【正文】 粒還是細(xì)粒鐵礦石，焙燒磁選精礦品位和回收率都較高，因此選擇恒溫時(shí)間2小時(shí)較為合理。 在焙燒過程中，還原劑用量不足會(huì)造成焙燒礦磁性減弱，用量過多會(huì)造成資源浪費(fèi)，因此還原劑的種類和用量也是影響焙燒效果的一個(gè)因素，本試驗(yàn)先對(duì)還原劑的用量進(jìn)行了考察試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見表64，試驗(yàn)結(jié)果見表55。焙燒溫度：950℃ 焙燒時(shí)間： 還原劑 ：用量為變量磨礦細(xì)度：3—2mm % %2—0mm % % 原 礦 磁 選1500奧斯特 精 礦 尾 礦圖54 還原劑用量考察試驗(yàn)示意圖表55 還原劑用量考察試驗(yàn)結(jié)果還原劑用量產(chǎn)品名稱產(chǎn)率%鐵品位%回收率%粒度32㎜礦樣：焦炭=8：2精礦尾礦原礦粒度32㎜礦樣：焦炭=9：1精礦尾礦原礦粒度20㎜礦樣：焦炭=8：2精礦尾礦原礦粒度20㎜礦樣：焦炭=9：1精礦尾礦原礦從表55看出，不論粗粒級(jí)還是細(xì)粒級(jí)礦石，在給定還原劑用量范圍內(nèi)，焙燒磁選效果變化不大，選擇還原劑用量為礦樣：焦炭=9：1較為合理。 本試驗(yàn)對(duì)固體還原劑種類焦炭和煤進(jìn)行了考察試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖65，試驗(yàn)結(jié)果見表56。焙燒溫度：950℃ 焙燒時(shí)間：還原劑 ： 焦炭 煤（礦樣：還原劑=9：1）磨礦細(xì)度：3—2mm % %2—0mm % % 原 礦 磁 選1500奧斯特 精 礦 尾 礦圖55 還原劑種類考察試驗(yàn)示意圖表56 還原劑種類考察試驗(yàn)結(jié)果還原劑種類產(chǎn)品名稱產(chǎn)率%鐵品位%回收率%粒度20㎜焦炭精礦尾礦原礦粒度32㎜煤精礦尾礦原礦粒度20㎜焦炭精礦尾礦原礦粒度20㎜煤精礦尾礦原礦從表56看出，試驗(yàn)所選擇的還原劑種類對(duì)該礦石焙燒效果影響不大。 磁選試驗(yàn) 從磁化焙燒條件試驗(yàn)結(jié)果看出粗粒級(jí)、細(xì)粒級(jí)礦樣可考慮混合焙燒，因此，磁選試驗(yàn)所用礦樣為不分級(jí)混合礦樣。 磨礦細(xì)度是選礦試驗(yàn)中最重要因素，磨礦細(xì)度的高低，直接決定著鐵礦物是否單體解離，從而影響著鐵精礦的品位和回收率。在實(shí)際生產(chǎn)中，磨礦費(fèi)用又在整個(gè)選礦成本中占很大比例，為此首先進(jìn)行磨礦細(xì)度考察試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖56，試驗(yàn)結(jié)果見表57。 原 礦 焙燒 磨礦細(xì)度：為變量 磁 選1500奧斯特 精 礦 尾 礦圖56 磨礦細(xì)度試驗(yàn)流程表57 磨礦細(xì)度考察試驗(yàn)結(jié)果磨礦細(xì)度產(chǎn)品名稱產(chǎn)率%鐵品位%回收率%%%精礦尾礦原礦%%精礦尾礦原礦%%精礦尾礦原礦%%精礦尾礦原礦超細(xì)磨精礦尾礦原礦從表57看出，當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度一定時(shí)，隨著磨礦細(xì)度的增加，磁選精礦產(chǎn)率和回收率在逐漸降低，但鐵品位卻在不斷增加，綜合考慮，但磨礦細(xì)度200目占到86%時(shí)，鐵品位和回收率均較高，所以取磨礦細(xì)度200目占到86%較為合理。 在磁選試驗(yàn)中，磁場(chǎng)強(qiáng)度的高低也影響著精礦的品位和回收率，選擇合適的場(chǎng)強(qiáng)，可獲得高質(zhì)量的精礦產(chǎn)品，所以進(jìn)行了磁場(chǎng)強(qiáng)度考察試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖57，試驗(yàn)結(jié)果見表58。 