高效永磁综合分选技术浅析.doc

高效永磁综合分选技术浅析葛洲坝集团水泥有限公司2014年10月10日目录一、 磁选技术 1二、 电磁式磁选机与永磁式磁选机的比较 1三、 干式和湿式永磁强磁选机比较 3四、 永磁式磁选机的应用 3五、 个人见解 7一、磁选技术磁选是在不均匀磁场中，利用磁性矿物颗粒所受磁场力大小，实现磁性颗粒 与非磁性颗粒分离的一种选矿方法永磁材料是指具有宽磁滞回线、高矫顽力、 高剩磁，一经磁化即能保持恒定磁性的材料常用的永磁材料分为铝银钻系永磁 合金、铁珞钻系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料和复合永磁材料到了现 代，磁选机永磁材料主要为敘铁硼铁氧体磁性材料其主要广泛地应用于黑色金 属矿石、有色和稀有金属的选别，以及非金属矿除铁等领域强磁场磁选机主要 用于弱磁性物质分选，弱磁场磁选机主要用于强磁性物质分选二、电磁式磁选机与永磁式磁选机的比较电磁式磁选设备（电生磁原理）可以设计成具有很高的磁场强度，但是需要 消耗大量的电能，成本高，线圈发热又需要冷却，电磁体整机笨重，控制元器件 多且故障点多，并且设计又复杂等不利因素永磁式磁选设备（磁性材料自带磁 场）不需要能源和冷却系统，具有节省能耗、结构简单、操作维护方便、机体较 轻和性能稳定等优点，尤其性能稳定，这就决定了比同类型的电磁磁选机具有更 为广阔的发展前景，但是其缺点在于永磁体不能达到电磁源设计的超高磁场强 度。

表1.典型电磁式磁选设备型号场强/介质特点丿应用效果Sion系列1.2T导磁不锈钢圆棒 或菱形钢板网防介质堵塞；脉动机构使颗 粒松散；漏磁少、背景场强 高、激磁功耗低；导磁不锈 钢棒磁介质工作可靠，分选 指标稳定、效率高红矿、菱铁、 钛铁等金属矿 及石英砂、高 岭土、红柱石 等非金屈除铁己在国内外应用500多台， 技术性能达到国际领先水 平鞍钢齐大山厂原矿品位 30%,精矿品位67.50%,尾 矿品位10%,回收率78% 的历史最高水平SSS-II 型1.3T导磁钢板网介质梯度、分布密发叫变适 应不同性质入料，少夹杂、 堵塞；粗、精选区增加脉冲 装置，脉冲力调节组合多处理含磁性不 等多种矿物组 成的矿石海钢2#尾矿库矿样试验:精 矿产率41.79%,品位64.3 2%,冋收率77.67%,中矿 产率4.24%,品32.9%,冋 收率3.87%；尾矿产率53. 37%,品位 14.31%, 0收 率 21.46%DMG型2T导磁钢板网场强高；防堵塞，选矿区下 部脉动结构防夹杂备种非金属矿 物除杂提纯、 有色金属精选 及猛渣回收等风城某红柱石矿Fe?O3含量 8%〜9帑，经DMG 一段分 选,FsO3含量为5 % ~6 % , 经两段分选Fe?O3含量降至 1%以下，达一级品要求CRIMM 型2T新樂多尖刺不锈 钢导磁钢毛或钢 板网集空腔铠装高性能物理磁 体、新型多尖刺钢毛材料、 固一液一气三相流膜分选、 大功率低压高电流整流、P LC电控技术和流量、温度、 压力等测试技术高岭十•除铁龙岩高岭土用CRIMM,适 宜工艺时使原矿Fe2O3含量 由0.7%降到0.2%；已工业 应用数台，但成本较高表2典型永磁式磁选设备型号场强/介质特点应用效果YG1-15 型永磁 双立环 式HGMS0.6T导磁钢板网和非导磁 钢板网相叠加比电磁省电80%,水磁力、 脉动流体力和重力综合力场 选矿，转环立式旋转，压力 水、压力风反吹卸精矿，配 脉动机构防堵塞湿（1〜0mm）粒级弱 磁性矿物及非金属 矿提纯（＜0.8mm）在遵义猛矿、马钢姑 山铁矿等取得良好效 果DGYC-1 800-TV 型多元 HGMS0.8T固定、流动、白生介 质内、外选室在磁场 中分别捕集铁磁性物 料（上层）及弱磁性物 料（下）并完成除磴 （中）;介质流动性基 本解决介质塞特别适合细粒贫赤铁矿选别处理鞍山式贫赤铁 矿，效益显著:节电 95%O 节水 20%, 降低生产费用2 0%,提高I叫收率1 1%〜12%,节省厂房 60% 〜80%\干式永 磁HGMS1T钢板网轴向振动、选择性捕获颗粒, 防止机械堵塞，易封闭、风 送物料，减少污染；与电磁 比，耗电约为其1/40,机重 为1/20,占地面积为1/2；不 需水，辅助设备少非金属矿如陶瓷、 玻璃、填料及耐火 材料连州复合材料厂长石 粉料实验:粒度-44m m、F6O3 含量 0.27% 经磁选精矿含Fe2O3 降至（）.18%达一级品三、 干式和湿式永磁强磁选机比较干式磁选机是针对干燥的磁性矿物进行分选的磁力选矿机械，相对于湿式磁 选机分选矿物时要使用液体作为稀释剂提高分选效率血言，干式磁选机则要求被 分选的矿物干燥，颗粒之间可以自由移动、成独立的自由状态，否则会影响磁选 效果，甚至会造成不可分选的后果。

