浅析锡精矿磁选脱铁的经济效果.pdf

2 O O 2 年5 月 浅析锡精矿磁选脱铁的 经济效 二二重壹 5 浅析锡精矿磁选脱铁 的经济效果 黄书泽① 云锡股份有限公司 [ 摘要] 利用生产实践的数据半定量地分析了磁选对反射炉和澳斯麦特炉锡熔炼过程 的影响， 证明通过磁选大幅度降低 了进入熔炼过程的铁量， 不但降低了铁对粗锡质量的影 响， 改善 了整个熔炼过程 ； 同时因减少了熔炼过程的渣量， 从 而降低 了熔炼的费用、 提 高了 炉床能力， 且并不过多增加带入烟化炉的锡量， 经济效益是十分明显的。 [ 关键词] 锡精矿磁选脱铁反射炉 澳斯麦特炉还原熔炼经济效果 l 前言 由于个旧地区的锡矿中锡铁致密共生， 决定了 锡精矿含铁较高的特点 见表 1 ， 因此磁选是一种 提高锡精矿品位的有效手段。云锡公司和地方矿山 都曾进行过利用以磁选提高粗精矿品位的重一磁联 合选矿法提高选矿回收率， 以及提高精矿锡品位的 试验 。特别是利用干式磁选把精矿精选成合格精 矿 的工艺实际上已得到广 泛应用 。 表 1 个旧地区典型的锡精矿成份 1 9 9 8 年 对于云锡股份有限公司冶化分公司的经过沸腾 焙烧脱砷 、 硫处理后的焙烧精矿 ， 由于焙烧是在弱还 原性气氛中进行 的， 使锡精矿中绝大部分的铁由 o 3 变为有较强磁性 的 o 4 见表 2 ， 同时在沸 腾焙烧过程 中， 在高温和沸腾层物料流 的相互 冲刷 作用下 ， 还提高了精矿颗粒中铁锡氧化物的相间解 理程度 ， 从而大幅度提高了锡、 铁的可分选性。因 此， 在非常弱的磁场强度 2 0 ～2 2 r n T 条件下， 经一 次干式磁选可轻而易举 的将锡精矿 锡的品位 由 4 o ％左右提高到近 5 0 ％， 进入高级精矿的锡的回收 率可达 9 5 ％左右 。 L 2 J 。 表 2 沸腾焙烧后锡精矿中的的铁相 金属铁 磁铁矿 磁黄铁矿 赤 褐 铁矿 黄铁矿 硅酸铁 合计 含量 ％ 0 ． 3 4 1 6 ． 8 2 1 ． 6 8 O ． 1 0 1 ． 5 3 0 ． 2 3 2 0 ． 7 O 占有率％ 1 ． 6 4 8 1 ． 2 6 8 ． 1 2 0 ． 4 8 7 ． 3 9 1 ． 1 1 1 0 o ①[ 作者简介] 黄书泽 1 9 4 4 一 ， 男， 教授级冶炼高级工程师 云锡公 司副总工程师 。 I目f 一 维普资讯 6 锡业科技 第 3 卷第 2 期 众所周知， 提高锡精矿的品位， 对提高锡的冶炼 综合回收率以及改善整个冶炼过程都是十分有利 的。但是， 显而易见的是， 增加磁选工序不但将增加 处理费用， 而且也必然增大处理过程的锡的损失； 同 时如图 2 所示， 经过磁选虽然使 9 5 ％的锡变为更高 品位的高级精矿， 但同时将 5 ％的锡变为无法直接 进行还原熔炼的低价值的富中矿 每吨 1 0 ％左右的 富中矿锡的价值约为原4 0 ％品位精矿锡的 1 ／ 2 ， 而 这部分富中矿含锡， 在 目前的情况下必须进行烟化 处理后才能进行还原熔炼产出最终产品。 直观地看 这似乎又将增大处理过程损失和处理的费用。由 此， 人们必然会提出磁选究竟是否有经济效果的问 题。本文就是希望利用生产实际的数据， 结合我们 的实际情况， 通过半定量的分析来回答这个问题。 2 沸腾焙烧锡精矿的磁选 焙烧精矿 电子皮带秤 [二二二二二二D 云锡股份公司冶化分公司的沸腾焙烧锡精矿的 磁选， 采用的是由北京矿冶研究总院根据云锡焙烧 锡精矿的性质专门研制的 IC Y 1 6 ／ 1 1 0型感应辊干式 磁选机。磁选工艺流程如图 1 所示 焙烧精矿通过 高架刮板运输机由焙烧车间送人磁选车间顶部矿 仓， 物料由上往下自流经计量、 筛分， 筛上物不经磁 选直接送人原料矿仓 ， 筛下进入备选料仓， 再经振动 给料机分送人 6台磁选机。分选出的高级精矿由螺 旋输送机经冲板流量计计量 ， 再经双螺旋增湿机增 湿后送人原料矿仓 ； 富 中矿则汇人 下部贮仓 由汽车 送烟化处理。