3種新型高效磁選機的研制與應用
2011-01-15
對BK系列專用磁選機研發思路、應用情況及CTB-1245型超大型筒式磁選機、BKB多磁極磁選機 結構特點和使用情況作了介紹。工業應用和試驗表明,這些新型高效磁選設備對于提高選廠的選礦效率,增加企 業經濟效益起了重要作用。
Series No. 415 January 2011 金 屬 礦 山 20總11第年 4第151期期 METAL MINE · 機 電 與 自 動 化 · 3 種新型高效磁選機的研制與應用 趙 瑞 敏 北 京 礦 冶 研 究 總 院 ) ( 摘 要 對 BK 系 列 專 用 磁 選 機 研 發 思 路 、 應 用 情 況 及 CTB - 1245 型 超 大 型 筒 式 磁 選 機 、 BKB 多 磁 極 磁 選 機 結 構 特 點 和 使 用 情 況 作 了 介 紹 。 工 業 應 用 和 試 驗 表 明 , 這 些 新 型 高 效 磁 選 設 備 對 于 提 高 選 廠 的 選 礦 效 率 , 增 加 企 業 經 濟 效 益 起 了 重 要 作 用 。 關 鍵 詞 鐵 礦 專 用 磁 選 機 高 效 磁 選 機 Development and Application of Three New Type High Efficiency Magnetic Separators Zhao Ruimin ( Beijing General Research Institute of Mining & Metallurgy) Abstract The structures characteristics and application results of BK, CTB - 1245, BKB special multipole magnetic separator are introduced chiefly. It shows that these new type high efficiency drum magnetic separators play an important role in improving mineral processing efficiency and economic benefit. Keywords Iron ore, Special magnetic separator, High efficiency magnetic separator 我 國 鐵 礦 資 源 特 點 是 資 源 豐 富 、 儲 量 大 , 但 是 貧 和 經 濟 效 益 兩 方 面 來 看 均 十 分 合 理 和 具 有 價 值 。 通 過 將 具 有 共 性 、 通 用 性 的 分 選 環 節 合 理 劃 分 , 仔 細 研 究 其 礦 物 工 藝 條 件 和 分 選 要 求 , 并 據 此 研 究 相 應 的 分 選 機 理 和 設 備 結 構 , 是 研 制 開 發 相 應 的 專 用 磁 選 設 備 的 前 提 和 基 礎 。 礦 多 、 能 直 接 冶 煉 的 富 礦 很 少 。 隨 著 多 年 來 大 量 持 續 的 開 采 , 富 礦 、 易 選 礦 越 來 越 少 , 目 前 采 選 正 向 貧 礦 、 超 貧 礦 以 及 結 晶 粒 度 更 細 、 分 選 條 件 更 復 雜 的 資 源 發 展 。 1 . 2 BK 磁 選 機 系 列 為 了 對 這 些 稟 賦 更 差 的 礦 石 進 行 分 選 , 必 須 在 分 選 工 藝 、 分 選 設 備 上 有 所 創 新 , 采 用 更 加 先 進 的 工 藝 和 設 備 。 北 京 礦 冶 研 究 總 院 自 1956 年 建 院 以 來 , 一 直 致 力 于 選 礦 工 藝 與 設 備 的 研 究 開 發 工 作 。 近 年 來 開 發 了 多 種 針 對 性 設 計 的 高 效 專 用 磁 選 設 備 , 這 些 設 備 結 構 合 理 、 性 能 優 良 、 分 選 效 率 高 , 為 選 廠 取 得 了 很 好 的 經 濟 效 益 , 使 選 礦 設 備 實 現 了 大 型 化 、 精 細 化 、 專 業 化 和 高 效 化 。 根 據 礦 物 工 藝 條 件 ( 給 礦 粒 度 、 濃 度 、 礦 量 等 ) 和 分 選 要 求 的 相 同 性 , 將 磁 鐵 礦 選 廠 的 不 同 作 業 分 為 4 個 具 有 代 表 性 的 分 選 環 節 。 ( ( ( 1) 細 碎 后 入 磨 前 的 預 選 。 2) 一 段 磨 礦 分 級 后 的 粗 選 。 