原 礦 焙燒磨礦細(xì)度：200目占 86%磁場(chǎng)強(qiáng)度為變量 磁 選 精 礦 尾 礦圖57 磁場(chǎng)強(qiáng)度考察試驗(yàn)流程表58 磁場(chǎng)強(qiáng)度考察試驗(yàn)結(jié)果磁場(chǎng)強(qiáng)度產(chǎn)品名稱產(chǎn)率%鐵品位%回收率%900澳斯特精礦尾礦原礦1100澳斯特精礦尾礦原礦1500澳斯特精礦尾礦原礦2100澳斯特精礦尾礦原礦從表58看出，當(dāng)磨礦細(xì)度一定時(shí)，隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加，精礦產(chǎn)率和回收率有所提高，但精礦產(chǎn)率卻有所下降，綜合考慮，當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)為1500奧斯特時(shí)，精礦中品味和回收率均較高，因此認(rèn)為選擇磁場(chǎng)強(qiáng)度1500奧斯特較為合適。焙燒磁選最佳條件流程試驗(yàn) 在上述焙燒磁選最佳條件基礎(chǔ)上進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，焙燒磁選流程見圖58，焙燒磁選試驗(yàn)結(jié)果見表59，焙燒磁選數(shù)質(zhì)量流程見圖59。 原 礦 焙燒磨礦細(xì)度200目占86%燒失量 磁 選1500奧斯特 精 礦 尾 礦 圖58 焙燒磁選最佳條件驗(yàn)證試驗(yàn)流程 原 礦 焙燒 / /磨礦細(xì)度200目占86%燒失量 磁 選 精 礦 尾 礦 圖59 焙燒磁選數(shù)據(jù)質(zhì)量流程表59 焙燒磁選最佳條件流程試驗(yàn)結(jié)果工藝條件產(chǎn)品名稱產(chǎn)率%鐵品位%回收率%焙燒溫度：950℃焙燒時(shí)間：2h磨礦細(xì)度：200目占86%磁場(chǎng)強(qiáng)度：1500Oe燒失量//精礦尾礦原礦 工藝流程 本項(xiàng)目工藝流程根據(jù)各段工序的特點(diǎn)以及物料的形態(tài)可分為為選礦和燒結(jié)大部分。其中，選礦又分為原礦石磁化焙燒、破碎、篩分、干選、球磨、磁選等工序。 選礦工藝流程簡(jiǎn)述原料礦石首先經(jīng)過振動(dòng)篩篩分，振動(dòng)篩篩孔尺寸3～30mm。篩上物料送入2PF12501250雙轉(zhuǎn)子反擊式破碎機(jī)，破碎后的礦石粒度為30～0mm，同振動(dòng)篩篩下礦石一同進(jìn)入中間均化貯倉(cāng)，經(jīng)過螺旋給料機(jī)送入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行焙燒。在焙燒受熱后褐鐵礦去掉游離水和結(jié)晶水，礦石氣孔率因而增加，大大改善了礦石的還原性。所以褐鐵礦比赤鐵礦和磁鐵礦的還原性都要好。同時(shí)，在還原氣氛中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使礦石中鐵的磁性增加，其反應(yīng)如下：3Fe2O3+C 2Fe3O4+CO 3Fe2O3+CO 2Fe3O4+CO2 焙燒還原劑為煤粉，煤粉由原煤經(jīng)破碎，加入中間料倉(cāng)，由料倉(cāng)經(jīng)電磁振動(dòng)給料機(jī)和礦粉經(jīng)螺旋給料機(jī)加入回轉(zhuǎn)窯。煤粉加入比例為：礦石/煤=9/1。經(jīng)過焙燒后的礦石為塊狀，冷卻后給入破碎室的PYB2200標(biāo)準(zhǔn)圓錐破碎機(jī)中進(jìn)行破碎。破碎后的產(chǎn)品60～0mm，由膠帶機(jī)運(yùn)往干式磁選間進(jìn)行干選，干選后的廢石由膠帶機(jī)運(yùn)到廢石倉(cāng)貯存裝車外運(yùn)；干選后的鐵礦石經(jīng)過膠帶機(jī)給到中間篩分礦倉(cāng)，礦倉(cāng)底部用膠帶給料機(jī)分別將礦石給到24004800雙層振動(dòng)篩上進(jìn)行篩分，篩子的篩孔上層為40mm，下層為15mm。