全系统年处理能力约 4 0 0 0 0 t ， 总装机 容量约 1 2 7 k W， 磁选 过程基本 在连续 、 密 闭、 微负压 和全机械化的条件下进行， 由此可推测处理费用是 很低的 估算低于 5 O 元／ t 精 矿 。磁选工业试验的数 质量流程如 图 2所示 。 振 动 筛I lH I 、 篼 备 选 矿 仓 』 』 l 振动给料机I I 振动给料机 l ● I 磁 诜 机 I l 磁 诜 机 I ‘ 高级精矿 富中矿 富中矿 高级精矿 I I 、 r l J 上 、 r l 1 出 ， l 富中矿仓I 一 富 中 矿■ 富 捌 送烟化炉处理 送入原料仓 图 1 磁选工艺流程图 机 币 维普资讯 2 0 0 2 年 5 月 浅析锡精矿磁选脱铁的经济效果黄书泽 7 焙 砂 4 1 ． 2 3 2 0 ． 8 6 锡品位r ％ 铁品位r ％ 1 0 0 1 0 0 1 0 0 产出率f ％ 锡回收率f ％ 铁回收率f ％ 锡精矿 富中矿 4 1 ． 6 7 2 0． 9 6 9 8． 9 8 9 8． 3 8 图 2 锡精矿焙砂磁选过程数质量流程图 从磁选过程数质量流程图可得出以下结论 1 I t 焙烧精矿通过磁选同时产出 O ． 8 1 6 t 锡品 位达 4 8 ％、 含铁 1 2 ． 5 ％的高级精矿和0 ． 1 8 4 t 的含铁 5 7 ． 9 3 ％、 含锡 l 1 ． 2 0 ％富中矿 ； 2 通过磁选每当以富中矿形式分离出 I t 铁必 须处理 9 ． 3 8 t 1 0 01 8 ． 4 0 5 7 ． 9 3 ％9 ． 3 8 焙烧精 矿， 产出 1 ． 7 3 t 富中矿， 同时将使 0 ． 1 9 4 t 1 ． 7 3 l 1 ． 2 ％ 0 ． 1 9 4 的锡进入富中矿 ； 3 焙烧精矿中的每 I t 铁， 通过磁选有 5 1 ． 1 0 ％ O ． 5 l 1 t 进 入 富 中 矿 ， 产 出 含 铁 5 7 ． 9 3 ％、 含 锡 l 1 ． 2 0 ％的 富 中矿 0 ． 8 8 2 t 15 1 ． 1 0 ％ 5 7 ． 9 3 ％ 0 ． 8 8 2 ， 同时把 0 ． 0 9 9 t O ． 8 8 2l 1 ． 2 0 ％ 0 ． 0 9 9 的 锡带入富中矿 ； 进入富中矿的锡必须经过烟化处理才能进行还 原熔炼 。 3 在反射炉熔炼情况下铁的行为 壑 2 7 9． 5 3 9 3． 9 8 4 7． 2 8 反射炉熔炼的基本流程如下 见图 3 图3 反射炉熔炼基本流程 由流程图可知 ， 进入反射炉熔炼过程的铁首先 参与熔炼过程造渣 ， 最后夹带一部分锡进入烟化炉 处理后才从流程中开路； 部分铁被还原成金属进入 粗锡 ， 根据云锡近年来 的实际生产情况 ， 铁在产 品中 维普资讯 8 锡业科技 第 3 卷第 2 期 的大致分配情况如表 3所示 表 3 反射炉熔炼过程 中铁在主要产品中的分配及产 品锡铁 品位 粗 锡 炉 渣 烟 尘 铁的分配率 一1 O ％ 一 8 6 ％ ～ 3 ’ 锡品位 一7 6 ． 7 ％ 一1 O ％ 铁品位 一 4 ． 9 7 ％ 一 3 3 ％ 由表 3可得出以下结论 1 反射炉熔炼过程中， 物料中的每 I t 铁将有近 8 6 0 k g 进入炉渣 ， l O O k s 进入粗锡 ； 2 反射炉熔 炼炉渣含铁 3 3 ％左 右 ， 即进入反 射炉熔炼 的物料 中的每 I t 铁 将产生 2 ． 6 h 1 X 8 6 ％ 3 3 ％ 2 ． 6 1 炉渣 3 每吨渣含锡 1 0 ％左右， 亦即进入反射炉熔 炼物料中的每 I t 铁最终将把 2 ． 6 1 X 1 0 ％ 0 ． 2 6 1 t 的 锡带人炉渣。这部分锡也必须进行 烟化处 理、 挥发 成烟尘后才能重新作为还原熔炼的原料。 