一种高硫复合铁矿石的高效预选生产系统的制作方法

1.本实用新型涉及铁矿石选矿技术领域，更具体地说是一种高硫复合铁矿石的高效预选生产系统。


背景技术：

2.节能是实现“碳中和”最重要、最经济的手段，而矿业是我国能源消耗较大的行业，这就要求矿山企业根据自身不同条件和矿石特点，从细微处入手，找出节能降耗的关键点，在保证选矿技术指标的前提下，综合研究并采用相应的节能新技术、新设备来实现节能降耗。
3.我国铁矿石铁矿资源特点是贫矿多，富矿少，伴生矿产多，矿石组分比较复杂，矿石嵌布粒度大多较细，给选矿造成一定的困难。因此迫切需要新技术、新设备的应用，综合回收利用矿产资源，实现贫铁矿资源的高效开发与利用。而在选矿厂磨矿前预选抛尾，实现“能抛早抛”，降低磨选系统的原矿量，是实现节能降耗的主要手段之一。
4.对单一磁铁矿山的预选多采用干式磁滑轮和大块磁选机实现磨前弱磁干式磁选抛尾，目前全国已有数十个磁选厂采用预选，其中包括大石河、水厂、歪头山、鲁中、金岭、程潮、金山店、张庄、峨口等选矿厂；但对含有赤铁矿和黄铁矿的高硫复合铁矿石，在矿石中主要铁矿物为磁铁矿(fe3o4)和赤铁矿(fe2o3)，此外还伴生品位较高的黄铁矿等金属矿物，在我国铁矿床中占有较大的比例，如安徽马钢罗河铁矿、武汉大冶铁矿、上海宝钢梅山铁矿、安徽庐江龙桥铁矿。
5.对含有黄铁矿的高硫磁铁矿石原矿，原矿tfe(全铁)品位大于25％，磁性铁占有率大于60％，s含量在4～10％之间，且以黄铁矿共伴生的高硫复合铁矿石的原矿，其待回收的有用元素为铁和硫。黄铁矿是制造硫酸的重要原料，它是在后续的磨选作业中通过浮选回收。
6.经检索，如中国专利申请号为：201910212853.4、申请日为：2019年3月20日、授权公告日为2020年5月19日，公开了一种高硫酸盐铁矿石的分选方法，采用的是“磨矿 浮选选硫化矿 弱磁选磁铁矿”，以有效脱除铁矿石中硫酸盐之硫、能够实现磁铁矿物与硫酸盐矿物高效分离，但在磨矿前没有抛尾，且选矿成本较高。
7.又如中国专利申请号为：201710795438.7、申请日为：2018年1月19日、授权公告日为： 2019年10月25日，公开了一种提高高硫磁-赤混合铁矿石选矿指标的选矿方法，采用的“阶段磨矿-浮选选硫-弱磁选选磁铁矿-强磁重选选赤铁矿”工艺。但对于高硫复合铁矿石若采用弱磁干选抛尾，黄铁矿和赤铁矿也会与脉石一同进入尾矿，尾矿中含有赤铁矿和黄铁矿，不但降低了铁元素和硫元素的回收率，而且尾矿废石中，硫元素含量较高，影响的作为建材产品的出售价格。


技术实现要素：

8.1.实用新型要解决的技术问题
9.针对现有技术中高硫复合铁矿石预选中存在的缺陷，本实用新型提出一种高硫复合铁矿石的高效预选生产系统，根据铁矿石中不同铁矿物理化学性质的不同，采用弱磁干选与xrt 智能拣选联合预选，弱磁干选机的尾矿经xrt智能干选机缓冲矿仓后传送至振动给料机，再由振动给料机均匀给入到xrt智能干选机，xrt智能拣选对弱磁干选的尾矿进行智能拣选，以回收其中的赤铁矿、黄铁矿以及少量的磁铁矿，抛弃脉石矿物。
10.2.技术方案
11.为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：
