磁筛技术
磁筛技术破解磁铁矿分选难题,让低品位铁矿石与国外进口铁矿石相抗衡
随着铁矿石原料市场国际化,特别是进口矿中铁精矿品位高、杂质少、价格低,国产大中型矿山企业生存压力空前增大。更重要的是,每年大量的铁矿石进口不仅侵吞了大量外汇,还严重影响了国家经济安全。如何通过工艺改进和设备改造来提质降杂、节能减耗,提升国内铁矿石的竞争力,一直以来都是困扰铁矿山企业发展的难题。
早在上世纪80年代,郑州综合利用研究所就创新性提出采用磁团聚机理分选磁铁矿,并获得高质量铁精矿产品。“磁团聚重选分选机”专利更是获1985年国家发明专利创造金奖。这一设备后来引起了我国磁铁矿分选领域一次大规模工艺变革,解决了弱磁筒式磁选机无法解决的脉石夹杂问题,大大提高了磁铁矿精矿品位和铁元素回收率。
90年代,研究所在磁团聚重选机基础上提出新的分选理论——磁场筛选法,并将其应用于磁性物旋流分级领域,通过外加磁场作用使磁铁矿形成较原粒级大数倍的磁团聚体,在离心力场中由于团聚体的粒度组成及比重的差异最终形成旋流分级及旋流重选,通过磁团聚效应强化对磁性铁矿物的回收。这是一种更为先进的分选原理,全面丰富了“磁团聚分选”理论,使物理手段下(相对与浮选等处理方法)磁铁矿的分选理论、分选工艺和分选指标达到国际领先水平。利用这一理论,研究所历经研发试制、工业试验、改造升级和现场调试等环节,于2003年完成工业设备定型——CSX系列磁场筛选机。
经过工业应用实践表明,磁筛技术能有效排除连生体,使铁精矿品位提高2%~10%,针对一段磨矿(或二段磨矿)磁选粗精矿提高10%~20%,吨精粉成品节水0.5~0.8吨。与同类磁铁矿精选技术设备相比,其节水高达50%以上。同时,其操作简单,对矿石粒度适应性强,对铁矿石水循环利用率提高、钢铁原料提质增效意义重大,堪称磁铁矿粗选分级作业的高效设备。
多年来,研究所的磁筛技术在国内外多家铁矿山企业推广实践,效果显著,先后获得了国家科技进步一等奖、国家发明专利创造金奖、国土资源科学技术一等奖、中国地质调查成果二等奖、河南省科技进步一等奖等诸多荣誉。自2003年CSX-I、CSX-II、CSX-III设备相继投入新疆金宝矿业公司、武钢矿业公司大冶铁矿、华冶阿根廷MSG铁矿、宝通矿业、四川德盛集团攀枝花青杠坪矿业、北京华夏建龙集团等大中型矿企后,2016年初在原有设备基础上研制出CSX-Z型磁场筛选机。Z型磁筛机添加了筛网自清洗功能,相比以往型号,在提质降杂的同时,节能降耗的优点也更加突出,在处理含泥较多或粒度较细的铁矿时具有明显优势。