[发明专利]一种铁矿石干式选矿工艺

说明书

技术领域

本发明涉及矿山行业中的一种铁矿石干式选矿工艺，即一种采用干法磨矿分级干法磁选的干式选矿工艺，特别适用于干旱缺水地区铁矿石的粉磨与磁选。

背景技术

我国铁矿资源较为丰富，随着铁矿勘察技术的不断提高，探明的铁矿资源储量不断增加。从我国铁矿石的质量来看，主要呈“贫矿多、富矿少、嵌部粒度细、多金属共（伴）生矿石比例高、矿石组分复杂”的特点。在当前技术条件下，具有工业利用价值的主要是磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿、钛铁矿和黄铁矿等。

经济建设的持续高速发展，带动了国内钢铁工业的迅猛发展。我国作为世界第一铁矿石的生产和消费大国，加上铁矿资源“贫、细、杂”的特点，使国内的铁矿资源供给远远无法满足内需，每年必须从国外进口大量铁矿石或铁精粉。目前我国铁矿选矿技术研究主要集中在以下几个方面：1、实施“提铁降硅”；2、开发高效节能的选矿新工艺、新技术；3、新型破碎、磨矿、分级、选矿设备的研究。

近年来，我们针对我国铁矿资源“贫、细、杂”的特点开展了大量的研究工作，尤其是近年来，在综合利用易磨性差的矿渣微粉生产复合水泥方面，我们研制并成功应用了新的高效单臂加载结构的矿渣立式辊磨机，并解决了易损件寿命低的技术难题，使得在矿石细磨阶段用立式辊磨机代替球磨机成为可能。这一进展为选矿工艺指标的提升带来了希望。

目前，铁矿石的选矿工艺，通常采用湿法选矿工艺，这种工艺历史悠久，技术成熟，但耗水量较大，工艺流程较复杂，基建费用高。对于干旱缺水的中西部地区，该方法选矿成本很高。而本发明工艺很好了解决了这个难题，可以缩短选矿流程，大幅度减少流程中的用水量，甚至可以实现选矿全流程采用干法工艺。

我国铁矿选矿的磨矿分级工艺通常采用湿式工艺。近些年来，随着入选铁矿粒度的逐渐细化，磨矿分级的段数也相应增加，同时对磨矿分级设备的要求也越来越高。目前，选矿厂常用的磨矿设备为球磨机、棒磨机、搅拌磨等，分机设备通常为螺旋分级机、旋流器、螺旋溜槽等。这些设备的联合使用提高的铁矿石细粒分选的效率，降低尾矿品位；但由于分选流程的加长，使得流程中的耗水量加大，厂房内的设备布置变得复杂。因此，如何能在保证工艺可行性的前提下，简化工艺，缩短流程，减少设备的数量，减小厂房的面积，降低水资源消耗，成为亟待解决的问题。所发明的工艺中选用立式辊磨机对铁矿石进行干式细磨，磨矿细度能保证-200目达到80%以上，相当于常见流程中的球磨机与螺旋分级机或球磨机与旋流器组合而成的磨矿闭路流程，同时，立式辊磨机利用层压粉磨原理（即在压力作用下对相对封闭空间内的物料进行粉磨，因料层线速度差异会产生层与层之间的物料颗粒相互摩擦而增进粉磨效率），并且立式辊磨机集磨矿、选粉、输送为一体，较球磨产能大、能耗低、可调性强、占地面积小，磨矿过程中无需用水。因此，研制开发一种铁矿石干式选矿工艺一直是急待解决的新课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁矿石干式选矿工艺，采出的铁矿石经破碎、预先抛尾等前处理工艺后，采用立式辊磨机代替通常使用的磨矿设备和分级设备，在同一设备内进行高效干式磨矿和分级，粉磨到合格粒径的粉体颗粒由气力输送至干式磁选设备，粉体的分散度高、适合干式磁选。该工艺能够节约水资源、降低能耗、简化流程，最终经干式磁选分离的极细尾矿还可以用作建筑材料添加物被有效利用。

本发明的目的是这样实现的：一种铁矿石干式选矿工艺，其工艺流程如下，

a、入选铁矿石经破碎、预先抛尾等前处理工艺后，粒度控制在≤80mm；

b、经抛尾后的铁矿石颗粒A在立式辊磨机内被磨辊和旋转的磨盘碾压、粉碎；粉碎后的颗粒被风力输送到立式辊磨机选粉机中，满足工艺要求的合格颗粒进入下一环节，不满足粒度的颗粒返回到磨盘上再次粉磨，直到合格；在立式辊磨机粉磨过程中会有比重较大的铁矿石颗粒A从磨机排渣口排出，这些矿石经过磁选B后，将尾矿C抛弃，抛尾后的矿石再回立式辊磨机粉磨，可以向粉磨系统通入热风D，用于烘干矿石水分，达到更好的干式磁选和成品及尾矿C收集效果；

c、粉磨的产品进入干式磁选系统进行磁选B作业，最终铁精矿E进入产品库，一部分尾矿C排出，一部分尾矿C随气流进收尘设备收集存放；

d、从粉磨、干式磁选到尾矿C收集，采用风力输送，风系统动力由尾部风机提供；

所述的铁矿石干式选矿工艺所使用的设备是，采用立式辊磨机代替通常使用的磨矿设备和分级设备，进行高效干式磨矿和分级，分级后产品采用干式磁选。