3) 第 二 段 磨 礦 分 級 后 的 二 次 磁 選 及 篩 分 后 的 三 次 精 選 。 ( 4) 掃 選 、 控 制 發 生 故 障 時 尾 礦 流 失 及 尾 礦 再 1 BK 系 列 專 用 筒 式 磁 選 機 選 。 1 . 1 研 發 思 路 這 4 個 分 選 環 節 , 涵 蓋 了 目 前 磁 鐵 礦 選 廠 具 有 不 同 的 磁 鐵 礦 選 廠 , 由 于 礦 石 的 性 質 不 同 , 采 用 分 選 條 件 和 分 選 價 值 的 各 環 節 。 在 此 基 礎 上 , 研 制 開 發 了 具 有 針 對 性 設 計 的 BK 系 列 專 用 磁 選 機 , 包 括 : ①BKY 型 磁 鐵 礦 預 選 用 筒 式 磁 選 機 系 列 。 用 于 的 工 藝 流 程 也 不 同 。 但 對 于 采 用 細 碎 工 藝 及 階 段 磨 礦 、 階 段 分 選 工 藝 的 磁 鐵 礦 選 廠 , 其 工 藝 環 節 和 可 分 選 環 節 具 有 共 性 。 在 細 碎 后 入 磨 前 、 一 段 磨 礦 并 經 分 級 后 、 二 段 磨 礦 并 經 分 級 后 、 最 終 分 選 段 等 各 作 業 , 均 具 有 分 選 的 條 件 , 在 這 些 已 具 備 分 選 條 件 的 環 節 , 采 用 相 應 的 分 選 設 備 盡 量 充 分 地 拋 除 合 格 尾 礦 , 從 工 藝 趙 瑞 敏 ( 1976— ) , 男 , 北 京 礦 冶 研 究 總 院 機 械 研 究 所 , 工 程 師 , 1 00044 北 京 市 西 直 門 外 文 興 街 1 號 。 · 104· 趙 瑞 敏 : 3 種 新 型 高 效 磁 選 機 的 研 制 與 應 用 2011 年 第 1 期 磁 鐵 礦 細 碎 后 入 磨 前 的 預 選 , 也 可 用 于 自 磨 機 或 半 自 磨 機 排 礦 的 分 選 ; ②BKC 型 磁 鐵 礦 粗 選 用 筒 式 磁 選 機 , 用 于 一 段 磨 礦 分 級 溢 流 的 一 次 粗 選 ; ③BKJ 型 磁 鐵 礦 精 選 用 筒 式 磁 選 機 , 用 于 第 二 段 磨 礦 分 級 溢 流 及 最 終 選 別 段 的 精 選 ; ④BKW - II 型 磁 鐵 礦 尾 礦 再 選 用 筒 式 磁 選 機 , 用 于 掃 選 及 控 制 發 生 故 障 時 尾 礦 的 流 失 等 , 也 可 以 用 于 老 尾 礦 庫 中 鐵 磁 性 礦 物 的 回 收 利 用 。 來 良 好 的 經 濟 效 益 。 1. 4 BKJ 型 精 選 磁 選 機 主 要 技 術 參 數 BKJ 型 精 選 磁 選 機 用 于 二 段 磨 礦 分 級 溢 流 及 最 終 選 別 段 的 精 選 作 業 , 在 保 證 粗 細 磁 性 顆 粒 充 分 回 收 的 情 況 下 , 盡 可 能 地 提 高 精 礦 品 位 。 工 業 上 最 常 用 的 BKJ 型 精 選 磁 選 機 簡 圖 見 圖 1, 其 主 要 性 能 參 數 見 表 1。 1 . 3 特 點 BK 系 列 磁 選 機 是 針 對 不 同 分 選 段 礦 物 特 點 和 分 選 要 求 專 門 研 發 的 專 用 筒 式 磁 選 機 , 除 具 有 常 規 磁 選 機 的 優 點 外 , 還 具 有 不 同 于 常 規 筒 式 磁 選 機 的 特 點 。 ( 1) 大 磁 極 面 、 合 理 分 布 的 磁 場 。 BK 系 列 磁 選 機 在 磁 系 設 計 中 充 分 考 慮 了 各 個 參 數 的 匹 配 關 系 , 采 用 高 性 能 的 磁 性 材 料 作 為 磁 源 , 磁 極 組 結 構 采 用 大 磁 極 面 以 滿 足 作 用 深 度 的 要 求 。 采 用 這 種 結 構 的 磁 系 , 不 僅 場 強 高 , 而 且 作 用 深 度 大 , 為 粗 細 磁 性 顆 粒 的 充 分 回 收 創 造 了 良 好 的 磁 場 條 件 。 圖 1 BKJ 型 精 選 磁 選 機 簡 圖 — 給 礦 箱 ; 2— 分 選 槽 體 ; 3— 機 架 ; 4— 分 選 簡 體 ; 1 5 — 磁 偏 角 調 整 裝 置 ; 6— 卸 礦 刮 板 裝 置 ; 7— 精 礦 箱 表 1 BKJ 型 磁 選 機 主 要 性 能 參 數 設 備 規 格 / mm 1 050 × ( 2 100, 2 400, 3 000) 筒 表 磁 感 應 強 度 / mT 160 ~ 300( 根 據 礦 石 性 質 確 定 ) ( 2) 大 包 角 磁 系 。 