12.一种高硫复合铁矿石的高效预选生产系统，包括原矿仓、板式给料机、颚式破碎机、中碎缓冲矿仓、中碎圆锥破碎机、筛分缓冲矿仓、振动筛；所述板式给料机对接原矿仓的出料口，板式给料机出料端与颚式破碎机给料口对接，颚式破碎机的产品由胶带机给入到中碎缓冲矿仓，中碎缓冲矿仓的矿石由带式给料机给入中碎圆锥破碎机，中碎圆锥破碎机的破碎产品给入细碎缓冲矿仓，细碎缓冲矿仓的矿石由胶带机给入振动筛，振动筛的筛下产品为最终碎矿产品进入主厂房进行后续的磨矿选矿作业；振动筛的筛上产品给入弱磁干选机，弱磁干选机的尾矿经xrt智能干选机缓冲矿仓后传送至振动给料机，再由振动给料机均匀给入到 xrt智能干选机，xrt智能拣选对弱磁干选的尾矿进行智能拣选，以回收其中的赤铁矿、黄铁矿以及少量的磁铁矿，抛弃脉石矿物，实现了“能抛早抛”，提高入磨的原矿品位，降低入磨原矿量，节约磨选的电耗和材料消耗，起到了节能降本的效果。
13.进一步的技术方案，还包括细碎缓冲矿仓，经xrt智能干选机拣选出的含硫铁矿石与弱磁干选机的弱磁精矿合并进入细碎缓冲矿仓，细碎缓冲矿仓的矿石由胶带给料机给入细碎圆锥破碎机，细碎圆锥破碎机的产品与中碎圆锥破碎机的产品汇合给入筛分缓冲矿仓，以确保破碎产品的粒度在-12mm，所有的破碎-70 12mm产品均得到有效的预选，从而提前剔除脉石矿物，并能够作为建材出售，提高了固废资源的利用率，增加了销售收入。
14.进一步的技术方案，所述弱磁干选机为永磁、筒带型、上部给矿的干式磁选机，其运输带速度2.0m/s，分选区圆筒表面磁感应强度0.30t，分选的粒度范围为-70 12mm；磁铁矿为强磁性矿物，在弱磁干选机的磁场作用下，磁铁矿及其连生体矿物作为精矿返回细碎系统，黄铁矿、赤铁矿以及脉石矿物由于磁选弱，因此作为弱磁干选的尾矿进行xrt智能干选作业。
15.进一步的技术方案，所述xrt智能干选机包括物料输送系统，所述物料输送系统包括振动布料器和输送胶带，所述输送胶带匀速运行，运行速度3～4m/s。
16.进一步的技术方案，所述xrt智能干选机还包括检测系统、执行分选系统和控制系统。检测系统包括x射线源和探测器；执行分选系统包括储气罐和气排枪；控制系统包括电控部分。弱磁干选尾矿(-70 12mm)由振动给料机均匀给入输送胶带后，在输送胶带上匀速经过检测区域，检测系统通过x射线设别机构对矿石逐一照射设别，探测器将将识别信息发送给控制系统，控制系统借助计算机ai技术完成各种信号的转换和分析后给执行系统高速气排枪下达动作指令，精准击打，将废石与矿石分离。
17.进一步的技术方案，所述xrt智能干选机采用xndt-104智能分选机，主传送带宽度为 1.6m，传送带的运行速度为3～4m/s。
18.进一步的技术方案，所述xrt智能干选机采用高低双能x射线，其低能x射线探测范围为40～90kev，高能x射线探测范围为150～250kev，采用高低双能x射线对每个矿石进行
检测拣选，可以确保抛尾的废石中mfe含量低于1％，回收了含有磁铁矿、赤铁矿和黄铁矿的矿物返回主流程中进入主厂房进行综合回收铁、硫，综合提高了矿产资源的利用率。
19.进一步的技术方案，所述振动筛为双层振动筛，上层筛孔尺寸35mm、下层筛孔尺寸 12mm。其中下层筛网的筛下产品作为碎矿的最终产品进入主厂房磨选作业，其筛上产品进入弱磁干选作业。
20.3.有益效果
21.采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
22.(1)本实用新型的一种高硫复合铁矿石的高效预选生产系统，根据铁矿石中不同铁矿物理化学性质的不同，采用弱磁干选与xrt智能拣选联合预选，弱磁干选机的尾矿经xrt智能干选机缓冲矿仓后传送至振动给料机，再由振动给料机均匀给入到xrt智能干选机，xrt 智能拣选对弱磁干选的尾矿进行智能拣选，以回收其中的赤铁矿、黄铁矿以及少量的磁铁矿，抛弃脉石矿物，实现了“能抛早抛”，提高入磨的原矿品位，降低入磨原矿量，节约磨选的电耗和材料消耗，起到了节能降本的效果；
