本实用新型涉及选矿设备领域,尤其涉及一种钒钛磁铁矿总尾矿的预分选装置。
背景技术:
攀枝花是我国钒钛磁铁矿的主要成矿带,蕴藏着极其丰富的钒钛磁铁矿资源,也是世界上同类矿床的重要产区之一。经过近五十年的资源开发产生了巨量的固体废弃物,其中尾矿是重要的固体废弃物之一。尾矿堆存不仅占压了大量的土地资源,对环境造成了重大的影响,还存在很大的安全隐患。
但随着攀西钒钛磁铁矿开采深度的加大,钒钛磁铁矿的性质也发生了极大的改变,目前探究的攀西钒钛磁铁矿单体解离粒度已经达到了微细粒级(-0.045mm以下),欲获得高质量的钛精矿,首先要解决大量的脉石抛尾,采用传统工艺已经难以处理钒钛磁铁矿,其尾矿的回收利用更是需要更加合理、有效的工艺搭配。
近三十年来,有关科研、生产单位通过不断的研究和探索,形成了目前主流的强磁+浮选的钛回收工艺流程,原矿和尾矿都可应用。实践证明,该流程钛精矿回收率高,钛精矿质量好,被行业企业普遍采用。但生产中也暴露出不少问题,如浮选药剂对环境造成的污染以及流程较长,运行控制成本较高,产品成本受浮选药剂价格波动影响较大。
目前国内对总尾中回收钛铁矿开展了较多的研究,取得了一些成绩,但没有突破性的进展,大多企业仍然选择重磁拉选矿机或者高梯度强磁选矿机后脱磁进入螺旋溜槽,但脱磁器在实际工况中效果并不明显,后端工艺仍然受强磁带来的磁团聚影响较大,行业企业微细粒级钛铁矿回收率与较粗粒级相比,仍处于较低水平。
技术实现要素:
为克服现有钛铁矿回收工艺成本高、对环境造成污染、流程较长等不足,本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种绿色环保、回收率高的钒钛磁铁矿总尾矿的预分选装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种钒钛磁铁矿总尾矿的预分选装置,包括按照工艺流程连接设置的滚筒筛、旋流器、一段辅振筛、一段磁选机、球磨机、二段辅振筛、二段磁选机、三段磁选机和螺旋溜槽;
所述滚筒筛的筛下物出口通向旋流器,筛上物出口通向尾矿池;
所述旋流器的溢流物出口通向三段磁选机,沉砂物出口通向一段辅振筛;
所述一段辅振筛的筛上物出口通向一段磁选机,筛下物出口通向球磨机,所述一段磁选机的磁性物出口通向球磨机,非磁性物出口通向尾矿池;
所述球磨机的物料出口通向二段辅振筛,二段辅振筛的筛上物出口通向二段磁选机,筛下物出口通向三段磁选机,所述二段磁选机的磁性物出口通向球磨机,非磁性物出口通向尾矿池;
所述三段磁选机的磁性物出口通向精矿池,非磁性物出口通向螺旋溜槽;
所述螺旋溜槽的轻产物出口通向钛矿池,重产物出口通向尾矿池。
进一步的是,所述按照工艺流程连接设置包括通过管道、溜槽、输送带或转运车进行物料的转移连接。
进一步的是,所述滚筒筛的孔径范围在1.00~2.00mm。
进一步的是,所述三段磁选机为湿式弱磁选机,磁场强度为1800~3200gs。
进一步的是,所述一段辅振筛的筛孔尺寸为0.18~0.43mm,所述一段磁选机为湿式强磁选机,磁场强度为9000~13000gs。
进一步的是,所述二段辅振筛的筛孔尺寸为0.10~0.16mm,所述二段磁选机为湿式强磁选机,磁场强度为7000~11000gs。
本实用新型的有益效果是:
1、提供了一种纯物理的、不需要采用浮选及反浮选工艺的针对钒钛磁铁矿尾矿的选矿预处理装置,既避免了浮选药剂对环境带来的影响,又能很好的与后续重选工艺流程契合;
2、预先采用旋流器组对钒钛磁铁矿尾矿中由于前端工艺产生的过磨部分进行了分离,减少了30%~50%的非入磨目标矿物,极大的优化了球磨功耗,降低了设备的负载;
3、该装置采用“筛分-球磨-筛分”的方式对进入球磨的未解离矿物以及球磨出料后的大部分解离物料中非磁性脉石类矿物进行预先抛除,并对预先抛除的这部分物料中仍有价值物料进行再次回收,提高了企业效益;
4、通过强磁的物料仅在球磨工作时本身的抛砸研磨中即可完成物理脱磁,杜绝了后端采用重选工艺由于磁团聚现象带来的困扰,既节省了脱磁器的费用,为企业带来更高的效益,又为后续采用重选工艺提供了非常有利的条件。
