71第七章 选矿7.1 设计依据7.1.1 设计规模和依据1、尼勒克县松湖铁矿可行性研究是根据新疆天华矿业有限责任公司关于编制新疆尼勒克县松湖铁矿 100 万吨/年采选工程设计的委托书编制的。2、根据采选综合技术经济比较，选矿规模为 4000t/d。3、选厂服务年限为 13.4 年，产品为铁精矿（TFe65）。7.1.2 工艺流程及设计指标的依据1、2007 年 11 月新疆地质矿产勘查开发局第七地质大队编制的尼勒克县松湖铁矿详查地质报告；2、2007 年 9 月西北矿冶研究院编制的松湖铁矿选矿试验研究报告；3、类似矿山的生产实践资料；4、新疆天华矿业有限责任公司提供的松湖铁矿的相关资料。7.2 原矿 7.2.1 矿石类型及矿物成分主要矿物有磁铁矿，其次有磁赤铁矿、赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿、黄铜矿、 铜兰 等。脉石 矿物主要有透闪石、阳起石、绿帘石、绿泥石、石榴石、石英、方解石等。72表7-1 原矿多元素分析结果（%） 元 素 S P Tfe Cu Co Mn含 量 3.86 0.07 40.37 0.13 0.022 0.09元 素 SiO2 Al2O3 CaO MgO As 烧失量含 量 27.34 5.08 8.33 1.75 210.2210.2148.7 1.4 1.4 16.9 16.9148.7105.1 9.0 10.4 10.7 27.6105.174.3 4.6 4.6 5.3 15.7 20.0 47.674.352.6 15.3 19.9 7.8 23.5 22.2 69.852.637.2 11.6 31.5 7.2 30.7 7.5 77.337.226.3 21.4 52.9 25.4 56.1 10.0 87.326.318.6 26.0 78.9 24.0 80.1 9.5 96.818.613.1 13.2 92.1 12.1 92.2 2.4 99.213.19.3 6.5 98.6 6.3 98.5 0.8 100.09.33.3 1.4 100.0 1.5 100.0 0.0 100.03.3 0.0 100.0 0.0 100.0 0.0 100.0合计 100.0 100.0 100.0767.3 选矿试验7.3.1 选矿试验单位、日期、试验规模及深度受新疆天华矿业有限责任公司的委托，西北矿冶研究院于2007年8月至2007年9月对尼勒克县松湖铁矿进行了可选性试验研究，试验样品由新疆天华矿业有限责任公司负责采取，由已完成的钻孔ZK001 孔、ZK004 孔、ZK101 孔和ZK401 孔四个钻孔分别采取四个分样，且基本满足采样的分布要求。矿样于2007 年8 月18 日送至西北矿冶研究院。矿样共485kg。7.3.2 建议的工艺流程、指标及试验结论7.3.2.1 试验内容西北矿冶研究院通过对该矿石进行的工艺矿物学研究表明，该矿石中铁矿物以磁铁矿为主，磁铁矿与脉石矿物嵌布关系紧密，并与金属硫化矿如黄铁矿、黄铜矿的嵌布关系也较为紧密。试验确定该矿石采用先磁选后浮选的原则工艺流程，将原矿磨至65%-200 目，进行铁粗选， 铁粗精矿再磨至98%-200目，两次精选，产出铁精矿，所得中矿及磁选尾矿合并作为给矿，通过添加丁基黄药和2#油进行钴硫浮选， 产出钴硫精矿及尾矿的工艺流程。试验结果见表 7-6、试验工艺流程见图 1。表 7-6 全流程试验结果 品位（%） 回收率（%）产品名称 产率（%） TFe S Co TFe S Co铁精矿 50.52 65.4 0.2 0.01 81.57 2.60 18.78钴硫精矿 8.85 37.95 41.24 0.21 8.29 93.75 69.13尾矿 40.63 10.11 0.35 0.008 10.14 3.65 12.09原矿 100.00 40.51 3.89 0.03 100.00 100.00 100.00777.3.2.2 试验产品分析及流程表 7-7 产品铁物相分析结果 产品名称 相 别 磁铁矿 中铁 赤铁矿及褐 铁矿中铁 黄铁矿中 铁 菱铁矿中铁 及其他 总铁含 量 62.43 0.35 0.30 2.32 65.40铁精矿占有率 95.46 0.53 0.46 3.55 100含 量 0.23 1.12 4.04 9.70 15.09磁选尾矿占有率 1.52 7.42 26.77 64.29 100表 7-8 产品多元素分析结果（%） 元 素 铁精矿 钴硫精矿 磁选尾矿Fe 65.40 37.86 15.09S 0.20 44.68 7.66Cu 0.04 0.66 0.17SiO2 7.81 9.9 45.93CaO 3.66 0.97 10.46MgO 0.52 0.69 2.55Al2O3 0.60 1.75 9.18Co 0.002 0.24 0.04Mn 0.05 0.035 0. 13As 0.05 0.05 0.05P 0.018 0.032 0.11烧失量 0.12 0.28 0.40表 7-9 产品真比重测定结果 产品名称 铁精矿 磁选尾矿比 重 4.56 2.977.3.2.3 试验结论1、该矿石主要矿物有磁铁矿，其次有磁赤铁矿、赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿、黄 铜矿、铜兰 等。脉石矿物主要有透闪石、阳起石、 绿帘石、绿泥石、石榴石、石英、方解石等。2、该矿石采用先磁选后浮选的原则工艺流程。