湿式磁选机适用于粒度3mm以下的磁铁矿、 磁黄铁矿、焙烧矿、钛铁矿等物料的湿式磁选，也用于煤、非金属矿、建材等物 料的除铁作业相较于干式永磁磁选机结构简单、运行成本低、节能环保等特点, 湿式强磁选机产品具有处理量大、操作方便、易于维护等优点，而且干式磁选机 在性能上存在一定的缺点，其技术指标较低，而且粉尘的控制度较低，所以在考 虑工业化应用和注重环境的影响方面，湿式磁选机应用越來越广泛四、 永磁式磁选机的应用(1) 氧化锚矿石磁选工艺基建投资费用高，但消耗低，操作简单，便于控制，适用性强，可 用于各种镒矿石的选别，近年来已在镒矿选矿中占主导地位广西大新镒矿选矿 厂采用强磁选机对0750分级机返砂产品进行磁选，得到镒品位42.3%的精矿， 回收率为66.51%针对猛生产过程中产生的猛渣，陈坤等研究了采用磁选工艺 分选锚 通过两次扫选得到锚品位22.46%的锚精矿，锚回收率为49.08%o针对低站位氧化猛粉矿，可以采用先磁选后跳汰的联合选矿流程，单-•磁选 可以得到较高的金属回收率，但精矿品位较低，跳汰虽能得到合格的精矿品位， 但冋收率较低，从技术和经济等方面综合考虑，强磁选•跳汰联合流程更占优势。

针对微细粒贫猛矿可以采用磁、浮选联合流程，克新等研究了福建连城微细 粒贫镭矿的分选，该贫锚矿石为溢流锚矿，粒度一0.074mm,占91.04%,锚品 位6.08%,采用湿式磁选不能有效回收，而采用磁选、浮选流程，在磁场强度 1035kA/m条件下得到磁选精矿，磁选精矿磨至一0.074mm,占75%,在pH为 4.5、矿浆浓度20%、捕收剂用量1000g/t条件下进行浮选，获得品位为40.15% 猛精矿,回收率为43.15%2) 硫酸渣硫酸渣是硫铁矿制备硫酸所得的烧渣，是硫酸厂的必然产物每生产It硫 酸产出硫酸渣0.8-1.U我国每年硫酸渣的产量已经超过200万t,堆存占地超过 1()0()万m2,占用了大量土地，严重污染环境FI前自然硫磺资源日趋贫乏，仅 占硫资源储量的20%,其余80%的硫主要以硫铁矿的形式存在我国硫铁矿资 硫酸渣铁品位为55.08%,其中有害元素硫的含量为1.3%为高效利用硫酸渣 必 须提高铁含量，降低硫磷等有害元素，硫酸渣试样直接进行弱磁选，得到铁精矿 詁位60.54%,精矿回收率仅为54.46%,采用磁化焙烧一弱磁选的方法來进行选 铁试验，用弱磁选管进行磁选，获得了铁品位64.57%,精矿冋收率86.99% , 硫含量降低到0.13%。

