钒钛磁铁矿组合分级磨选方法

959 编辑：中冶有色技术网来源：攀钢集团矿业有限公司

2023-12-08 13:22:49

权利要求书： 1.一种钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，其特征在于，包括：

将破碎的钒钛磁铁矿产品进行一段磨机磨矿，再通过一段旋流器分级后得到一段沉砂和一段溢流，一段沉砂返回至所述一段磨机给矿；

一段溢流进行一段弱磁选后得到第一精矿和第一尾矿，所述第一精矿进入二段旋流器分级；

在二段旋流器分级后得到二段溢流和二段沉砂，所述二段溢流进入细筛分级，筛上物进入浓缩分级，筛下物进入二段弱磁选以获得第二精矿和第二尾矿；

浓缩分级脱水后得到三段沉砂和三段溢流，所述三段沉砂与所述二段沉砂进入二段磨机磨矿后再与所述三段溢流共同进入磁选分级，分级后得到第三精矿和第三尾矿；

所述第三精矿返回至二段旋流器给矿，所述第一尾矿、所述第二尾矿以及所述第三尾矿合并进入选钛工序，所述第二精矿产出为合格钒钛铁精矿或进入下段分级磨选系统。

2.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，其特征在于，浓缩分级后的所述筛上物浓度大于80％。

3.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，其特征在于，浓缩分级采用斜板浓缩分级箱或浓缩分级机。

4.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，其特征在于，细筛分级包括使用高频细筛、叠层筛以及和德瑞克筛中的一种或多种组合进行分级。

5.根据权利要求4所述的钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，其特征在于，筛孔尺寸为

0.154～0.074mm。

6.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，其特征在于，所述磁选分级的场强等于或高于所述一段弱磁选和所述二段弱磁选的场强。

7.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，其特征在于，磁选分级磁场强度控制在0.2～0.4T，一段弱磁选磁场强度控制在0.2～0.4T，二段弱磁选磁场强度控制在

0.15～0.25T。

8.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，其特征在于，按质量百分比计，一段磨矿后细度?0.074mm的矿物含量控制在35～45％。

9.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，其特征在于，按质量百分比计，二段磨矿后细度?0.074mm的矿物含量控制在65～75％。

10.根据权利要求1所述的钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，其特征在于，钒钛磁铁矿原矿的粒度≤12mm，按质量百分比计，TFe含量为26～30％，TiO2含量为8～10％。

说明书：一种钒钛磁铁矿组合分级磨选方法技术领域[0001] 本发明涉及钒钛磁铁矿选矿技术领域，尤其涉及一种钒钛磁铁矿组合分级磨选方法。背景技术[0002] 在选矿过程中，磨矿是借助于介质和矿石本身的冲击和磨剥作用，让有用矿物和脉石充分解离的过程，是矿物分离的前提条件。而且，矿物选别过程往往受到物料粒度限制，粒度过粗的分选精矿回收率较高但品位偏低，粒度过细的精矿品位高但回收率偏低。实践可知，矿物选别作业要求磨矿产品中目的矿物有较高的单体解离度，同时粗级别要少，微细级别要少，中间易选粒级要多，即产品粒度较均匀。生产实践中，磨矿使矿物单体解离及粒度满足选别要求，而且以矿物解离为首要目的。[0003] 矿石颗粒按照粗细和密度的大小可分为重矿物粗颗粒、重矿物细颗粒、轻矿物粗颗粒、轻矿物细颗粒。目前钒钛磁铁矿分级磨矿系统主要由分级旋流器、高频振动细筛和磨机组成，矿浆进入分级旋流器和高频振动细筛，旋流器沉砂和细筛筛上物进入磨机磨矿后返回上工序的分级旋流器，组成分级磨矿闭路循环。现有技术中，多段磨选工艺流程中采用旋流器与细筛的组合对给矿进行分级。该方法可以最大限度地实现二段磨选的粗粒抛尾，但是该方法对磁选设备以及细筛的需求量大，运行的水耗量大，细筛给矿浓度不易控制，一方面浪费磨机能耗，另一方面还可能出现过磨情况，影响磨矿效果。[0004] 因此，现有技术中存在对钒钛磁铁矿组合分级磨选方法改进的需求。发明内容[0005] 有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，通过多级磨矿、旋流器分级、磁选并结合细筛分级和浓缩分级，提高磨矿浓度，提高了分级磨矿系统的分级效率和磨矿效率，有效提升磨矿效果。[0006] 基于上述目的，本发明实施例的提供了钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，包括以下步骤：[0007] 将破碎的钒钛磁铁矿产品进行一段磨机磨矿，再通过一段旋流器分级后得到一段沉砂和一段溢流，一段沉砂返回至一段磨机给矿；[0008] 一段溢流进行一段弱磁选后得到第一精矿和第一尾矿，第一精矿进入二段旋流器分级；[0009] 在二段旋流器分级后得到二段溢流和二段沉砂，二段溢流进入细筛分级，筛上物进入浓缩分级，筛下物进入二段弱磁选以获得第二精矿和第二尾矿；[0010] 浓缩分级脱水后得到三段沉砂和三段溢流，三段沉砂与二段沉砂进入二段磨机磨矿后再与三段溢流共同进入磁选分级，分级后得到第三精矿和第三尾矿；[0011] 第三精矿返回至二段旋流器给矿，第一尾矿、第二尾矿以及第三尾矿合并进入选钛工序，第二精矿产出为合格钒钛铁精矿或进入下段分级磨选系统。[0012] 在一些实施方式中，浓缩分级后的筛上物浓度大于80％。[0013] 在一些实施方式中，浓缩分级采用斜板浓缩分级箱或浓缩分级机。[0014] 在一些实施方式中，细筛分级包括使用高频细筛、叠层筛以及和德瑞克筛中的一种或多种组合进行分级。[0015] 在一些实施方式中，筛孔尺寸为0.154～0.074mm。[0016] 在一些实施方式中，磁选分级的场强等于或高于一段弱磁选和二段弱磁选的场强。[0017] 在一些实施方式中，磁选分级磁场强度控制在0.2～0.4T，一段弱磁选磁场强度控制在0.2～0.4T，二段弱磁选磁场强度控制在0.15～0.25T。[0018] 在一些实施方式中，按质量百分比计，一段磨矿后细度?0.074mm的矿物含量控制在35～45％。[0019] 在一些实施方式中，按质量百分比计，二段磨矿后细度?0.074mm的矿物含量控制在65～75％。[0020] 在一些实施方式中，钒钛磁铁矿原矿的粒度≤12mm，按质量百分比计，TFe含量为26～30％，TiO2含量为8～10％。