篩下產(chǎn)品（12～0mm）由膠帶機(jī)運(yùn)到主廠房?jī)?nèi)的磨礦倉(cāng)中；篩上產(chǎn)品（60～12mm）由膠帶機(jī)送到細(xì)破碎車間的細(xì)破碎礦倉(cāng)內(nèi)，倉(cāng)內(nèi)的礦石由膠帶給礦機(jī)給入HP500短頭圓錐破碎機(jī)進(jìn)行細(xì)破碎，細(xì)碎后的產(chǎn)品再經(jīng)膠帶機(jī)返回到篩分室原礦倉(cāng)中，形成閉路破碎作業(yè)。中間貯礦倉(cāng)由直徑為14m的園筒構(gòu)成。主廠房磨礦倉(cāng)下設(shè)有φ1700園盤給礦機(jī)（可以調(diào)速），粒度為12～0mm的粉礦經(jīng)園盤給礦機(jī)給到集礦膠帶機(jī)上，經(jīng)球磨機(jī)給礦膠帶機(jī)給入第一段φ36006000格子型球磨機(jī)；球磨機(jī)排礦進(jìn)入泵池，由泵打給φ5008水力旋流器組進(jìn)行分級(jí)；旋流器溢流給入第一次φ12003000永磁筒式磁選機(jī)，旋流器沉砂自流進(jìn)入一次球磨形成閉路磨礦。一次φ12003000永磁筒式磁選機(jī)尾礦丟棄，精礦用泵打給第一段細(xì)篩，細(xì)篩篩上產(chǎn)品自流到φ12003000永磁筒式磁選機(jī)進(jìn)行濃縮后自流入第二段φ36006000溢流型球磨機(jī)，球磨機(jī)排礦用泵打給第一段細(xì)篩形成閉路磨礦；第一段細(xì)篩篩下產(chǎn)品自流到第二次φ12003000永磁筒式磁選機(jī)。第二次φ12003000永磁筒式磁選機(jī)的尾礦丟棄，其精礦產(chǎn)品自流到泵池，用泵打給第二段細(xì)篩，細(xì)篩篩上產(chǎn)品自流到φ12003000永磁筒式磁選機(jī)進(jìn)行濃縮后自流入第三段φ36006000溢流型球磨機(jī)，球磨機(jī)排礦由泵打給第二段細(xì)篩形成閉路磨礦；第二段細(xì)篩篩下產(chǎn)品自流到第三次φ12003000永磁筒式磁選機(jī)，磁選機(jī)尾礦丟棄，精礦分別自流到第四、五次φ12003000永磁筒式磁選機(jī)，其尾礦丟棄，最終鐵精礦用泵送到φ30m濃縮池進(jìn)行濃縮，再經(jīng)過過濾機(jī)過濾后成最終精礦粉。各作業(yè)丟棄的尾礦進(jìn)入尾礦濃縮池。原礦場(chǎng)破 碎篩 分一段球磨返砂中間均化貯倉(cāng)分級(jí)一次磁選螺旋給料機(jī)篩上物二次球磨高頻篩篩下物回轉(zhuǎn)窯二次磁選冷 卻篩上物三次球磨高頻篩破碎機(jī) 篩下物三次磁選干 選篩 分破 碎四次磁選磨礦倉(cāng)五次磁選精礦真空過濾機(jī)濃縮機(jī)圖510 生產(chǎn)工藝流程圖 表510 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 序號(hào)項(xiàng) 目單 位指 標(biāo)1原礦處理量萬(wàn)t3642精礦產(chǎn)量萬(wàn)t1203球團(tuán)產(chǎn)量萬(wàn)t1103原礦品位%4精礦品位TFe%5產(chǎn)品產(chǎn)率%6金屬回收率%7選礦比t/t：19選廠年工作天數(shù)d10年動(dòng)力消耗①電萬(wàn)kWh②新鮮水萬(wàn)m3③煤萬(wàn)噸 球團(tuán)燒結(jié)工藝流程簡(jiǎn)述球團(tuán)經(jīng)選礦工段選出的鐵精粉送至球團(tuán)車間，將鐵精粉裝入圓盤造球機(jī)，根據(jù)具體情況加適量水和粘土或膨潤(rùn)土，使其易于成球，鐵粉在圓盤造球機(jī)鐵內(nèi)大約經(jīng)過34分鐘的旋轉(zhuǎn)，形成ф6～12mm的球團(tuán)，再用皮帶輸送機(jī)將球團(tuán)送入鏈蓖機(jī)，經(jīng)烘烤脫水后，送入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行燒結(jié)?