同时必须 引起注意的是 ， 进入反射炉熔炼 的物 料 中， 将近 1 0 ％的铁在熔炼过程 中被还原成金属铁 溶人粗锡中， 并将在精练过程中产生了大量的浮渣 熔析渣 、 炭 渣 ， 给整个锡 冶炼过程 带来极 大 的危 害。 4 在澳斯麦特炉熔炼中铁 的行为 澳斯麦特熔炼的基本流程如下 见图 4 图 4 澳斯麦特熔炼 的基本流程 图 根据澳斯麦特公司提供的工艺设计指标计算 ， 铁在主要熔 炼产 物 中的分配及 产物 的锡 铁 品位 如 表 4 g示 。由于澳斯麦 特技 术采用 了两段 熔炼 第 一 段在较低还原气氛下进行锡精矿熔炼 ， 产出高品 质粗锡和含锡 1 5 ％左 右 的炉渣 ； 第二段是在放 出粗 锡后， 在较强还原性气氛条件下对渣进行还原熔炼， 产 出铁一锡合金 ， 使 渣含锡 降到 5 ％以下 ， 并采取渣 还原阶段产出的铁锡合金不放出而参与下一阶段 的反应做法， 大幅度提高了粗锡质量 含铁≤O ． 5 ％ 和降低 了渣含锡 含锡 4 ％ 6 ％ 。 表 4 澳斯麦特炉熔炼过程 中铁在主要 产品中的分配及产品锡铁品位 由表 4可得出以下结论 1 澳斯麦特炉熔炼过程中， 物料中的 I t 铁将有 1 l k s 进入粗锡 ， 近 9 r7 l l 【g 进入炉渣， l 5 k g 进人烟尘； 2 澳斯麦特熔炼炉渣含铁 2 6 ． 6 ％左右， 由此 推算， 进入澳斯麦特炉熔炼的物料中的每 I t 铁将产 出 3 ． 6 5 t 1 X 9 7 ． 1 ％ 2 6 ． 6 ％ 3 ． 6 5 左 右的炉渣 ， 大 于反射炉的产渣率 ； 3 以每吨渣含锡 5 ％计 ， 亦即进入澳斯麦特炉 熔炼 物料 中的 I t 铁 最终 将把 0 ． 1 8 3 t 3 ． 6 5 X 5 ％ 0 ． 1 8 3 的锡带人炉渣， 即在澳斯麦特熔炼过程中同 样 I t 铁造渣带人烟化炉 的锡量要 比反 射炉熔 炼少。 这部分锡也必须进 行烟化处 理、 挥发成 烟尘后才能 维普资讯 2 O 0 2年 5月 浅析锡精矿磁选脱铁的经济效果黄书泽 9 重新作为还原熔炼的原料。 5 分析与讨论 1 通过磁选分离出 I t 铁将产生 1 ． 7 3 t 富中矿 ， 最终使 0 ． 1 9 4 t 锡进人烟化处理。但同样进入反射 炉熔炼的 I t 铁最终将把 O ． 2 6 1 t 锡 带人烟化 炉 ； 进入 澳斯麦特炉的 I t 铁也将把 0 ． 1 8 3 t 锡带人烟化炉。 由此可见， 磁选产生的必须送烟化炉处理的富中矿 中的含锡量， 并不比这部分铁直接入炉熔炼因造渣 而带人烟化炉 的锡量多 列示于表 5 ； 表 5 不同过程 中 I t 铁产出的需经烟化处理的物料量和含锡量 2 通过磁选为分离出 I t 铁必须处理 9 ． 3 8 t 物 料， 产出的 1 ． 7 3 t 富中矿直接送烟化炉处理， 磁选加 工费以 5 O元／ t 物 料 计 、 烟化炉处理 富中矿 以 3 0 0元／ t 计， 过程的加工费为 9 ． 3 8 5 0 1 ． 7 3 3 0 0 9 8 8 元。 如不经磁选 ， 在反射炉熔炼情况下， 进入反射炉 熔炼 的 I t 铁将首先参与熔炼过程产生 2 ． 6 l t 炉渣 ， 然 后再送烟化炉 处理 ， 反射炉熔 炼熔 炼费 以 3 0 0元／ t 物 料 计 、 烟化炉处理炉 渣以 1 8 0元／ t 计 ， 过程 加工费 为 2 ． 6 1 3 0 01 8 0 1 2 5 2 ． 8 元 ； 在澳斯麦特熔炼情况下 ， 进入熔炼过程 的 I t 铁 首先也将参与熔炼过程 产出 3 ． 6 5 t 炉渣 ， 最终 也送 烟化炉处理， 烟化炉处理费用以 2 0 0 元／ t 计、 澳斯麦 特过程熔炼费以2 0 0 元／ t 物 料 计， 则加工费为 3 ． 6 5 2 0 02 0 0 1 4 6 0元 ； 通过以上比较， 磁选脱铁的经济效果是十分明 显的 ； 3 磁选使原精矿中的5 1 ． 