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磁选法和磁选设备在锰矿选矿中的应用实践和发展趋势

2015-11-23 10:21

 磁选是在不均匀磁场中利用矿物之间的磁性差异而使不同矿物分离的一种方法。它操作简便,无污染,生产成本低。选别强磁性矿物(如磁铁矿)采用弱磁场磁选,它是一个古老技术;选别弱磁性矿物(如赤铁矿、软锰矿)用强磁场磁选,它的研究和发展还是近二三十年的事。

 含锰矿物是弱磁性矿物,大都呈顺磁性.比磁化率为一常数,无磁饱和磁滞现象。一般情况下,氧化锰矿石和确酸锰种石的比磁化率随着锰品位的提高而增加。

 强磁选应用于弱磁性的锰矿选矿还不足20年的历史。高梯度磁选是利用很高的磁场梯度产生的力来分选微细粒矿物的,由于它的背景场强甚高,将其归于强磁选也应当是可以的,它于锰矿石的选矿尚在研究之中。

 我国选别粗粒(10—25 mm)锰矿石,应用80-1型和CGD- 38型感应辊式强磁选机:选别中粒(10-1mm)多应用CS-1、CS-2、DQC -1、CGDE-210等型号的强磁选机;选别细粒(1-0.05 mn)常应用SHP及SZC系列强磁选机。值得特别一提的是长沙矿冶研究研制的PMHIS系列永磁中强磁场磁选机,由于采用钕铁硼作磁体,不需磁介质,使筒式磁选机跨入了中强磁场的行列。广告上说它的分选磁场强度不低于1.0T.分选粒度上限可达50 mm。.

 国内锰矿应用较好和较多的是CS-1、CS-2和ShP。CS-1由给矿箱、分选箱、电磁铁芯和机架等组成,由电磁铁芯、磁极头和感应辊组成磁系。两个电磁铁芯和两个感应辊对称平行配置,感应辊与磁极头组成“口”字型闭合磁路,两个感应辊与4个磁极头之间构成四个分选区。磁梳齿形缝隙为15 mm.选别粒度上限是5-7 mm.最高场强l488 kA/m,  CS-2与CS-l基本相同,唯磁极头缝隙为28 mm,选剔粒度上限10-15 mm.最高场强l390 kA/m。ShP系列湿式强磁选机是在国外琼斯式基础上改进研制成功的,已在铁矿和部分锰矿得到广泛应用。它有一个铜制门形框架,在框架上装有两个U形磁轭,垂直中心轴上装有两个分选盘,圆盘的周边有27个分选室,内装齿形聚磁极板,板间距1-3 mm。分选粒度上限1mm,分选间隙最高场强640—1600 KA/m。

1、磁选实践

 锰矿石的强磁选是我国应用最广泛、成效最大的选矿方法,也是改革开放以来发展最快、最有前途的选矿方法,现择较有代表性的介绍如下。

(1)桃江锰矿强磁选厂。桃江锰矿响涛源矿区斗笠山矿段的矿床系浅海相沉积碳酸锰矿。据物相分析,锰主要赋存于菱锰矿、钙菱锰矿和锰方解石中,由于含锰矿物和主要脉石矿物石英的粒径多在0.027—0.076 mm之间,不可能全部解离,因此强磁选只能选出含锰较高的集合体。按1988年1~2月份生产指标绘制的数、质量工艺流程见图5。

 由图5可见,甄矿含锰15.96%.磁选精矿含锰19.19%.回收率77.72%.效果一般。该矿山1990年8月后,采用CS-2强磁选机替代CGDE - 210强磁选机,由于人选粒度从4-0 mm扩大到12-0mm.因而实施了以碎代磨的工艺改造,取得了较好的效果,大大改善了下步烧结作业的条件。主要技术经济指标见表7。

(2)花垣锰矿石的强磁选研究。花垣锰矿是我国大型的碳酸盐锰矿床,由于嵌布粒度很细,含磷很高,用机械选矿富锰降磷甚为困难。后通过多方努力,取得较大进展,首次获得了磷、锰都合格的一级锰精矿。矿石中舍锰矿物为碳酸锰,含磷矿物为磷灰石,其它脉石矿物主要为石英和粘土。原矿含锰18.67%,锰、磷矿物的单体解离粒度在20 μm以下。曾将原矿破碎研磨到15-0 mm.6-0 mm.0.5-0mm,分别采用干式高梯度磁选机选别,感应辊式强磁选机选别和ShP式强磁选机选别,效果都不甚明显后将原矿适当细磨,采用高梯度磁选机选别和另一较小型强磁选机选别,取得了的较满意结果(表8、表9)。

2、近年来锰矿磁选技术的发展

 马鞍山矿山研究院在CS-1的基础上,根据我国锰矿山分散、规模小的特点,研究成功了DQC-I型电磁辊式磁选机,选别粒度7—0 mm,场强达1440 kA/m.配合可拆式移动选厂,在广西平乐氧化锰矿取得较好的选别结果。

 江西有色冶金研究所研制的soc系列单平环强磁选机,该机具有3对工作磁极,处理量大。这种机型的中磁场系列磁选机SZC -4 - 1500用于南京铅锌银矿尾矿中选别碳酸锰,工作稳定,指标尚好。该所与中南工大共同研制的SLON系列立环脉冲高梯度磁选机,曾试验用于锰泥的分选,有很好的前途。

 PMHIS系列中强磁场磁选机400 mm×800mm两台用于连城锰矿ShP强磁选机的尾矿取得好指标(表11)。ShP强磁选的尾矿经螺旋洗矿机脱泥(-0-15 mm)后烘干,烘干后的物料含水量小于3%,如果含水量高效果就不好。

 随着磁分离技术的发展,在方法上出现了磁流体分选,磁团聚重选,磁重分选,超导磁选,这些方法在锰矿上的应用尚需一个较长的过程。超导磁选最高磁场强度可达4800-8000KA/m,目前尚在研究之中,它在工业上,特别是在选锰工业上的应用还需要较长的时间。  

 其它磁选方法都处在分析、讨论、研究和小试中.工业上能否最终应用,现在就下结论为时过早。佛瑞机械是专业的锰矿选矿设备生产厂家,本厂专业制造锰矿选矿跳汰机,磁选机等设备,欢迎选购,联系电话:0371-64588838.

 
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