高压辊磨机应用课件

磁铁矿应用高压辊磨机要点1一、工艺特点1、层压粉碎原理有利于矿物的单体解离，有利于后续选别作业。2、设备投资比一般破碎磨矿工艺少三分之一左右3、土建投资少三分之一4、降低电耗、钢耗5、便于实现选矿数字化（抵御未来的人力资源危机）2二、傲牛铁矿应用分析1工艺流程原矿尾矿铁精矿

过滤二次磁选

分级中碎磨矿粉矿仓干渣干选筛分粗碎一次磁选三次磁选磨矿

高频细筛分级

浓缩磁选图1老系统工艺流程图粗粒磁选原矿粉矿仓A粗碎筛分中碎

干渣干选粉矿仓B打散湿筛高压辊磨沉淀浓缩磁选磁选机

浓缩磁选一次磁选二次磁选一次高频细筛三次磁选二次高频细筛磁选机浓缩铁精矿过滤磨矿尾矿循环利用图2新系统工艺流程图3二、傲牛铁矿应用分析2产品细度粒级（mm）+20-20~+10-10~+5-5~+3-3~+2-2~+1-1~+0.3-0.3~+0.074-0.074~+0含量（%）1.007.564.742.823.338.4626.9324.8020.27累计含量（%）1.008.6513.3916.2119.5428.0054.9379.73100.00表1高压辊磨机产品粒度组成粒级（mm）+20-20~+10-10~+5-5~+3-3~+2-2~+1-1~+0.3-0.3~+0.074-0.074~+0含量（%）04.028.215.545.129.8222.6123.5821.10累计含量（%）04.0212.2317.7722.8932.7155.3278.90100.00表2球磨排矿产品粒度组成4三，结论与建议要点1、开路情况下高压辊磨机排矿细度与一段球磨排矿细度相当，可替代球磨机。2吨铁精矿粉电耗下降8KW/h(12%)3高压辊磨机给矿料柱高度在一定范围内与辊压机工作电流存在反比例关系。4给矿粒度均匀性是高压辊磨机稳定工作的前提。5直线筛作为打散装置效果良好5三，结论与建议要点6合理选择除尘设施7合理选择辊径与长度8设备结构形式优化（保持层压粉碎原理）9全滚压流程的可行性67贫磁铁高压辊磨工艺选择与比较8汇报提纲一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较9一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造1、马钢南山矿业公司凹山选矿厂始建于20世纪60年代，在2005年以前年处理矿石550万吨左右，碎矿采用典型的三段一闭路破碎工艺，碎矿最终产品粒度16~0mm；主厂房为10系列Ф2700×3600mm磨机和弱磁选机构成两段阶段选磨、二段精矿筛分、筛上中矿再磨再选生产工艺流程。原主要工艺技术指标如下：（1）年处理矿石量：500万吨；（2）碎矿最终产品粒度：16~0mm；（3）入选原矿品味（凹山矿）：＞28%，产品精铁矿≥64%，铁回收率:76%左右；选矿比：3，精矿产量：约183万吨/年；（4）磨机作业率：90%左右；（5）磨矿产品细度（－200目粒级含量）：一段45%左右，二段75~80%三段（再磨）80%左右；10一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造