即将原矿磨至65%-200 目，进行铁粗选，铁粗精矿再磨至98%200目，两次精 选，产出铁精矿，所得中矿及磁选尾矿合并作为给矿，通过添加丁基黄78药和2#油进行选钴硫浮选，产出钴硫精矿及尾矿的工艺流程。3、该矿石采用先磁后浮的工艺方案获得了较好的试验指标，产出的铁精矿品位为65.4%，回收率为81.57%，含硫 0.20%。钴硫精矿钴品位为0.21%，回收率为69.13%；硫品位为41.24%，回收率为93.75%。4、 该试验流程结构简单，所采用的药剂制度合理，试验结果准确、可靠，可作为该矿 山开发利用及建厂的技术设计依据。 79图 1 数质量流程图7.3.3 对选矿试验的评价1、西北矿冶研究院所作的尼勒克县松湖铁矿可选性试验研究，作为该矿山开发利用及建厂的技术设计依据，其工艺矿物学研究反映了该矿石的矿物特性，为工艺流程的选择仍有重要的参考价值。2、试验研究推荐的工艺流程及指标较有针对性，适应该矿石的处理；但对硫在流程中的走向及分布阐述不详，因此如何在磁选流程中降硫有待于进一步说明。根据上面对试验分析认为尼勒克县松湖铁矿矿石需要的选别流程简单可靠，因此以上试验流程及指标均可作为本次设计的依据。7.4 工艺流程及指标7.4.1 设计工艺流程1、碎矿流程：采用三段二闭路碎矿流程，碎矿产品粒度为-12mm。2、磨矿选别流程：磨矿采用二段闭路阶段磨矿流程，产品细度为-200 目 96。根据试验报告及阿勒泰、哈密地区现有选矿厂的生产实践，本次设计选别流程采用阶段磁选流程。磁选：一段磨矿后采用二次磁选、选出粗精矿，粗精矿再磨、旋流器、细筛分级后二次磁选，产出铁精矿。3、精矿脱水流程：铁精矿采用浓缩过滤两段脱水流程，最终精矿含水 8。设计数质量流程图见附图 XK003XK1710设备形象联系图见附图 XK003XK27.4.2 设计指标矿石由矿山供应 4000t/d，供矿粒度500mm，入选平均品位Tfe38.81。设计指标见表 7-10选矿厂主要材料消耗见表 7-11表 7-10 设计工艺指标 产品名称 产率（%） TFe 品位（%） TFe 回收率（%）铁精矿 48.36 65 81.00废石 15.00 5.17 2.00尾矿 36.64 18.01 17.00原矿 100.00 38.81 100.00表 7-11 选矿厂主要材料消耗 序号 材料名称 单位 单耗 年耗(t)1 钢球 kg/t 5.0 5000.002 衬板 kg/t 0.5 500.003 钢材 kg/t 0.043 43.004 筛网 m2/t 0.005 5000.005 输送带 m2/t 0.0055 5500.006 润滑油 kg/t 0.06 60.007 黄油 kg/t 0.06 60.008 滤板 m2/t 0.0001 100.009 滤布 m2/t 0.0003 300.0010 水 m3/d 12906.78 288.3911 其中：新水 m3/d 3500.37 53.2312 回水 m3/d 9406.41 235.167.5 生产能力和工作制度各车间的工作制度及生产能力见表 7-12。711表 7-12 各车间工作制度 工作制度 生产能力作业名称d/a sh/d h/sh 万 t/a t/d t/h破碎工段 250 3 5.5 100.0 4000 242.42磨选工段 250 3 8 85.0 3400 141.67脱水工段 250 3 7 48.36 1934.4 92.117.6 主要工艺设备的选择为优化投资，合理配置，增加设备运转的可靠性，选矿厂设备采用引进与国产设备相接合的原则。7.6.1 破碎筛分设备选择破碎筛分设备如表 7-13表 7-13 破碎筛分设备 序号 作业名称 设备名称及规格 台数1 粗碎 颚式破碎机 PE12001500 12 中碎 圆锥破碎机 H6800EC 13 细碎 圆锥破碎机 H6800F 14 筛分 圆振动筛 2YKR2460 27.6.2 磨矿分级设备选择选择的磨矿分级设备见表 7-14表 7-14 磨矿分级设备 序号 作业名称 设备名称及规格 台数1 一段磨矿 溢流型球磨机 MQG3.26.0 22 一段分级 沉没式双螺旋分级机 2FC-24（加长） 23 二段磨矿 溢流型球磨机 MQY3.26.0 24 高效水力旋流器组 GXX25010 15 二段分级 陆凯细筛 D4-MVS2418 27127.6.3 磁选设备选择选择的磁选设备见表 7-15表 7-15 磁选设备 序号 作业名称 设备名称及规格 台数1 磁力脱水槽 3000 型 42 磁力脱水槽 3000 型 33 磁选机 CTB1024（包角 155） 104 脱磁器 LTC-219 85 脱磁器 LTC-159 97.6.4 浓缩、脱水设备选择选择的脱水设备见表 7-16表 7-16 浓缩、脱水设备 序号 作业名称 设备名称及规格 台数1 中心传动高效浓缩机 NXZ-30 12 浓缩磁选机 NCT1024（包角 270） 33 盘式过滤机 ZPG-72 3附：真空泵 SK-85 Q=85m3/min 3鼓风机 SZ-3 Q=7.5 m3/min 3选矿厂主要设备见附表。7.7 厂房布置和设备配置7.7.1 厂房组成选矿厂生产车间由破碎工段、磨选工段及脱水工段组成。1、碎矿工段：包括原矿仓、粗碎厂房，中 细碎厂房、 筛分厂房和胶带输送机通廊组成； 2、磨选工段：包括粉矿仓、细筛厂房、磨 矿厂房、磁 选厂房、等组成；7133、脱水工段：包括浓缩机、过滤厂房。7.7.2 配置特点厂房的配置特点：1