通 過 合 理 配 置 主 磁 極 與 輔 助 給 礦 粒 度 / mm 給 礦 濃 度 / % 理 量 / ( t/ h) 電 機 功 率 / kW 減 速 機 型 號 - 2 磁 極 的 幾 何 尺 寸 關 系 , 在 滿 足 磁 場 要 求 的 情 況 下 , 采 用 大 包 角 磁 系 , 使 設 備 的 分 選 帶 長 度 比 常 規 CTB 型 磁 選 機 增 加 25% 左 右 , 礦 漿 在 磁 場 中 停 留 時 間 明 顯 增 長 , 被 磁 場 吸 附 的 幾 率 增 加 , 有 利 于 微 細 粒 磁 性 礦 物 的 充 分 回 收 。 10 ~ 40 40 ~ 100 處 5. 5( 7. 5) TR108 - Y5. 5( 7. 5) - 4P 4. 2, 4. 6, 5. 8 機 重 / t . 5 應 用 實 例 ( 3) 大 間 隙 順 流 型 槽 體 。 順 流 型 槽 體 , 其 粗 顆 1 粒 不 會 引 起 沉 槽 堵 塞 并 減 少 對 筒 體 表 面 的 磨 損 。 大 間 隙 可 使 粗 細 顆 粒 以 及 礦 泥 充 分 分 層 , 有 利 于 分 選 , 并 且 處 理 量 大 。 ( 1) 順 達 鐵 礦 。 BK 系 列 專 用 筒 式 磁 選 機 自 研 制 開 發 后 , 已 在 一 些 磁 鐵 礦 選 廠 推 廣 應 用 。 山 東 順 達 鐵 礦 最 早 采 用 BKY - 1009 型 和 BKY - 1012 型 預 選 機 各 1 臺 , 用 于 細 碎 后 入 磨 前 的 預 選 作 業 。 隨 著 產 量 的 不 斷 增 加 , 選 廠 采 用 2 臺 BKY - 1024 型 預 選 機 代 替 了 原 來 BKY - 1009 型 和 BKY - 1012 型 預 選 機 。 拋 除 的 合 格 尾 礦 產 率 為 15% ~ 20% , 品 位 與 選 礦 廠 綜 合 尾 礦 品 位 相 當 。 在 充 分 提 高 粗 精 礦 品 位 的 情 況 下 , 回 收 率 高 達 97% 以 上 。 磨 后 磁 選 采 用 了 BKC - 1026 型 和 BKJ - 1024 型 磁 選 機 , 分 選 指 標 十 分 理 想 。 順 達 集 團 控 股 的 湖 南 新 寧 某 鐵 礦 也 采 用 了 BK 系 列 磁 選 機 作 為 主 分 選 設 備 。 ( 4) 多 尾 流 通 道 。 溢 流 尾 礦 通 道 排 出 細 粒 或 細 泥 尾 礦 , 而 底 流 尾 礦 通 道 用 于 粗 顆 粒 脈 石 排 出 , 這 樣 設 計 的 目 的 是 為 了 適 應 粒 度 分 布 寬 、 粗 細 差 異 大 、 或 含 泥 量 高 的 特 點 , 具 有 脫 泥 作 用 。 ( 5) 高 礦 漿 液 面 。 該 特 點 是 配 合 大 包 角 磁 系 設 計 的 , 使 得 設 備 分 選 帶 較 長 , 礦 漿 停 留 時 間 增 加 , 提 高 了 磁 性 礦 物 的 回 收 率 。 ( 6) 大 分 選 室 槽 體 結 構 。 槽 體 有 效 容 積 大 , 適 應 礦 漿 給 礦 量 以 及 濃 度 波 動 的 能 力 好 于 常 規 筒 式 磁 選 機 。 同 時 , 也 有 利 于 粗 細 脈 石 和 磁 性 礦 物 的 分 層 分 離 。 ( 2) 程 潮 鐵 礦 。 采 用 BKC - 1024 型 磁 鐵 礦 粗 選 用 筒 式 磁 選 機 , 和 BKJ - 1024 型 構 成 的 1 次 粗 選 、 1 次 精 選 處 理 系 統 , 在 選 礦 車 間 對 破 碎 后 洗 礦 產 生 出 的 不 進 入 一 段 磨 機 的 洗 液 和 過 濾 的 濾 液 二 者 的 混 合 液 進 行 處 理 , 其 BKC - 1024 粗 選 機 分 選 結 果 與 實 驗 由 于 上 述 分 選 過 程 的 特 點 , 使 得 本 設 備 不 僅 能 適 應 不 同 的 分 選 條 件 , 而 且 其 各 系 列 專 用 設 備 在 不 同 的 分 選 段 的 分 選 效 果 均 很 好 , 可 給 磁 鐵 礦 選 廠 帶 · 105· 總 第 415 期 金 屬 礦 山 2011 年 第 1 期 室 磁 選 管 效 果 相 近 。 必 須 予 以 考 慮 并 盡 可 能 減 小 其 變 形 。 ( 3) 魯 中 冶 金 礦 山 公 司 。 BKJ 精 選 機 在 魯 中 冶 在 充 分 調 研 、 分 析 基 礎 上 , CTB - 1245 型 超 大 型 [ 2] , 其 磁 軛 體 結 金 礦 山 公 司 張 家 洼 選 礦 廠 的 應 用 中 , 在 常 規 二 次 磁 選 機 僅 提 高 品 位 1. 