矿种

指标

凹山厂高村矿差值原矿品位（%）28.0019.00－9.00精矿品位（%）64.0064.000.00回收率（%）76.0073.00－3.00选矿比（倍）3.004.61+1.61精矿量（万吨/年）183119－64尾矿量（万吨/年）367431+64原矿量（万吨/年）5505500.003、凹山矿、高村矿相同工艺、处理量指标比较11一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造4、凹山550万吨/年选矿厂，若按原有选矿工艺入选高村贫磁铁矿，原矿铁品位降低9个百分点，选矿比增大至4.61，精矿产量减少了64万吨，而尾矿量却增加了64万吨，由此产生的突出问题是：同一生产规模下，年产出铁矿将由入选凹山矿石村时的183万吨，逐年下降至120万吨以下，选矿比大幅增大，生产成本大幅上升，经济效益迅速下降。同时，精矿铁回收率和精矿铁品位也很难保持现有水平。由于入选原矿品位低尾矿量大幅上升，如不投入大量的资金对近10公里长的尾矿输送管线进行扩容改造，凹选的生产能力至少降低50万吨/年，生产、工艺和效益三者之间的关系相互制约，技术改造势在必行。12一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造5、马钢南山矿业公司经过深入的调研、考察、研究，确立了凹山选矿厂技术改造的总体思路和原则，主要为：（1）由于入选高村贫磁铁矿，将选场的处理能力提升至700万吨/年；（2）实行多碎少磨，降低入磨粒度；（3）实行磨前粗粒磁选抛尾，提高入磨铁品位，减少磨矿量；（4）粗粒尾矿不进尾矿系统，减少尾矿浓缩输送矿量，保持尾矿库的容积。136、2004年开始，马钢南山矿业公司委托中钢马鞍山研究院进行试验室粗粒抛尾小型试验，委托德国洪堡.威达克公司进行矿石的辊压试验，在实验研究的基础上，委托马钢集团设计研究院有限责任公司进行技术改造工程设计，经过一年多的紧张施工，改造工程与2006年年底建成投产，确立了贫磁铁矿“破碎－高压辊磨－3~0湿式筛分－筛上闭路返回－筛下粗粒抛尾－3~0粗精矿阶段选磨”的典型工艺流程，凹山选矿厂的处理能力有500万吨/年提升至700万吨/年以上。一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造1423.88；0.3434.11；279.9551.17；419.92四磁φ1050*2100永磁磁选机脱水分级细碎产品（20~0）图例：产率（%）；矿量（t/h）品位（%）回收率（%）产率（%）；湿式筛分筛孔：3.5mmRP630/17－1400高压辊磨机159.001304.9359.00；484.22C=58%8.76;17.11100.00;820.7123.00;100.00183.03KA/m一磁φ1200*3000永磁磁选机φ2700*3600格子型球磨机一次分级φ2000高堰式双螺旋分级机二磁φ1050*2100永磁磁选机三磁φ1050*2100永磁磁选机48.83.400.799.87;10.9628.32;232.4640.50；82.89粗粒尾矿51.17；419.92102.33；839.8457.00；77.7734.11；279.9551.17；419.92127.32KA/m29.23239.9065.0076.00111.41KA/m127.32KA/m65.00；70.0029.23239.90铁精矿.－200目55%102.33；839.8457.00；77.777.90；1.430.35；2.954.52；37.107.505.1220.51；168.3317.06；139.977.50；6.155.38；17.8550.26；412.48细粒尾矿图3凹山选矿高压辊磨机工艺技术改造数质量流程图φ2700*3600溢流型球磨机100.00；820.7125.00；100.0040.50；82.89二次分级φ2000沉没式双螺旋分级机－200目85%15一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造7、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造后，起入选高村矿只要工艺技术指标如下：（1）年处理矿石量：700万吨；（2）碎矿最终产品粒度：16~0mm；（3）入选原矿品位（高村矿）：19.00%，产品铁精矿品位：≥64%，铁回收率：73左右；选矿比：4.61；精矿产量：约151.84万吨/年；（4）磨机作业率：90%左右；（5）磨矿产品细度（－200目粒级含量）：一段45%左右，二段85%左右。