新型磁選機處理細粒鋼渣的粒度取向研究

對鋼渣中鐵礦物資源的二次回收利用可以為企業(yè)節省很大成本，同時(shí)為創(chuàng )造良好環(huán)境提供一定幫助。但是經(jīng)研究，濕式磁選和干式磁選都不能很好的實(shí)現鋼渣中含鐵礦物的效能高分選，所以必須對干式磁選技術(shù)進(jìn)行革新，包括新型干式磁選設備的研發(fā)和探索適合細粒鋼渣分選的新工藝。

根據鋼渣可磨特性，分別選取小于0.3mm的占90%、80%、70%、60%的粒度渣開(kāi)展磁選生產(chǎn)研究；設計單級磁輥粗選與多級磁輥3次連續精選進(jìn)行磁選行為對比，以驗證磁選機處理細粒鋼渣的可行性；重點(diǎn)考察磁輥快（磁選轉頻為60Hz）、慢（磁選轉頻為40Hz）時(shí)各分選行程（9、11、13、15mm）下鋼渣磁選行為；優(yōu)化條件下對比不同磨礦細度磁選指標，以尋求磁選機處理的細粒鋼渣粒度取向。不同磨礦粒度下不同磁輥轉頻及不同分選行程下粗選、精選精礦品位及回收率具體分析如下。

1、磨礦粒度小于0.3mm粒級的占90%的鋼渣磁選

精礦品位隨分選行程增大呈上升趨勢，變化幅度不大，而回收率呈大幅下降趨勢。分選行程由9增至11mm時(shí)，磁選指標變幅較大；當分選行程中間取值時(shí)對應磁選指標變化較為緩和。同時(shí)，磁輥轉速為60Hz時(shí)，精選、粗選回收率在各分選行程下整體取值比40Hz時(shí)略低；而精選、粗選品位取值僅在分選行程為9~13mm時(shí)比40Hz高，在分選行程為15mm時(shí)，精選、粗選品位值迅速下降，且比40Hz時(shí)低。權衡磁選指標得出：精選品位、回收率分別為54.01%、50.19%，對應更佳參數值為磁輥轉頻60Hz、分選行程11mm；粗選品位、回收率分別為47.49%、51.12%，對應更佳參數值為磁輥轉頻40Hz、分選行程13mm。

2、磨礦粒度小于0.3mm粒級的占80%的鋼渣磁選

分選行程增大，品位呈上升趨勢，回收率呈下降趨勢。在分選行程為9mm時(shí)，其回收率明顯高于11、13、15mm時(shí)的取值，這說(shuō)明此處磁場(chǎng)強度高，磁鏈夾雜現象嚴重；在分選行程取值由13增至15mm的過(guò)程中，磁場(chǎng)強度以指數形式遞減，磁化成鏈現象減弱，品位明顯提高，但回收率卻不高。而磁輥轉頻的增大使得精選精礦品位值整體略微升高，回收率在各分選行程下都有所提高；而粗選精礦各指標出現交叉，磁選結果不穩定。在分選行程為13mm、磁輥轉頻為60Hz時(shí)，可得磁精選精礦品位、回收率分別為52.99%、48.88%，而磁粗選品位、回收率的更佳取值分別為47.66%、50.36%。

3、磨礦粒度小于0.3mm粒級的占70%的鋼渣磁選

隨粒級的增大，各磁選工況下的磁選指標出現明顯的不穩定現象，不利于磁選的開(kāi)展。而隨磁輥轉頻的增大，分選行程由11增至13mm時(shí)對應的磁選品位、回收率取值變化幅度比分選行程由9增至11mm、13增至15mm對應磁選指標值變化緩和。因分選行程與磁場(chǎng)強度直接相關(guān)，要求后序工序必須對分選行程進(jìn)行優(yōu)化。在分選行程為11mm、磁輥轉頻為60Hz時(shí)，所對應磁精選精礦品位為49.36%、回收率為55.83%；磁粗選精礦品位為48.49%、回收率為56.02%。

4、磨礦粒度小于0.3mm粒級的占60%的鋼渣磁選

小于0.3mm粒級的占60%的鋼渣磁選精礦品位、回收率值有較大波動(dòng)，精選與粗選品位均值相差不大；磁輥轉頻為40Hz，分選行程從13增至15mm時(shí)，精選比粗選提高5個(gè)百分點(diǎn)左右。磁輥轉頻為60Hz，在分選行程為9、11、13mm時(shí)，精選品位與粗選品位無(wú)明顯變化；增至15mm時(shí)，精選品位高于粗選品位3%左右，回收率降幅只有1%。隨磁輥轉頻的增大，品位、回收率略有降低?？梢?jiàn)，較粗粒級鋼渣干式磁選行為表現與細粒級存在較大差異。同時(shí)，磁精選指標最優(yōu)結果出現在分選行程為13mm、磁輥轉頻為60Hz時(shí)，品位、回收率分別為48.34%、49.99%；而磁粗選在此分選參數下的品位、回收率分別為47.19%、52.37%。從數據對比得出，較粗粒級鋼渣干式磁選過(guò)程中經(jīng)多次分選回收率下降2.38%，而品位僅升高1.15%，這說(shuō)明磁翻轉使得精礦夾雜礦物概率減少，而含量較高的強磁性礦物成分在整個(gè)分選過(guò)程中并未充分解離，磁團聚現象較弱磁性礦物成分明顯。

5、不同磨礦粒度鋼渣磁選行為對比

通過(guò)綜合對比不同磨礦粒度鋼渣磁選行為，確定鋼渣難、易處理的粒度界限，為下一步新型磁選機磁選鋼渣更佳粒度的選取指明方向。

小于0.3mm的占60%粒級鋼渣磁選指標較低，屬于磁選難處理粒級；小于0.3mm的占70%-90%粒級鋼渣磁選指標較好，權衡品位、回收率兩者指標，小于0.3mm的占90%較易分選，屬于易選粒級，此時(shí)所對應精礦品位為54.01%，比原礦品位的21.84%提高約32%。較粗粒級小于0.3mm的占60%到較細粒級小于0.3mm的占90%，粒度的減小使得礦物解離度提高，品位略有提高；但粗選品位變幅不大，而精選品位增幅大，這證明，逐級多次分選適合于解離度較高的細粒級礦物分選。同時(shí)，粗選礦物回收率比精選高，而小于0.3mm的占70%-90%增幅均值不足1%，這證實(shí)新型磁選機逐級分選過(guò)程中磁程深、有用礦物得到充分分選的概率比常規磁選機增強，基本上無(wú)“丟失”現象。

確定了磨礦粒度小于0.3mm的占60%屬于磁選難處理粒級，小于0.3mm的占90%較易分選，屬于易選粒級，為下一步新型磁選機磁選鋼渣更佳粒度的選取指明方向。細粒級轉爐鋼渣磁選前后品位提高約32%，回收率穩定在50%左右，剩余尾礦可用于水泥摻合料。