54 個 百 分 點 的 情 況 下 , BKJ - 磁 選 機 采 用 了 新 型 階 梯 式 磁 極 結 構 構 示 意 見 圖 2。 1 030 精 選 機 還 可 以 再 提 高 1. 29 個 百 分 點 , 說 明 該 精 選 機 的 分 選 效 率 很 高 , 對 穩 定 和 提 高 生 產 現 場 的 鐵 精 礦 質 量 發 揮 了 重 要 作 用 。 BKW - Ⅱ尾 礦 再 選 機 在 應 用 中 也 取 得 了 滿 意 的 效 果 。 BK 系 列 專 用 磁 選 機 在 設 計 理 念 、 磁 場 分 布 、 槽 體 結 構 設 計 等 方 面 都 是 十 分 成 功 的 。 該 種 磁 選 機 已 應 用 于 國 內 多 家 選 礦 廠 的 不 同 分 選 段 , 都 取 得 了 很 好 的 分 選 指 標 。 該 種 設 備 已 經 系 列 化 , 大 規 格 的 有 圖 2 階 梯 式 磁 系 磁 軛 體 結 構 簡 圖 CTB - 1245 型 超 大 型 筒 式 磁 選 機 在 分 選 區 采 用 全 稀 土 磁 鋼 結 構 , 由 于 稀 土 磁 鋼 磁 能 是 普 通 鐵 氧 體 磁 性 材 料 的 10 多 倍 , 在 滿 足 磁 場 強 度 和 作 用 深 度 的 同 時 , 磁 極 的 體 積 和 質 量 大 幅 下 降 。 在 輸 送 區 , 為 了 滿 足 磁 場 強 度 要 求 , 采 用 稀 土 磁 鋼 與 鐵 氧 體 復 合 磁 系 設 計 , 在 卸 礦 區 , 由 于 磁 場 強 度 不 可 以 過 高 , 否 則 不 易 卸 礦 , 采 用 全 鐵 氧 體 磁 系 設 計 。 采 用 新 型 階 梯 式 磁 極 結 構 后 , 磁 系 質 量 是 傳 統 設 計 磁 系 質 量 的 1 200 mm × 4 500 mm, 1 500 mm × 4 000 mm, 單 機 處 理 能 力 可 達 200 t/ h, 能 夠 滿 足 大 型 礦 山 大 規 模 生 產 要 求 。 2 CTB -1245 型 超 大 型 筒 式 磁 選 機 為 了 應 對 快 速 增 長 的 鐵 礦 資 源 需 求 , 目 前 國 內 外 都 在 加 大 投 資 建 設 更 大 規 模 的 鐵 礦 山 , 通 過 使 用 新 型 高 效 的 大 型 或 超 大 型 礦 山 開 采 和 分 選 裝 備 來 提 高 生 產 效 益 和 生 產 量 , 是 降 低 生 產 成 本 、 提 高 經 濟 效 益 的 最 有 效 、 最 直 接 的 途 徑 。 在 我 國 , 多 座 處 理 能 力 在 400 ~ 1 000 萬 t/ a 的 大 型 鐵 礦 山 或 多 金 屬 礦 山 正 在 或 正 擬 建 設 , 國 內 企 業 入 股 在 國 外 正 在 建 設 多 座 大 型 鐵 礦 , 甚 至 建 設 年 生 產 鐵 精 礦 達 到 2 400 萬 t 的 超 大 型 鐵 礦 選 礦 廠 。 新 建 選 礦 廠 普 遍 要 求 流 程 設 備 配 置 簡 單 、 實 用 , 設 備 大 型 高 效 、 自 動 化 程 度 高 。 因 此 , 在 1 200 mm × 3 000 mm 磁 選 機 基 礎 上 研 制 更 大 型 的 1 200 mm × 4 500 mm 磁 選 機 提 上 日 程 。 4 0% 左 右 , 這 對 于 減 少 主 軸 變 形 對 設 備 精 度 和 磁 場 分 布 的 影 響 , 提 高 設 備 可 靠 性 具 有 重 要 意 義 。 ( 2) 槽 體 結 構 。 槽 體 是 磁 選 機 的 重 要 部 件 之 一 , 為 了 提 高 分 選 效 果 , CTB - 1245 型 磁 選 機 采 用 高 礦 漿 液 面 槽 體 結 構 , 礦 漿 液 面 由 常 規 的 150 mm 提 高 到 250 mm, 即 筒 體 浸 入 槽 體 中 的 深 度 增 加 , 延 長 了 設 備 分 選 帶 長 度 , 有 利 于 粗 粒 、 細 粒 鐵 礦 的 回 收 。 同 時 , 由 于 分 選 帶 變 長 , 夾 雜 的 脈 石 更 容 易 從 粗 精 礦 中 脫 出 , 進 而 提 高 精 礦 品 位 。 