附图说明
图1是本实用新型结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1所示,本申请所提供的一种钒钛磁铁矿总尾矿的预分选装置,包括按照工艺流程连接设置的滚筒筛、旋流器、一段辅振筛、一段磁选机、球磨机、二段辅振筛、二段磁选机、三段磁选机和螺旋溜槽;
所述滚筒筛的筛下物出口通向旋流器,筛上物出口通向尾矿池;
所述旋流器的溢流物出口通向三段磁选机,沉砂物出口通向一段辅振筛;
所述一段辅振筛的筛上物出口通向一段磁选机,筛下物出口通向球磨机,所述一段磁选机的磁性物出口通向球磨机,非磁性物出口通向尾矿池;
所述球磨机的物料出口通向二段辅振筛,二段辅振筛的筛上物出口通向二段磁选机,筛下物出口通向三段磁选机,所述二段磁选机的磁性物出口通向球磨机,非磁性物出口通向尾矿池;
所述三段磁选机的磁性物出口通向精矿池,非磁性物出口通向螺旋溜槽;
所述螺旋溜槽的轻产物出口通向钛矿池,重产物出口通向尾矿池。
上述所说的按照工艺流程连接设置指的是通过管道、溜槽、输送带或转运车等方式进行物料的转移连接。
采用本申请的装置进行尾矿预分选的流程是:
a、将所述钒钛磁铁矿尾矿经过滚筒筛进行隔杂得到目标物;将步骤a中的目标物通过旋流器,得到溢流物料及沉砂物料;c、将步骤b中的溢流物料通过三段磁选机磁选得到铁精矿和入螺旋溜槽物料;d、将步骤b中的沉砂物料经过一段辅振筛,筛上物通过一段磁选机进行磁选,筛下物直接进入球磨机,经磁选后的非磁性物进入尾矿,磁性物进入球磨机;e、球磨出料通过二段辅振筛,筛上物通过二段磁选机磁选,筛下物通过三段磁选机磁选得到铁精矿和入螺旋溜槽物料,非磁性矿物进入尾矿,磁性矿物返回球磨机;f、经过螺旋溜槽的轻产物为钛中矿,重产物为尾矿。
该工艺方法针对攀西地区钒钛磁铁矿选铁选钛总尾矿作为原料,在不使用浮选工艺的前提下,完全依靠“磁选+重选”方式完成尾矿的预先分级,且为了消除由于强磁带来的磁团聚现象对后续生产带来困扰,本实用新型仅依靠强磁对少部分目标矿物进行扫选,这部分目标矿物通过强磁后,仅在球磨工艺段进行中即可完成物理脱磁。
为了进一步的优化工艺流程,有如下的优化方案:
所述滚筒筛的孔径范围在1.00~2.00mm,该孔径可达到预先抛杂的目的,可让进入后续流程的钒钛磁铁矿总尾矿更为纯净,减少杂质对系统的负担。
在实际生产中发现,未经过球磨磨矿的大于0.18~0.43mm粒级的物料以及经过球磨后大于0.10~0.16mm粒级的物料更多为脉石类矿物,但其中含fe、tio2的有效目标物料仍然占该粒级物料中的5~25%,这部分有效目标物料通过强磁扫选后可得到有效回收。
基于该研究,所述一段辅振筛的筛孔尺寸设置为0.18~0.43mm,所述一段磁选机为湿式强磁选机,磁场强度为9000~13000gs。所述二段辅振筛的筛孔尺寸为0.10~0.16mm,所述二段磁选机为湿式强磁选机,磁场强度为7000~11000gs。采用该方式可实现物料的充分回收利用。
经过旋流器分离的溢流物以及通过“筛分-球磨-筛分”后的筛下物均为颗粒极小的物料,通过磁场强度为1800~3200gs的湿式弱磁选机即可筛选出精铁矿。
实施例一:
将攀枝花某矿区选铁选钛总尾矿采用本装置进行预分选,原料化验得tio2品位为5.68%,tfe品位16.93%,首先经过滚筒筛对尾矿进行隔杂,然后通过旋流器组对矿物进行粒级分选,粗粒级矿物经过第一次80目筛分,筛上物抛除部分脉石类矿物后通过11500gs强磁扫选进行回收,筛下和强磁回收矿物进入球磨进行磨矿,球磨出料经过第二次120目筛分,筛上物再次抛除部分脉石类矿物后通过9500gs强磁扫选回收返回球磨继续参与磨矿,筛下物通过两次场强分别为2600gs、1500gs弱磁选得到品位59.08%的铁精粉,以及tio2品位16.44%的螺旋溜槽物料。
至此,通过本实用新型的预处理方法,可见tio2品位5.68%总尾矿经过系统之后已经得到tio2品位16.44%的物料,tfe品位16.93%提升至合格的59.08%铁精粉,效果显著。