选矿厂对铁矿石的处理都有哪些流程?
选矿是矿产加工中的关键环节,对于铁矿石而言,其选矿处理流程旨在将原矿中的有用矿物(铁矿物)与脉石矿物分离,把原始的铁矿石转化为高质量的铁精矿,并提高铁矿石的品位,为后续的治炼过程提供高质量的原料,以满足钢铁生产的需求。选矿厂对铁矿石的处理流程大致按照以下这几个步骤来进行:
1.预处理
预处理阶段主要是对原矿进行初步清理,包括去除大块杂质(如木块、泥土等)和进行简单的分级。这一阶段可能还包括对矿石进行干燥处理,特别是在雨季或矿石含水量较高的情况下。
2.破碎与筛分
破碎:由于铁矿石通常硬度较大,因此,这一过程通常包括粗碎、中碎和细碎三个阶段,需要通过颚式破碎机、圆锥破碎机或冲击式破碎机等设备进行多级破碎,逐步减小矿石粒度,以便于后续的磨矿和选别。
筛分:破碎后的矿石需经过振动筛分机进行分,将不同粒度的矿石分离,不合格的粗粒返回破碎环节继续处理,合格细粒则进入下一流程。
3、磨矿与分级
磨粉:磨矿过程是将筛分后的矿石进一步细磨至适宜的粒度,通常为微米级,以暴露更多的矿物表面,便于选别,常用设备有球磨机、棒磨机等。我国铁矿磨矿工艺,大多数采用两段磨矿流程,中小型选矿厂多采用一段磨矿流程。另外,据了解,由于采用细筛再磨新工艺,近年来一些选矿厂已由两段磨矿改为三段磨矿,采用的磨矿设备一般比较小。
分级:磨矿后的分级基本上使用的是螺旋分级机,为了提高效率,部分选矿厂还选择用水力旋流器取代二次螺旋分级机。
通过磨矿与分级,矿石被分成不同粒度的矿浆,为后续的选别过程提供了有利条件。需要注意的是,磨矿作业是选矿能耗较高的环节之一,因此优化磨矿效率对降低成本至关重要。
4. 选别
选别是根据铁矿石与脉石的物理或化学性质差异,采用不同的选矿方法将有用矿物和脉石矿物分离。常见的铁矿石选矿方法有:
磁选:主要利用铁矿石的磁性差异进行分离,即:通过磁选机将磁性矿物与非磁性矿物分离,是处理磁铁矿常用的选别方法,磁选设备包括湿式磁选机、干式磁选机等。
重选:基于密度差异进行分离,适用于处理赤铁矿,重选设备包括跳汰机、摇床等。
浮选: 是针对矿石在表面性质上的差异进行分离的一种方法。利用特定药剂使目标矿物附着在气泡上并浮到矿浆表面,从而实现与脉石矿物的分离,在处理低品位、细粒嵌布的复杂铁矿时较为常见。通过浮选处理,可以进一步提高铁矿石的品位和回收率,浮选设备主要包括浮选机、搅拌槽等。
电选和其他化学选矿方法:在特定情况下使用,但相对较少见。
5、脱水与干燥
经过选别后的铁精矿含有较高的水分,需要通过浓缩、过滤和干燥等步骤脱除水分,以提高储存性能,便于后续运输。脱水设备主要有浓缩机、过滤机等,而干燥设备则包括回转窑、干燥机等。
6.尾矿处理
尾矿是选矿过程中产生的废弃物,含有少量未被回收的有用成分及大量的脉石和化学药剂残留。合理处置尾矿,防止环境污染,是现代选矿厂的重要责任,尾矿处理方式包括尾矿干排、尾矿再选等,尾矿干排可以减少尾矿对环境的污染,而尾矿再选则可以进一步提高资源的利用率。
综上所述,选矿厂对铁矿石的选矿处理流程是一个复杂而精细的过程,只有通过一系列环节的协同作用,选矿厂才能够高效地将铁矿石转化为高质量的铁精矿,为钢铁生产提供有力支持。
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