考 慮 到 較 粗 顆 粒 在 礦 漿 中 沉 降 速 度 較 快 的 特 性 , 在 槽 體 上 設 計 了 粗 粒 尾 礦 提 前 排 出 結 構 , 使 粗 粒 脈 石 在 經 過 分 選 后 尚 未 到 達 尾 礦 溢 流 堰 時 就 提 前 進 入 尾 礦 槽 , 避 免 了 粗 粒 脈 石 沉 槽 、 堵 塞 分 選 空 間 而 失 去 分 選 作 用 的 情 況 。 2 . 1 CTB -1245 超 大 型 磁 選 機 特 點 CTB - 1245 型 磁 選 機 雖 然 也 是 筒 式 磁 選 機 , 但 其 磁 筒 長 度 已 經 達 到 4 500 mm, 如 此 長 度 的 磁 筒 , 其 磁 系 、 筒 體 、 槽 體 以 及 給 礦 方 式 等 各 個 方 面 都 不 能 夠 采 用 原 始 的 直 接 放 大 的 方 式 進 行 設 計 , 必 須 以 一 種 新 型 的 設 計 思 路 進 行 重 新 設 計 1] 。 超 大 型 磁 選 機 由 于 槽 體 軸 向 長 度 長 、 容 積 大 , 存 在 軸 向 礦 漿 流 量 分 布 是 否 均 勻 和 槽 體 受 力 變 形 問 題 , 槽 體 的 強 度 設 計 方 面 在 軸 向 增 加 了 支 撐 和 筋 板 , 保 證 尾 礦 溢 流 堰 和 精 礦 排 料 口 的 加 工 精 度 和 安 裝 的 水 平 度 。 [ ( 1) 磁 系 設 計 。 磁 系 是 磁 選 機 最 核 心 部 件 之 一 , 其 設 計 的 合 理 性 關 系 到 設 備 的 分 選 指 標 。 對 于 超 大 型 磁 選 機 , 如 何 使 磁 場 特 性 與 大 體 積 量 礦 漿 的 分 選 特 性 結 合 起 來 , 是 磁 系 設 計 的 難 點 , 而 磁 場 特 性 是 由 磁 路 設 計 、 極 性 排 列 以 及 所 使 用 磁 性 材 料 所 確 定 的 , 它 決 定 了 磁 場 力 的 大 小 和 礦 物 分 選 效 果 。 由 于 CTB - 1245 型 磁 選 機 磁 筒 主 軸 尺 寸 長 , 其 在 磁 性 材 料 重 力 作 用 下 的 彎 曲 變 形 比 較 大 , 在 設 計 過 程 中 在 精 礦 排 出 區 , 由 于 磁 力 線 能 夠 穿 過 精 礦 排 礦 板 而 影 響 磁 性 精 礦 的 排 出 , 在 槽 體 設 計 了 隔 磁 裝 置 來 減 少 磁 力 線 的 影 響 使 精 礦 順 利 排 出 , 這 對 于 大 型 設 備 而 言 是 非 常 重 要 的 。 ( 3) 給 礦 方 式 。 對 于 磁 筒 長 度 達 到 4 500 mm · 106· 趙 瑞 敏 : 3 種 新 型 高 效 磁 選 機 的 研 制 與 應 用 2011 年 第 1 期 的 超 大 型 磁 選 機 , 其 長 度 方 向 上 能 否 均 勻 布 料 給 礦 直 接 影 響 到 分 選 指 標 的 好 壞 。 針 對 這 一 難 題 , 在 傳 統 給 料 裝 置 的 基 礎 上 進 行 了 創 新 , 采 用 二 次 布 礦 原 理 , 設 計 了 一 種 獨 特 的 給 料 裝 置 。 設 計 中 在 給 礦 箱 內 增 加 了 1 根 直 徑 273 mm, 長 4 100 mm 的 給 礦 管 , 給 礦 管 上 加 工 一 個 出 礦 縫 隙 , 由 于 給 礦 管 有 一 定 礦 漿 壓 力 , 而 出 礦 縫 隙 較 小 , 使 給 礦 管 內 總 是 充 滿 礦 漿 , 在 給 礦 管 4 m 長 的 范 圍 內 都 有 礦 漿 排 出 。 礦 漿 流 到 給 礦 箱 內 , 緩 沖 后 經 過 溢 流 板 , 均 勻 地 流 入 磁 選 機 槽 體 , 解 決 了 給 礦 難 題 。 磁 選 機 , 滿 足 了 大 型 選 礦 廠 大 規 格 筒 式 磁 選 機 的 設 計 要 求 。 3 BKB 型 多 磁 極 磁 選 機 筒 式 磁 選 機 自 開 發 應 用 以 來 , 已 有 100 多 年 歷 史 , 雖 然 經 過 持 續 不 斷 的 改 進 , 使 其 更 加 適 合 選 廠 的 需 要 , 但 從 磁 系 構 成 角 度 看 , 并 沒 有 太 多 的 變 化 , 其 磁 系 通 常 為 4 ~ 6 個 開 放 式 磁 極 組 組 成 , 為 提 高 磁 場 作 用 深 度 及 筒 表 磁 場 , 通 常 在 磁 極 組 的 間 隙 處 嵌 入 楔 形 磁 塊 , 這 樣 雖 然 增 加 了 磁 場 作 用 深 度 , 但 在 磁 系 的 圓 周 方 向 獲 得 的 磁 場 曲 線 很 不 均 勻 , 在 精 礦 的 輸 送 及 排 卸 過 程 中 增 加 了 過 大 的 圓 周 切 向 滯 留 力 , 在 很 大 程 度 上 影 響 了 設 備 的 選 別 精 度 。 ( 4) 傳 動 機 構 的 選 擇 。 作 為 超 大 型 磁 選 設 備 , 考 慮 到 結 構 方 面 的 穩 定 性 , 用 通 軸 結 構 代 替 傳 統 的 半 軸 傳 動 方 式 , 解 決 了 大 筒 徑 、 遠 支 點 、 重 載 荷 和 大 處 理 量 條 件 下 筒 體 支 撐 和 傳 動 機 構 的 穩 定 性 問 題 。 為 了 盡 可 能 地 降 低 圓 周 方 向 磁 場 的 不 均 勻 度 , 通 過 總 結 前 期 工 作 并 采 用 數 值 模 擬 對 比 的 方 式 , 對 磁 極 數 量 、 極 面 寬 度 以 及 相 匹 配 的 參 數 進 行 了 針 對 性 設 計 , 獲 得 了 全 新 的 磁 場 分 布 , 使 磁 場 周 向 分 布 更 加 均 勻 。 2 . 2 生 產 考 察 為 考 查 CTB - 1245 型 大 型 永 磁 磁 選 機 的 機 械 性 能 及 技 術 性 能 , 于 2007 年 1 月 在 四 川 涼 山 礦 業 股 份 有 限 公 司 拉 拉 銅 礦 3 500 t/ d 選 礦 廠 進 行 了 工 業 3. 1 BKB -1024 型 多 磁 極 磁 選 機 技 術 參 數 鞍 鋼 集 團 齊 大 山 選 礦 廠 于 2003 年 2— 4 月 在 一 選 車 間 進 行 了 4 極 磁 系 永 磁 筒 式 弱 磁 選 機 與 SLon -1 500 mm 立 環 脈 動 高 梯 度 磁 選 機 組 合 代 替 永 磁 [ 3] 。 鐵 礦 物 從 銅 、 鉬 、 鈷 浮 選 之 后 的 尾 礦 中 予 試 驗 以 回 收 , 其 工 藝 流 程 為 1 次 粗 選 、 2 次 精 選 、 1 次 掃 選 4 次 磁 選 。 由 于 原 車 間 生 產 現 場 的 粗 選 尾 礦 鐵 品 位 [ 4] 。 在 工 業 試 驗 中 暴 較 高 , 產 率 較 低 , 部 分 帶 磁 性 的 鐵 金 屬 沒 有 充 分 回 收 , 并 且 新 增 500 t/ d 處 理 量 , 原 來 2 臺 CTB - 1224 型 的 粗 選 機 的 處 理 能 力 偏 小 , 因 此 對 選 礦 工 藝 流 程 進 行 了 改 造 , 用 1 臺 CTB - 1245 型 磁 選 機 代 替 原 來 筒 式 掃 選 中 磁 機 的 工 業 試 驗 露 出 4 極 磁 系 永 磁 筒 式 弱 磁 選 機 分 選 效 率 偏 低 的 問 題 , 齊 大 山 選 礦 廠 通 過 試 驗 決 定 用 多 磁 極 磁 系 永 磁 筒 式 弱 磁 選 機 代 替 4 極 磁 系 永 磁 筒 式 弱 磁 選 機 。 在 對 現 場 工 藝 條 件 和 礦 石 性 質 進 行 認 真 研 究 之 后 , 在 試 驗 的 基 礎 上 設 計 了 BKB - 1024 型 多 磁 極 磁 系 。 其 主 要 參 數 : 截 面 上 有 10 個 磁 極 , 磁 包 角 155°, 極 面 寬 為 100 mm, 極 間 隙 為 44 mm, 其 磁 系 結 構 見 圖 3。 2 臺 CTB - 1224 型 磁 選 機 。 改 造 后 , 對 設 備 結 構 合 理 性 、 選 鐵 工 藝 的 適 應 性 及 選 別 效 果 進 行 了 全 面 考 核 , 指 標 對 比 見 表 2。 表 2 單 機 作 業 生 產 考 察 指 標 對 比 % 設 備 名 稱 產 品 名 稱 品 位 產 率 回 收 率 鐵 精 礦 41. 40 11. 84 88. 17 100. 00 9. 87 38. 98 61. 02 100. 00 31. 55 68. 45 100. 00 1 臺 CTB - 1245 型 尾 原 精 尾 原 礦 礦 礦 礦 礦 8. 70 12. 57 37. 90 9. 00 2 臺 CTB - 1224 型 90. 13 11. 85 100. 00 從 表 2 可 見 , CTB - 1245 型 磁 選 機 得 到 的 鐵 精 礦 品 位 較 原 設 備 提 高 3. 5 個 百 分 點 , 回 收 率 提 高 圖 3 多 磁 極 磁 系 結 構 簡 圖 7 . 43個 百 分 點 。 大 型 高 效 磁 選 機 的 應 用 為 選 廠 的 增 1 — 主 磁 極 ; 2— 磁 軛 ; 3— 輔 磁 極 效 開 辟 了 一 條 新 路 。 3 . 