16一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造矿种指标凹山厂（原流程）高村矿（高压辊磨流程）差值原矿品位（%）28.0019.00－9.00精矿品位（%）64.0064.000.00回收率（%）76.0073.00－3.00选矿比（倍）3.004.611.61精矿量（万吨/年）183151.84－31.16尾矿量（万吨/年）367398.16+31.16粗粒尾矿量（万吨/年）150－150原矿量（万吨/年）550700+1508、凹山选矿厂高压辊磨机工艺流程改造前后技术指标对比17一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造指标矿种高村矿（原流程）高村矿（高压辊磨流程）差值原矿品位（%）19.0019.000.00精矿品位（%）64.0064.000.00回收率（%）73.0073.00－3.00选矿比（倍）4.614.610.00精矿量（万吨/年）119151.84－32.84尾矿量（万吨/年）431398.16+32.84粗粒尾矿量（万吨/年）150原矿量（万吨/年）550700+1509、高村矿入凹山选矿厂不同处理量不同工艺技术指标比较18一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造10、技术改造新增建构筑物等设施（1）圆筒矿仓；（2）高压辊磨机厂房；（3）筛分、粗粒磁选及粗粒尾矿分级厂房；（4）转运站；（5）皮带通廊；（6）粗粒尾砂厂房；19一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造11、技术改造新增主要设备（1）2500圆盘给料机2台；（2）RP630/17－1400高压辊磨机1台；（3）3060直线振动筛10台；（4）1050×3000全逆流粗粒磁选机10台（5）1012磁滑轮10台；（6）2400双螺旋分级机3台；（7）皮带机17条；（8）粗精矿泵4台；（9）行车等其它设备；（10）主厂房减少两个系列20一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造12、技术改造其他指标（1）投资：1.30亿元（2）投资按与原选厂处理能力增加值150万吨/年，其技术改造吨矿投资为：86.67元；（3）投资按原选厂处理高村贫磁铁矿比较，其能力增加值约250万吨/年，其技术改造吨矿投资为：52.00元；（4）新增工作功率约：5575KW；（5）主厂房减少工作功率约：2000KW；（6）技术改造增量投资回收期约2年左右。21一、凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造凹山选矿厂高压辊磨工艺流程技术改造是国内第一条在冶金矿山选矿厂工程中采用高压辊磨新技术新工艺的创新矿山工程项目。其主要创新点为：（1）引入高压辊磨机新技术，形成了“破碎—高压辊磨—球磨”冶金矿山选矿厂新的碎磨新工艺，这种碎磨新工艺，在2011年2月1日已经被列入国家标准《冶金矿山选矿厂工艺设计规范》中，与原有的三种碎磨工艺同为冶金矿山选矿厂工艺设计规范；（2）在工程设计中采用“破碎—高压辊磨—球磨”碎磨新工艺，创新性实现了低品位磁铁矿高压辊磨—3~0湿式筛分—筛上返回闭路—3~0筛下在磨前湿式粗粒抛尾—部分粗粒尾矿不进尾矿系统—3~0湿式粗粒磁选粗精矿进入磨矿选别系统的选矿工艺流程；（3）矿石高压辊磨，将矿石磨到3~0mm，真正实现了选矿上的多碎少磨；在磨前湿式粗粒磁选抛尾，减少了近50%的磨矿量，节省了大量的能耗和钢耗（在全国大型铁矿选矿厂中，凹山选矿厂的球耗仅为0.4~0.5kg/t原矿）：3~0mm湿式粗粒磁选抛尾后捞出粗砂120万吨/年不进尾矿系统，减少尾矿输送矿量，降低了尾矿库库容对尾矿堆排的压力，减少了尾矿库的征地面积或增加了尾矿库的使用年限，使矿山更加绿色安全环保。22二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较碎磨工艺的类型：（1）常规破碎（三段一闭路）+球磨；（2）粗碎+自磨+球磨；（3）粗碎+半自磨+球磨（4）破碎+高压辊磨+球磨常规破碎（三段一闭路）+球磨－－－破碎+高压辊磨+球磨23二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较以马鞍山矿业公司和尚桥500万吨/年选矿厂为案例1、矿石性质：和尚桥铁矿床成因类型为岩浆晚期—高温气液交代矿床。矿石按自然类型分类以钠长石化闪长玢岩浸染状磁铁矿石为主，局部有钠长石化闪长玢岩细脉、网脉状磁铁矿等。主要矿物磁铁矿大多为等轴稀疏地浸染在矿石中。24二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较矿石多元素分析：表1原矿多元素分析结果元素TFemFeSFeFeOSPCaO含量(%)20.7214.0119.957.991.570.1027.41元素MgOSiO2AL2O3烧失含量(%)2.0137.2012.993.1725二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较矿石铁物相分析：

