铁矿石超细碎干式磁选抛尾技术研究

摘要

预选抛尾可降低对铁矿石开采品位的要求,从而可将已探明的具备经济价值的“非经济储量”划归经济储量,实现低品位铁矿石的资源化利用。
　　本文研究开发一种新型多元多辊干式永磁磁选机,用于铁矿经超细碎作业后,在部分脉石矿物达到较好单体解离度的条件下,对铁矿石进行预磁选抛尾处理,达到低成本高效富集的效果。新型多元多辊干式永磁磁选机由若干模块化设计的单级分选机构阶梯状错位排列串联组合而成,实现了“一机多级分选”功能。采用动态反重力吸出式分选方式,充分发挥磁力的分选作用。选用大块钕铁硼永磁体作为磁系材料构成扇形拼接磁系,运用模拟软件对磁选机磁路进行了设计和仿真分析,优化磁系结构参数,较高的磁场力和较大的磁场深度联合作用实现对磁性产品的高概率回收。多级分选优先保证磁性物的回收率和抛弃单体解离脉石矿物的效果。模块化设计使该新型磁选设备可根据实际情况调节分选级别,同时又赋予其通过不同的组合方式构成另一种形态,而且所组成的两种形态的磁选机分选方式是截然相反的,拓展了磁选机的适用范围。本文还给出了磁性颗粒在该磁选机中分选时的运动学数学模型,并针对小型样机的加工制造提出一套扇形磁系的装配方法。
　　研制出的多元多辊小型试验样机用于大昌、霍邱低品位磁铁矿及白云鄂博西矿极贫磁铁矿干式磁选抛尾试验,试验结果表明:在矿物粒度为5~3mm以下时,可抛除40％~60%的大量低品位尾矿, TFe品位提高幅度在8~16个百分点,回收率为83%~91%,这反应出新型多元多辊干式永磁磁选机设计的合理性和有效性。在小型样机研制的基础上,进行了工业性试验样机设计方案的制定,确定主要参数,并根据所研制的新型多元多辊永磁磁选机制定出相应的超细碎干式磁选抛尾工艺。

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1 绪论

1.1 我国铁矿资源概况

1.2 铁矿石预选技术概述

1.3 高效细碎技术和设备的应用

1.4 永磁磁选设备概述

1.5 课题提出及研究内容

2 新型多元多辊小型磁选样机设计与制作

2.1分选原理及设计原则

2.2 设计思路

2.3 整机结构与特点

2.4 磁系材料的选择

2.5 磁系设计

2.6 磁体装配工艺研究

2.7 磁性颗粒在磁辊磁场中的分选数学模型

2.8 小结

3 小型样机磁选抛尾试验研究

3. 1 大昌贫磁铁矿磁选抛尾试验

3.2 霍邱贫磁铁矿磁选抛尾试验

3.3 白云鄂博西矿极贫磁铁矿磁选抛尾试验

3.4 小结

4 工业样机设计方案的制定

4.1 整体规格尺寸

4.2 磁辊直径及长度

4.3 磁辊转速

4.4 磁辊磁系及装配

4.5 分选带长度

4.6 处理量

4.7 小结

5 铁矿磁选抛尾工艺制定与新设备构思

5.1 工艺流程制定

5.2 经济效益分析

5.3 碎选一体设备构想

5.4 小结

6 结 论

参考文献

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