2 BKB 型 多 磁 極 磁 選 機 特 點 介 紹 采 用 大 包 角 磁 系 、 高 礦 漿 液 面 槽 體 、 專 用 礦 漿 分 配 器 、 新 型 硬 齒 面 斜 齒 輪 減 速 機 傳 動 、 通 軸 結 構 的 CTB - 1245 型 磁 選 機 結 構 設 計 合 理 、 技 術 性 能 先 進 、 分 選 指 標 優 良 , 是 國 內 外 工 業 應 用 的 最 大 規 格 筒 式 與 傳 統 4 ~ 6 極 磁 選 機 相 比 , BKB 型 多 磁 極 磁 選 機 在 磁 系 機 構 、 磁 場 分 布 、 槽 體 結 構 等 方 面 進 行 了 優 化 設 計 , 具 體 包 括 : ( 1) 多 磁 極 設 計 。 磁 極 數 ≥10, 在 保 證 磁 場 強 · 107· 總 第 415 期 金 屬 礦 山 2011 年 第 1 期 度 和 磁 場 深 度 的 同 時 , 磁 性 顆 粒 翻 轉 次 數 增 加 1 倍 以 上 , 增 加 了 脈 石 從 磁 性 夾 雜 中 脫 離 的 機 會 , 提 高 了 精 礦 品 位 。 長 , 梯 度 大 , 對 于 降 低 尾 礦 品 位 也 有 很 好 的 效 果 。 與 大 包 角 磁 系 相 適 應 設 計 的 槽 體 具 有 更 適 應 提 質 降 雜 的 特 點 , 更 有 利 于 礦 物 的 分 選 。 在 齊 大 山 選 礦 廠 進 行 的 試 驗 結 果 證 明 了 多 磁 極 永 磁 磁 選 機 的 優 勢 , 作 為 一 種 簡 化 流 程 、 減 少 設 備 運 行 費 用 、 分 選 效 率 更 高 的 新 型 磁 選 機 , 試 驗 成 功 后 進 行 了 推 廣 , 在 中 信 泰 富 SINO 鐵 礦 和 首 鋼 秘 魯 鐵 礦 的 設 備 選 型 中 , 采 用 了 多 臺 BKB -1230 型 和 BKB -1232 型 多 磁 極 磁 選 機 。 ( 2) 更 加 均 衡 的 主 輔 磁 極 設 計 。 對 測 量 的 磁 場 強 度 試 驗 數 據 進 行 分 析 , 多 磁 極 磁 選 機 比 傳 統 磁 選 機 磁 系 表 面 磁 場 分 布 均 勻 , 特 別 是 在 分 選 時 磁 性 物 料 比 較 集 中 的 距 磁 極 表 面 30 ~ 50 mm 左 右 的 區 域 , 其 磁 場 更 加 均 勻 , 其 切 向 磁 場 強 度 的 變 化 率 僅 為 1 5% 左 右 , 而 傳 統 磁 系 這 一 指 標 為 40% ~ 60% , 多 4 結 論 磁 極 磁 選 機 磁 場 變 化 率 明 顯 優 于 傳 統 磁 選 機 , 這 為 精 礦 品 位 的 提 高 奠 定 了 堅 實 的 基 礎 。 ( 1) 根 據 選 礦 廠 不 同 作 業 的 工 藝 特 點 和 礦 物 性 質 , 提 出 將 磁 鐵 礦 分 選 環 節 劃 分 為 4 個 環 節 的 觀 點 , 并 針 對 性 研 制 開 發 了 BK 系 列 專 用 磁 選 機 。 該 系 列 磁 選 機 在 分 選 原 理 、 磁 場 分 布 及 槽 體 形 式 等 方 面 明 顯 不 同 于 傳 統 磁 選 機 。 在 工 業 應 用 中 也 體 現 了 專 用 磁 選 機 的 技 術 優 勢 , 具 有 推 廣 價 值 。 ( 3) 磁 系 包 角 155°, 掃 選 帶 比 較 長 , 增 加 了 礦 漿 在 磁 場 中 的 有 效 分 選 時 間 , 有 利 于 精 礦 品 位 提 高 和 尾 礦 品 位 降 低 。 ( 4) 與 多 磁 極 、 大 包 角 磁 系 相 匹 配 , 多 磁 極 磁 選 機 槽 體 采 用 高 礦 漿 液 面 設 計 , 礦 漿 液 面 較 深 , 從 而 使 選 別 更 充 分 , 有 利 于 降 低 尾 礦 品 位 。 ( 2) CTB - 1245 型 磁 選 機 成 功 研 制 并 在 選 廠 推 廣 應 用 。 由 于 其 具 有 分 選 性 能 好 、 占 地 面 積 小 、 礦 漿 通 過 量 大 以 及 簡 化 工 藝 流 程 的 特 點 , 實 現 了 設 備 大 型 化 、 高 效 化 。 在 鐵 礦 、 多 金 屬 礦 選 礦 廠 回 收 磁 鐵 礦 、 選 煤 廠 回 收 重 介 質 等 方 面 具 有 廣 闊 的 應 用 前 景 。 ( 3) BKB 型 多 磁 極 磁 選 機 采 用 10 個 以 上 磁 極 組 , 降 低 了 圓 周 方 向 磁 場 的 不 均 勻 度 , 增 加 了 磁 性 顆 粒 在 筒 體 表 面 的 翻 轉 次 數 和 頻 率 , 有 利 于 精 礦 品 位 的 充 分 提 高 , 適 用 于 提 高 最 終 精 礦 品 位 的 精 選 段 。 ( 5) 在 槽 體 底 部 設 置 了 排 粗 裝 置 , 提 前 排 出 粗 粒 , 從 而 避 免 了 槽 體 堵 塞 、 影 響 分 選 效 果 的 現 象 。 3 . 3 工 業 試 驗 BKB - 1024 型 多 磁 極 磁 選 機 工 業 試 驗 在 鞍 鋼 集 團 齊 大 山 選 礦 車 間 進 行 , 給 礦 為 重 選 作 業 尾 礦 。 試 驗 結 果 表 明 , 多 磁 極 磁 選 機 在 筒 表 分 選 區 磁 感 應 強 度 170 ~ 180 mT 情 況 下 , 其 精 礦 回 收 率 為 70. 3% , 產 率 為 49. 74% 。 與 原 4 極 CTB 型 磁 選 機 相 比 , 在 回 收 率 基 本 不 變 的 情 況 下 , 其 鐵 精 礦 品 位 提 高 了 1 參 考 文 獻 [ [ [ [ 1] 陳 雷 , 史 佩 偉 , 譚 達 , 等 超 大 型 永 磁 筒 式 磁 選 機 的 探 索 性 研 究 [ J] . 有 色 金 屬 : 選 礦 部 分 , 2006( 5) : 3237. ~ 1. 5 個 百 分 點 , 尾 礦 品 位 降 低 了 0. 5 ~ 1. 5 個 百 分 點 , 表 現 出 優 越 的 分 選 性 能 。 在 提 高 精 礦 品 位 的 同 時 , 減 少 了 兩 次 分 級 與 兩 段 磨 礦 的 量 , 具 有 顯 著 的 經 濟 效 益 。 2] 北 京 礦 冶 研 究 總 院 . 新 型 超 大 永 磁 筒 式 磁 選 機 研 制 [ R] 北 京 : 北 京 礦 冶 研 究 總 院 , 2008. 3] 史 佩 偉 , 陳 雷 , 王 曉 明 CTB - 1245 型 永 磁 磁 選 機 工 業 試 驗 研 究 [ J] . 有 色 金 屬 : 選 礦 部 分 , 2009( 4) : 4145. 多 磁 極 永 磁 磁 選 機 采 用 10 磁 極 大 包 角 磁 系 設 計 , 提 高 了 磁 場 梯 度 及 表 面 磁 場 均 勻 性 , 使 磁 翻 滾 次 數 增 加 1 倍 以 上 , 其 夾 雜 的 脈 石 不 斷 暴 露 、 丟 失 , 強 化 了 分 選 作 業 , 可 以 提 高 精 礦 品 位 。 由 于 其 選 別 帶 較 4] 史 佩 偉 , 陳 雷 , 譚 達 , 等 多 磁 極 永 磁 磁 選 機 的 試 驗 研 究 [ J] . 有 色 金 屬 : 選 礦 部 分 , 2007( 1) : 4146. ( 收 稿 日 期 20101123) 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 2 003, 24( 1) : 9098 ( 上 接 第 59 頁 ) [ [ [ 4] 劉 新 兵 , 杜 燁 . 含 有 機 粘 結 劑 人 工 鈉 化 膨 潤 土 在 球 團 生 產 中 的 應 用 [ J] . 燒 結 球 團 , 2003, 28( 6) : 4750 參 考 文 獻 5] 李 宏 煦 , 姜 濤 , 邱 冠 周 , 等 . 鐵 礦 球 團 有 機 粘 結 劑 的 分 子 構 型 及 選 擇 判 據 [ J] . 中 南 工 業 大 學 學 報 , 2000, 31( 1) : 1720 6] 楊 永 斌 . 有 機 粘 結 劑 替 代 膨 潤 土 制 備 氧 化 球 團 [ J] . 中 南 大 學 學 報 : 自 然 科 學 版 , 2007, 38( 5) : 851857. [ [ [ 1] 甘 勤 . 攀 鋼 含 鐵 塵 泥 的 利 用 現 狀 及 發 展 方 向 [ J] . 金 屬 礦 山 , 2 003( 2) : 6264 2] 田 昊 , 馬 曉 春 . 燒 結 除 塵 灰 混 合 煉 鋼 污 泥 噴 漿 的 工 藝 設 計 與 應 用 [ J] . 燒 結 球 團 , 2005( 4) : 3436 ( 收 稿 日 期 20101112) 3] Eisele T C, Kawatra S K. A review of binders in iron orepelletiza tion[ J] . Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review, · 108·
標簽:  鐵礦 磁選機 
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