[0021] 本发明至少具有以下有益技术效果：[0022] (1)细筛筛上物增加了浓缩分级进行浓缩脱水，增加了细筛筛上物进入二段磨机的浓度，提高磨矿浓度，改善磨矿效果；[0023] (2)浓缩分级溢流与二段磨机排矿混合后进入磁选分级，降低了二段磨机排矿浓度，更有利于磁选分级；[0024] (3)浓缩分级沉砂与二段旋流器沉砂进入二段磨机磨矿后与浓缩分级溢流混合进行磁选分级，磁选分级精矿返回二段旋流器给矿，减少了二段磨机返回矿量，提高了分级磨矿系统的分级效率和磨矿效率；[0025] (4)磁选分级尾矿提前进入选钛流程，也降低了钛铁矿的过磨泥化。附图说明[0026] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。[0027] 图1为本发明提供的钒钛磁铁矿组合分级磨选方法的实施例的流程图。具体实施方式[0028] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。[0029] 本发明的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本发明的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。[0030] 此外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。[0031] 根据设备工作原理，可发现旋流器沉砂主要为重矿物粗颗粒，浓度约70％，细筛筛上物主要为轻矿物粗颗粒，浓度约30％，但同时都夹杂有重矿物细颗粒和轻矿物细颗粒，这部分物料再次返回磨机，一是浪费磨机能耗、二是会增加钛铁矿过磨。细筛筛上物浓度过低，返回磨机，影响磨矿效果。因此，本发明提供了一种钒钛磁铁矿组合分级磨选方法，如图1所示，具体包括以下步骤：