23.(2)本实用新型的一种高硫复合铁矿石的高效预选生产系统，经xrt智能干选机干选出的含硫铁矿石与弱磁干选机的弱磁精矿合并进入细碎缓冲矿仓，细碎缓冲矿仓的矿石由胶带给料机给入细碎圆锥破碎机，细碎圆锥破碎机的产品与中碎圆锥破碎机的产品汇合给入筛分缓冲矿仓，以确保破碎产品的粒度在-12mm，所有的破碎-70 12mm产品均得到有效的预选，从而提前剔除脉石矿物，并能够作为建材出售，提高了固废资源的利用率，增加了销售收入；
24.(3)本实用新型的一种高硫复合铁矿石的高效预选生产系统，弱磁干选尾矿由振动给料机均匀给入输送胶带后，在输送胶带上匀速经过检测区域，检测系统通过x射线设别机构对矿石逐一照射设别，探测器将将识别信息发送给控制系统，控制系统借助计算机ai技术完成各种信号的转换和分析后给执行系统高速气排枪下达动作指令，精准击打，将废石与矿石分离；
25.(4)本实用新型的一种高硫复合铁矿石的高效预选生产系统，所述xrt智能干选机采用高低双能x射线对每个矿石进行检测拣选，可以确保抛尾的废石中mfe含量低于1％，回收了含有磁铁矿、赤铁矿和黄铁矿的矿物返回主流程中进入主厂房进行综合回收铁、硫，综合提高了矿产资源的利用率；
26.(5)本实用新型的一种高硫复合铁矿石的高效预选生产系统，所述振动筛为双层振动筛，其材质为橡胶筛，以保证较高的筛分效果，其中下层筛网的筛下产品作为碎矿的最终产品进入主厂房磨选作业，其筛上产品进入弱磁干选作业。
附图说明
27.图1为本实用新型的高硫复合铁矿石的高效预选生产系统的设备工作状态示意图。
28.图中：1-原矿仓；2-板式给料机；3-颚式破碎机；4-中碎缓冲矿仓；5-中碎圆锥破碎机； 6-筛分缓冲矿仓；7-振动筛；8-弱磁干选机；9-xrt智能干选机缓冲矿仓；10-振动给料机； 11-xrt智能干选机；12-细碎缓冲矿仓；13-细碎圆锥破碎机。
具体实施方式
29.为进一步了解本实用新型的内容，结合附图对本实用新型作详细描述。
30.实施例1
31.本实施例的一种高硫复合铁矿石的高效预选生产系统，如图1所示，包括原矿仓1、板式给料机2、颚式破碎机3、中碎缓冲矿仓4、中碎圆锥破碎机5、筛分缓冲矿仓6、振动筛7；所述板式给料机2对接原矿仓1的出料口，板式给料机2出料端与颚式破碎机3给料口对接，颚式破碎机3的产品由胶带机给入到中碎缓冲矿仓4，中碎缓冲矿仓4的矿石由带式给料机给入中碎圆锥破碎机5，原矿的最大给料粒度小于1000mm，通过调整颚式破碎机3的紧边最小排矿口，以控制颚式破碎机3的排矿粒度不大于300mm；通过调整中碎圆锥破碎机5的紧边排矿口，以控制其排矿粒度不大于70mm；中碎圆锥破碎机5的破碎产品给入细碎缓冲矿仓12，细碎缓冲矿仓12的矿石由胶带机给入振动筛7，振动筛7的筛下产品为最终碎矿产品进入主厂房进行后续的磨矿选矿作业；振动筛7的筛上产品给入弱磁干选机8，弱磁干选机8 的尾矿经xrt智能干选机缓冲矿仓9后传送至振动给料机10，再由振动给料机10均匀给入到xrt智能干选机11，采用xrt智能干选对弱磁干选的尾矿进行智能干选，以回收其中的赤铁矿、黄铁矿以及少量的磁铁矿，抛弃脉石矿物，实现了“能抛早抛”，提高入磨的原矿品位，降低入磨原矿量，节约磨选的电耗和材料消耗，起到了节能降本的效果。