表2原矿铁物相分析结果矿物名称含量（%）比例（%）磁铁矿13.0863.13假象赤铁矿0.934.49赤、褐铁矿1.939.31碳酸铁1.125.41黄铁矿1.758.44硅酸铁1.919.22合计20.72100磁性铁占有率：87.89%26二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较2、基本条件：（1）选矿厂处理能力：500万吨/年；（2）全铁品位：20.72%、磁性铁品位：14.01%，由于碳酸铁+黄铁矿+硅酸铁=4.78%，大于3%，因此磁性铁的占有率：87.89%；（3）矿石普氏硬度：f=8~15；（4）矿石密度：2.98t/m3；（5）矿石松散系数：1.5；（6）原矿最大粒度：1000mm方案Ⅰ：常规破碎（三段一闭路）+球磨方案Ⅱ：破碎+高压辊磨+球磨27二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较3、试验流程和指标

主要流程和试验结果（%）表5－4实验类别试验流程产品名称

产率

（%）品位（%）回收率（%）

综合样阶段选磨－细筛及筛上再磨再选流程精矿22.7165.3771.59尾矿77.297.6228.41原矿10020.74100高压辊磨产品粗粒抛尾后阶段磨选－细筛及筛上再磨再选流程精矿22.5966.0671.78尾矿77.417.5828.22原矿10020.791002830.25；51.5155.91；30.89方案Ⅰ产率（%）；品位（%）图例：回收率（%）23.58；64.16【－200目50%】83.0874.9622.93；65.4872.7132.196.67；6.8325.66；6.850.65；17.748.120.563.81；62.4711.4560.7619.21；66.083.52；65.693.47；65.9611.1422.59；66.0611.0271.780.29；22.740.310.05；46.850.1211.3033.32;7.052高频细筛

磁选

磁选

磁选

磁选

磁选铁精矿

尾矿图5数质量流程图100.00；20.79100.0072.77机[－200*85%]100.00；20.74100.00；20.74100.00【－200目50%】76.2035.14;44.9723.01;64.87100.00；20.7471.973.5311.14;6.5864.86;7.610.99;14.5423.800.073.60;62.0110.7661.2114.91;65.403.37;64.803.30;65.1810.5222.71;65.3710.3871.590.23;20.990.230.07;45.670.1428.4177.29;7.62高频细筛

磁选

磁选

磁选

磁选

磁选铁精矿

尾矿图3数质量流程图机[－200*85%]方案Ⅱ原矿原矿29二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较3、设计碎矿辊压流程：

（1）方案Ⅰ：原矿最大粒度：1000，合格矿粒度：12~0，采用三段一闭路碎矿工艺流程；（2）方案Ⅱ：原矿最大粒度：1000，合格矿粒度：30~0，采用三段一闭路工艺流程；（3）高压辊磨机给料粒度：30~0，辊压机产品粒度：3~0，采用高压辊磨+直线振动筛湿筛闭路流程。30方案Ⅰ碎矿流程方案Ⅱ：碎矿辊压流程原矿（1000~0mm）+筛分细碎破碎产品(进主厂房)粗碎中碎－精粗矿（进主厂房）－原矿（1000~0mm）－－+++粗碎中碎筛分细碎高压辊超细碎打散加湿筛湿式筛分湿式磁选粗粒尾矿31二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较4、设计指标：

选矿设计指标表5－12序号指标名称单位数量1原矿处理量万t/a500.002原矿品位（TFe）%21.123精矿产率%23.834精矿产量万t/a119.155精矿品位（TFe）%64.006铁回收率%72.207尾矿品位（TFe）%7.7132二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较主要设备选择：33方案Ⅱ破碎设备选择计算性能参数表表5－14项目粗碎（颚式破碎机）中碎（标准圆锥破碎机）细碎（短头圆锥破碎机）设备型号C145CH880HP500设备数量（台）212设计流程量（t/h）841.75841.75841.75设备能力（t/h）550×21125500×2设备负荷系数（%）76.5274.8284.18安装容量（KW）250×2600400×2设备重量（t）58×266.5035.845×2最大件重量（t）18.6228.634二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较方案Ⅱ辊压设备选择：项目高压辊磨机设备型号RP630/15－1500设备数量(台)1设计流程量（t/h）631.31设备能力（t/h）1250设备负荷系数(%)80.94安装容量(KW)1000×2设备重量(t)190最大件重量(t)35二、贫磁铁矿高压辊磨工艺选择与比较磨矿设备选择：磨机选择与计算结果序号名称方案Ⅰ：一段选磨方案Ⅱ：一段选磨1磨机类型MQY50×67MQY36×542台数223需要容积(M3)223.51024单机容积(M3)120555磨机负荷(%)93.1292.736单机功率(KW)260012507单机重量（t）318.51608检修设备(行车）70/1050/1036序号项目方案Ⅰ方案Ⅱ破碎流程常规三段一闭路（12~0）+球磨常规三段破碎（30~0）+高压辊磨+球磨1原矿处理量（万t/a）5005002精