)規(guī)范化培訓(xùn)機(jī)制，應(yīng)結(jié)合選礦廠實(shí)際工作情況，選擇不延誤工期的時段展開定期培訓(xùn)，從而實(shí)現(xiàn)選礦工作者的全面素質(zhì)提高。

結(jié)語

現(xiàn)階段磁鐵礦選礦工藝設(shè)備存在較多問題，以磨礦階段為主，在進(jìn)行設(shè)備優(yōu)化研究中，應(yīng)加強(qiáng)對于磨礦段數(shù)的關(guān)注，在磁鐵礦選礦工藝中，操作人員的不規(guī)范操作同樣影響到工藝生產(chǎn)，可通過培訓(xùn)等方式提高其專業(yè)能力，同時順應(yīng)市場技術(shù)發(fā)展，采用新型選礦設(shè)備與高頻細(xì)篩展開磁鐵礦選礦工藝。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾永剛，楊啟學(xué).高硬度磁鐵礦選礦工藝設(shè)備優(yōu)化及自動化控制分析[J].中國金屬通報，2019（07）：125+127.

[2]郭麗東，朱磊.某磁鐵礦選礦工藝試驗(yàn)研究[J].包鋼科技，2018，44（03）：27-30.

作者簡介：

姓名：劉龍（1988-10-）;性別：男，民族：漢，籍貫：吉林省松原市扶余市人，學(xué)歷：大專;研究方向：選礦。