[0032] S1、将破碎的钒钛磁铁矿产品进行一段磨机磨矿，再通过一段旋流器分级后得到一段沉砂和一段溢流，一段沉砂返回至一段磨机给矿；[0033] S2、一段溢流进行一段弱磁选后得到第一精矿和第一尾矿，第一精矿进入二段旋流器分级；[0034] S3、在二段旋流器分级后得到二段溢流和二段沉砂，二段溢流进入细筛分级，筛上物进入浓缩分级，筛下物进入二段弱磁选以获得第二精矿和第二尾矿；[0035] S4、浓缩分级脱水后得到三段沉砂和三段溢流，三段沉砂与二段沉砂进入二段磨机磨矿后再与三段溢流共同进入磁选分级，分级后得到第三精矿和第三尾矿；[0036] S5、第三精矿返回至二段旋流器给矿，第一尾矿、第二尾矿以及第三尾矿合并进入选钛工序，第二精矿产出为合格钒钛铁精矿或进入下段分级磨选系统。[0037] 进一步地，在S1中，钒钛磁铁矿原矿的粒度≤12mm，按质量百分比计，TFe含量为26～30％，TiO2含量为8～10％，将钒钛磁铁矿原矿破碎后进行一段磨机磨矿，一段磨矿后细度?0.074mm的矿物含量控制在35～45％。[0038] 进一步地，在S2中，一段弱磁选磁场强度控制在0.2～0.4T。[0039] 进一步地，在S3中，二段溢流进入细筛分级，细筛分级包括使用高频细筛、叠层筛以及和德瑞克筛中的一种或多种组合进行分级。在一些实施例中，筛孔尺寸为0.154～0.074mm。筛上物进入浓缩分级，筛下物进入二段弱磁选以获得第二精矿和第二尾矿，在一些实施例中，二段弱磁选磁场强度控制在0.15～0.25T。

[0040] 进一步地，在S4中，对筛上午进行浓缩分级脱水，浓缩分级后的筛上物浓度大于80％，浓缩分级采用斜板浓缩分级箱或浓缩分级机。三段沉砂与二段沉砂进入二段磨机磨矿，二段磨矿后细度?0.074mm的矿物含量控制在65～75％。磁选分级可以采用重磁拉或者其他场强稍高的弱磁选机，在一些实施例中，磁选分级磁场强度控制在0.2～0.4T。

[0041] 本发明工艺与目前现有的钒钛磁铁矿选矿工艺流程相比，一是浓缩分级可将细筛筛上浓度提高至80％左右，浓缩分级沉砂浓度高于细筛筛上物浓度，其再返回二段磨机进行磨矿，也就相当于提高了磨矿浓度，改善磨矿效果；二是浓缩分级溢流给到二段磨机排矿出口，降低了二段磨机排矿浓度，有利于磁选分级作业；三是磁选分级减少了二段磨机返回矿量，提高了分级磨矿系统的分级效率和磨矿效率；四是磁选分级尾矿提前进入选钛流程，也降低了钛铁矿的过磨泥化。[0042] 下面根据具体实施例对本发明作出进一步解释。[0043] 实施例1[0044] 将破碎的钒钛磁铁矿产品进行一段磨机磨矿，给矿量为55/t.h?1，磨矿浓度为70％，磨矿时间为5～25min，一段磨矿细度?0.074mm含量控制在40％，再通过一段旋流器分级后得到一段沉砂和一段溢流，旋流器分级效率为32％，一段沉砂返回至一段磨机给矿；

[0045] 一段溢流进行一段弱磁选后得到第一精矿和第一尾矿，选铁一段弱磁选磁场强度控制在0.3T，第一精矿进入二段旋流器分级；[0046] 在二段旋流器分级后得到二段溢流和二段沉砂，二段溢流进入细筛分级，选铁细筛筛孔尺寸控制在0.125mm，细筛分级效率为35％，筛上物进入浓缩分级，筛下物进入二段弱磁选以获得第二精矿和第二尾矿，二段弱磁选磁场强度控制在0.2T；[0047] 对筛上物进行浓缩分级脱水，浓缩分级后的筛上物浓度为80％，分级后得到三段沉砂和三段溢流，三段沉砂与二段沉砂进入二段磨机磨矿后再与三段溢流共同进入磁选分级，二段磨矿细度?0.074mm含量控制在70％，磁选分级磁场强度控制在0.4T，分级后得到第三精矿和第三尾矿；[0048] 第三精矿返回至二段旋流器给矿，第一尾矿、第二尾矿以及第三尾矿合并进入选钛工序，第二精矿产出为合格钒钛铁精矿或进入下段分级磨选系统。[0049] 采用本发明工艺对钒钛磁铁矿进行组合分级磨选，能获得TFe品位55％以上的钒钛铁精矿。[0050] 如表1为攀西某钒钛磁铁矿选厂二段分级磨矿系统改造前后指标对比结果，其中改造后为使用本发明的方法的实施例1操作数据，改造前为常规对比数据。[0051] 表1攀西某钒钛磁铁矿选厂二段分级磨矿系统改造前后指标对比[0052][0053] 从上表可以看出，采用本发明工艺能提高分级磨矿系统的分级效率和磨矿效率，同时降低钛铁矿过磨泥化，经济社会效益明显。[0054] 以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。[0055] 应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。[0056] 上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。[0057] 所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。