；剞D(zhuǎn)窯燒結(jié)經(jīng)鏈蓖機(jī)處理處理后的球團(tuán)，送入回轉(zhuǎn)窯，燒結(jié)后經(jīng)環(huán)冷機(jī)冷卻，入球團(tuán)料倉(cāng)。煤氣發(fā)生爐本項(xiàng)目擬設(shè)置一臺(tái)煤氣發(fā)生爐，利用產(chǎn)生的煤氣作為鏈蓖機(jī)和回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)的熱源，其原理及煤氣制備過程如下。原煤在煤氣發(fā)生爐內(nèi)與氣化劑（水蒸氣或空氣）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和熱量交換，產(chǎn)生煤氣。按照煤氣發(fā)生爐內(nèi)氣化過程進(jìn)行的程序，可以將發(fā)生爐內(nèi)部分為六層：1）灰渣層；2）氧化層；3）還原層；4）干餾層；5）干燥層；6）空層；其中氧化層和還原層又統(tǒng)稱為反應(yīng)層，干餾層和干燥層又統(tǒng)稱為煤料準(zhǔn)備層。（1）灰渣層煤燃燒后產(chǎn)生灰渣，形成灰渣層，它在發(fā)生爐的最下部，覆蓋在爐篦子之上。其主要作用為a 保護(hù)爐篦和風(fēng)帽，使它們不被氧化層的高溫?zé)龎模?b預(yù)熱氣化劑，氣化劑從爐底進(jìn)入后，首先經(jīng)過灰渣層進(jìn)行熱交換，使灰渣層溫度降低，氣化劑溫度升高。一般氣化劑能預(yù)熱達(dá)300450℃左右。c灰渣層還起了布風(fēng)作用，使進(jìn)入的氣化劑在爐膛內(nèi)盡量均勻分布。（2）氧化層也稱為燃燒層（火層）。從灰渣中升上來(lái)的氣化劑中的氧與碳發(fā)生劇烈的燃燒而生成二氧化碳，并放出大量的熱量。它是氣化過程中的主要區(qū)域之一，其主要反應(yīng)是：C+O2→CO2+97650大卡　　氧化層的高度一般為所有燃料塊度的34倍，一般為100200毫米。氧化層的溫度一般要小于煤的灰熔點(diǎn)，控制在1200℃左右。（3）還原層在氧化層的上面是還原層。赤熱的碳具有很強(qiáng)的奪取氧化物中的氧而與之化合的本領(lǐng)，所以在還原層中，二氧化碳和水蒸氣被碳還原成一氧化碳和氫氣，其主要反應(yīng)為：CO2+C→2CO+38790kcalH2O+C→H2+CO+28380 kcal2H2O+C→CO2+2H2+17970 kcal由于還原層位于氧化層之上，從上升的氣體中得到大量熱量，因此還原層有較高的溫度約800～1100℃，這就為需要吸收熱量的還原反應(yīng)提供了條件。而嚴(yán)格地講，還原層還有第一、第二之分，下部溫度較高的地方稱第一還原層，溫度達(dá)950～1100℃，其厚度為300~400mm左右；第二層為700～950℃之間，約在450mm左右。（4）干餾層干餾層位于還原層的上部，由還原層上升的氣體隨著熱量的被消耗，其溫度逐漸下降，故干餾層溫度約在150700℃之間，煤在這個(gè)溫度下，歷經(jīng)低溫干餾的過程，煤中揮發(fā)份發(fā)生裂解，產(chǎn)生甲烷、烯烴及焦油等物質(zhì)，它們受熱成為汽態(tài)，即生成煤氣并通過上面干燥層而逸出，成為煤氣的組成部分。干餾層的高度隨燃料中揮發(fā)份含量及煤氣爐操作情況而變化，一般＞100毫米。（5）干燥層干燥層位于干餾層上面，也即是燃料的面層，上升的熱煤氣與剛?cè)霠t的燃料在這層相遇，進(jìn)行熱交換，燃料中的水分受熱蒸發(fā)。（6）空層空層即燃料層上部，爐體內(nèi)的自由區(qū)，其主要作用是匯集煤氣。最終產(chǎn)生的煤氣經(jīng)兩級(jí)濕法除塵后，送入豎爐作為球團(tuán)燒結(jié)的熱源利用。煤氣 鐵精粉 膨潤(rùn)土圓盤造球機(jī)鏈蓖機(jī)回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)產(chǎn)品檢驗(yàn)球團(tuán)成品煤氣發(fā)生爐原 煤