德瑞克高频振动细筛在金山店铁矿选矿厂中的应用
摘要：本文介绍了美国derri ck高频振动细筛的工作原理，介绍了细筛在金山店铁矿选矿技术改造中的应用前试验情况及现场运用的效果，同时通过现场考察情况得出了细筛适宜的给矿浓度。
金山店铁矿是武钢(集团)有限公司重要的原料生产基地之一。根据武钢矿业公司精神，金山店选厂的铁精矿将送往矿业公司新建球团厂，生产能力要加大到年处理原矿350万吨，铁精矿品位达到67.5％，硫不大于0.1％。金山店铁矿选矿厂目前处理能力是220万吨／年，铁精矿品位只能达到62～64％，含硫在0.6～0.4％，质量差，波动大，加上设备老化，生产能耗高。因此公司决定对金山店选矿技术进行改造。
鉴于金山店铁矿矿石嵌布粒度细，决定采用高频细筛对粒度进行把关，以控制磨矿细度，从而使得最终铁精矿品位达标。
1 矿石特点
金山店铁矿张福山、余华寺矿床属接触交代矽卡岩型矿床，属高硫磁铁矿，矿石类型以块状和粉状磁铁矿石为主，其次为浸染状磁铁矿石。矿石中主要有用矿物是磁铁矿，其次是少量赤铁矿、黄铁矿及微量的黄铜矿，脉石矿物以碳酸盐矿物方解石，白云石为主，其主要组分为fe，伴生有益组分为cu、s、co、ni、ga等，有害组分有p、s、zn等。矿石构造主要为块状和粉状f其次为花斑状和条带状。
块状构造矿石中，磁铁矿呈钢灰色、黑色，具强磁性，为自形、半自形、它形粒状结构，块状或粉状构造。金属矿物主要为磁铁矿，其粒度一般为0.092-0.1mm，磁铁矿中含铁量在60％以上，其次见少量浸染状及团块状分布的黄铁矿、黄铜矿，黄铁矿一般呈不规则粒状或星点状嵌布于脉石矿物及磁铁矿中，粒度为0.012～0.0814mm，且与铜兰连生；脉石矿物有透辉石、方解石、金红石、石膏、石英、绿泥石等，以方解石为主，其间有铁质浸染现象。
块状构造矿石中，磁铁矿呈钢灰色、黑色，具强磁性，为自形、半自形、它形粒状结构，块状或粉状构造。金属矿物主要为磁铁矿，其粒度一般为0.092-0.1mm，磁铁矿中含铁量在60％以上，其次见少量浸染状及团块状分布的黄铁矿、黄铜矿，黄铁矿一般呈不规则粒状或星点状嵌布于脉石矿物及磁铁矿中，粒度为0.012～0.0814mm，且与铜兰连生；脉石矿物有透辉石、方解石、金红石、石膏、石英、绿泥石等，以方解石为主，其间有铁质浸染现象。
粉状构造矿石呈灰黑色疏松粉砂状。磁铁矿呈零星分布，一般呈0.1mm的半自形晶粒状。磁铁矿含铁量一般可达70%。黄铁矿在粉状中呈小于0.1～0.3mm的细粒状，一般不易分出。
花斑状构造矿石中，磁铁矿呈不均匀浸染，被脉石矿物分隔包围，形似花斑状，磁铁矿含铁量为35～60%。
条带状构造矿石不多见，由脉石矿物及黄铁矿在矿石中呈定向排列所形成。
矿体中主要夹石类型有石英闪长岩、矽卡岩、大理岩、角页岩，局部地段可见石膏，硬石膏等。
矿岩界线一般比较清楚。矿体内粉矿较多，约占矿石总量的40%。
2 金山店铁矿选矿工艺简介
金山店铁矿选矿工艺采用阶段磨矿阶段选别、细筛返回再磨的多段选别工艺流程。具体工艺流程见图1。
3 derrick细筛的试验情况
为了考察derrick细筛对金山店铁矿的矿石的适应，确定筛孔尺寸和筛分效率的关系，特委托derrick细筛厂家对我矿原二段磁选精矿在给矿浓度相同的情况下进行了多组不同筛孔直径不同粒度含量的筛分试验。试验结果如下表1。通过厂家对我矿二段磁精进行不同筛孔孔径的试验，最后推荐采用筛孔直径为106um的细筛，并将细筛分级样品寄回。
我矿将细筛分级试验样品委托武钢开圣公司进行了简易试验产品分析，分析结果见表2。
通过试验，将细筛筛孔孔径定为106u，为方便起见，最后筛孔孔径按100u即0.1mm制作。
4 derrick细筛的工作原理
derrick细筛由德瑞克重叠式高频细筛+5路自制料浆分配器组成。细筛配置德瑞克专利独有的th48-30x0.1mt耐磨防堵聚酯筛网，实现有效分级。
其中料浆分配器工作原理：一路进入料浆，然后分为五路给入筛面。
德瑞克5路重叠式高频细筛工作原理：
1）多路重叠式布置，料浆经分配器可同时向5路重叠式并联布置的筛分单元供应料浆，5号的筛上产物合并进入筛上产品受料斗，5号的筛下产物合并进入筛下产品溜槽。
2）由于配置了强力双振动器产生直线运动和7.3g（一般振动器产生4-5g）重力加速度的高频细筛，特号含适合微细粒级料浆的筛分。
3）浮动式振动筛框和全封闭式振动器结构，经浮动橡胶弹簧传递给固定筛框的动负荷仅有3-5%，即振动力的95-97%全部转化为筛分所需的振动力。同时，安装筛机时不需考虑基础承受的动负荷。距离筛机1米处的振动噪音在85分贝以下。
1米处的振动噪音在85分贝以下。
4）耐磨防堵夹层筛网的专利设计，既防止筛网堵孔，延长筛网寿命，又实现了高浓度筛分。
5 derrick高频振动细筛现场应用情况
我矿于2006年3月技改完成，技改完成后，各设备投入试运行生产，在生产过程中，derrick高频振动细筛运行平稳，设备维护量少。
为了了解细筛运行情况，我们多次对细筛工艺组织了考察。考察结果如下：
5.1细筛各产品粒度筛析结果（见表3、表4、表5）
5.2细筛工艺筛分效率计算
细筛工艺筛分效率按200目粒级计算筛分效率，结果如下表6。
5.3 细筛工艺评估
按设计，细筛给矿品位65.63%，筛下品位与给矿品位一样。而实际给矿品位为57.25%，相差8.38%，经过细筛筛分后，筛下粒度达到90.02%，-200目含量由79.1%上升到90.02%，粒度提高了10.92%，筛下品位达到60.74%，提精幅度达到3.49%。
六 细筛给矿浓度与筛分效率的试验
为了研究derrick细筛在不同给矿浓度条件下的筛分效果，对derrick细筛进行了条件试验。为作比较，我们在2006年7月25日和8月4日分两次对细筛进行加水与不加水的对比试验。试验数据见表7、表8。
从试验结果可以看出，在不加水的情况下，即细筛正常运转时，其给矿浓度在60%左右，筛分效率平均为75.5%。向细筛给矿加水后，其浓度降至40%左右时，筛分效率可达90%以上。随着细筛给矿浓度的增加，细筛筛分效率呈现下降的趋势。
鉴于用水量的控制，我们认为最佳的给矿浓度为40%。
七 结论
1.derrick细筛具有筛分效率高，不易损坏，维护少的优点。
2.derrick细筛筛孔孔径在0.1mm时，-200目粒级含量可以提高10个百分点。品位可以提高3个百分点。
3.derrick细筛给矿浓度越低，筛分效率越高。