32.本实施例中，采用弱磁干选与高低双能xrt智能干选联合，从而充分利用了弱磁干选单机设备处理量大(最大处理量可达到1000t/h.台)，对磁铁矿分选效率高的优势；而弱磁干选回收的磁铁矿量占比高，抛尾的量占比低，可以采用较少的xrt智能干选设备处理(xrt 智能干选设备单机处理量小，50～80t/h.台)。与单一采用xrt智能干选系统相比(注：高低双能xrt智能干选系统可以将磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿与脉石矿物分离，但对大型冶金矿山，设备的投资较大)，整个预选系统的投资较低。且该预选生产系统适合于原矿tfe品位大于 25％，磁性铁占有率大于65％，铁矿物以磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿为主，s含量在4％～10％之间的高硫复合铁矿石的选矿。
33.进一步的，所述振动筛7为双层振动筛7，上层筛孔尺寸35mm、下层筛孔尺寸12mm。其中下层筛网的筛下产品作为碎矿的最终产品进入主厂房磨选作业，其筛上产品进入弱磁干选作业。
34.实施例2
35.本实施例的一种高硫复合铁矿石的高效预选生产系统，基本结构同实施例1，不同和改进之处在于：如图1所示，还包括细碎缓冲矿仓12，经xrt智能干选机11拣选出的含硫铁矿石与弱磁干选机8的弱磁精矿合并进入细碎缓冲矿仓12，细碎缓冲矿仓12的矿石由胶带给料机给入细碎圆锥破碎机13，细碎圆锥破碎机13的产品与中碎圆锥破碎机5的产品汇合给入筛分缓冲矿仓6，其中所述细碎圆锥破碎机13的紧边排矿口宜调整到不大于19mm，弱磁干选和xrt智能干选的入选粒度为-70 12mm，以确保破碎产品的粒度在-12mm，所有的破碎-70 12mm产品均得到有效的预选，从而提前剔除脉石矿物，并能够作为建材出售，提高了固废资源的利用率，增加了销售收入。
36.本实施例中，所述弱磁干选机8为永磁、筒带型、上部给矿的干式磁选机，其运输带速度2.0m/s，分选区圆筒表面磁感应强度0.30t，分选的粒度范围-70 12mm；磁铁矿为强磁性矿物，在弱磁干选机的磁场作用下，磁铁矿及其连生体矿物作为精矿返回细碎系统，黄铁
矿、赤铁矿以及脉石矿物由于磁选弱，因此作为弱磁干选的尾矿进行xrt智能干选作业。
37.所述xrt智能干选机11包括物料输送系统，所述物料输送系统包括振动布料器和输送胶带，所述输送胶带匀速运行，运行速度3～4m/s。所述xrt智能干选机11还包括检测系统、执行分选系统和控制系统。检测系统包括x射线源和探测器；执行分选系统包括储气罐和气排枪；控制系统包括电控部分。弱磁干选尾矿(-70 12mm)由振动给料机均匀给入输送胶带后，在输送胶带上匀速经过检测区域，检测系统通过x射线设别机构对矿石逐一照射设别，探测器将将识别信息发送给控制系统，控制系统借助计算机ai技术完成各种信号的转换和分析后给执行系统高速气排枪下达动作指令，精准击打，将废石与矿石分离。
38.进一步的，所述xrt智能干选机11采用xndt-104智能分选机，主传送带宽度为1.6m，传送带的运行速度为3～4m/s。所述xrt智能干选机11采用高低双能x射线，其低能x射线探测范围为40～90kev，高能x射线探测范围为150～250kev，采用高低双能x射线对每个矿石进行检测拣选，可以确保抛尾的废石中mfe含量低于1％，回收了含有磁铁矿、赤铁矿和黄铁矿的矿物返回主流程中进入主厂房进行综合回收铁、硫，综合提高了矿产资源的利用率。
39.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。