硫酸渣是水泥原料■铁质原料的重耍组成成分，采用磁选工艺可以从低品位 矿石和尾矿矿中回收利用硫酸渣组分3) 铁尾矿我国铁尾矿的突出特点是种类繁多，性质复杂，粒度细，泥化严重，按照铁 尾矿的类型，我国为前排放量较大的主要有赤铁矿尾矿和磁铁矿尾矿两大类我 国铁精矿产量中磁铁矿精矿约占3/4,因此磁铁矿尾矿占铁尾矿的大部分，但由 于本身性质的差异，赤铁矿比磁铁矿难选，因血其尾矿产生量更多，综合利用难 度更大，而导致堆存量较大由于我国铁矿石甜位低、共伴生矿多，在选矿过程 中会排出大量尾矿，每生产It铁精矿要排出2.5-3t尾矿，同吋随着矿产资源利 用程度的提高，矿石的可开采殆位和应降低，尾矿排出量也在逐渐增加2009 年排出的尾矿量达5.5亿t, 2010年排放量为6亿t以上铁尾矿已成为我国 排放量最大综合利用率最低的固体废弃物，是当前我国工业固体废物的主要组成 部分近年來，在铁尾矿的综合利用技术开发方面取得了很大进展：铁尾矿再选和回收有价元素：歪头山铁矿选矿厂采用JHC型矩环式永磁磁 选机和BX磁选机，每年可从尾矿中回收品位65%铁精矿5.52万t梅山铁矿、 昆钢大红山铁选矿厂采用高梯度强磁选机回收尾矿中的铁矿物，每年可多产精矿 7-15万t,获得了较好的经济效益。

3)废水处理相较传统的水处理方法，磁分离技术在水处理方面表现出较高的处理效率、 设备体积小、结构简单、占地少、无二次污染，而且成本低廉等优点利用磁技术处理废水主耍利用污染物的凝聚性和对污染物的加种性具有铁磁性或顺磁性 的污染物，在磁场作用下由于磁力作用凝聚成表面直径增大的粒子，磁性颗粒产 牛定向运动，加速沉降过程，完成固液分离，而后除去弱顺磁性或非磁性污染 物在外加磁性种子的作用下，凝聚成较大团块，便于用磁分离法除去，或借助外 加微生物来吸附废水中顺磁性离子，再用磁分离法除去离子态顺磁性污染物例 如，韩虹等以实际印染废水为试验对象，通过将磁粉引入絮体使Z磁化并在自行 研制的高梯度磁分离装置中实现磁混凝与磁分离的协同作用，对高梯度磁分离装 置处理废水的磁混凝反应及磁分离进行了考察，在优化因索条件下，对色度、 COD及SS的去除率比传统混凝法分别高出17.3%、21.7%及24.2%,沉降速度 增大了 64.3%,污泥体积减少了 61%,在环保领域取得了非常明显的优势磁处理技术已经在含油废水、印染废水、含重金展离子废水、含磷废水等废 水处理领域取得了一定的效果，将先进的高温超导材料和永磁材料等新磁体应用 到废水处理等环保领域在未来具有远大的前景。

五、个人见解经过这段时间的学习和探寻，对于高效永磁分选技术与本企业的关联提出以 下几点理解：1、由于钢渣中存在难磨物质，是否可以利用磁选去除里面的难磨物质，提 高钢渣的易磨性不过这样会增加一道工序，增加的成本与改变易磨性节省的成 本需要对比水工混凝土复合胶林材料用钢渣易磨性数据分析图2、 对于其他难磨混合材是否也可试用？3、 中固公司处理的铜尾矿渣和铁尾矿渣通过磁选回收，同时铁尾矿（渣） 可以作为加气混凝土的原材料4、 环境公司以后可以研究磁分离技术在污水处理的应用5、 对于磁选分离技术的应用定位要明确，公司是要处理尾矿（渣）工业废 渣，进行回收利用做成何种产品？还是进行矿石选矿投资？如果是要利用工业废 渣或尾矿渣，要明确废渣的种类，这样才能进行下一步的深入调研。