1 0 ％的铁直接进入烟 化炉， 从锡生产流程中开路， 除了减少了炉渣的产出 量， 还降低了熔炼过程中铁对产品锡质量的影响， 即 通过磁选可使铁对锡质量的影响降低一半多； 4 尽管在澳斯麦特熔炼过程中由铁造渣带人 烟化炉的锡量最少 ， 但由于渣量最大 ， 熔炼过程 的消 耗也最大。由此可知 ， 尽可 能多地减 少进 入澳斯麦 特炉物料中的铁含量， 对降低熔炼过程费用和提高 炉床能力是十分有利的。但是， 为造渣， 熔炼物料中 必须保持一定的铁量， 因此 ， 磁选过程只能以最终精 矿的含铁量满足造渣需要 为准 ， 为此提供澳斯麦特 熔炼的锡精矿的铁品位将保持在 1 2 ％ 1 4 ％。 6结论 1 磁选使原精矿中 5 1 ． 1 ％的铁直接进入烟化 炉处理， 这无论对反射炉熔炼还是对澳斯麦特熔炼， 不但大幅度减少了进入熔炼过程的铁量从而减少了 炉渣量， 降低了熔炼费用， 同时提高了炉床能力； 2 磁选使原精矿中 5 1 ． 1 ％的铁直接进入烟化 炉处理， 使这部分铁直接从锡冶炼流程中开路， 大幅 度降低了铁对粗锡质量的影响极大改善了熔炼过 程 ； 3 尽管磁选过程把一部分锡变成富中矿的锡， 因而必须进行烟化处理， 但与直接进入熔炼过程相 比并不过多地增大带人烟化炉处理的锡量； 4 与反射炉熔炼相 比， 磁选对澳斯麦特过程的 作用更大， 能取得更好的经济效果； 综上所述， 对精矿进行合理的磁选处理对锡冶 炼过程是十分有利的 ， 具有 明显 的经济效益 。 [ 参考文献] [ 1 ] 黄位森主编 ． 锡 ． 北京 冶金工业 出版社， 2 0 0 0． 2 3 7 2 3 9 [ 2 ] 高乔林 ， 李爱民 ． 沸腾炉焙砂磁选试验研究 ． 云锡科技， 1 9 9 4 4 3 2 3 7 下转第 6 6页 维普资讯 6 6 锡业 科技 第 3 卷第 2 期 通过现代化的计算机 网络 ， 可以适时地进行信 息收集 、 整理和发布 ， 为生产 的正确决策 和调整 ， 提 供及时、 准确的信息 。公司局域网及部分厂矿局域 网的建成使用， 加上电信部门飞速发展的宽带网建 设 ， 给建立生产管理信息系统创造了硬件方面的条 件。随着公司经理查询系统的正常使用及推广， 各 级管理人员素质的提高， 可以资源管理系统为突破 口， 逐步建立生产管理信息系统 ， 实现 “ 生产适时控 制” ， 配合已初步建成的物资供应系统， 正筹备的设 备管理系统、 人力资源系统 、 财务系统和销售系统等 形成真正的公司管理信息系统。 5 结语 从生产管理型向生产经营型转变是公司改革发 展的方向之一， 具有一定特殊性的矿山生产管理首 当其冲， 随着更多同仁积极探索和实践 ， 矿山生产管 理一定能按公司跨越式发展 的要求 ， 围绕公司效益 最大化实现管理方式的跨越 。 ■} }■} }■ } P 蕾} } 譬 } } } } } } } } } } } } } }j }j }j j j j j j }j j j j j 上接第9页 P r e l i mi n a r y An a l y s i s o n Ec o n o mi c a l Ef f i c i e n c y S t rip p i n g I r o n o f Ti n C o n c e n t r a t e b y ’ Ma g n e t i c S e p a r a t i o n Hu a n g Sh u z e Yu r ma n Ti n Co． -Lt d AB S T R AC T vt i t i m s t h e d a t e o f p r o d u c t i o n p r a c ti c e ，t h i s p a p e r s e miq u a n ti t a ti v e l y a n a l y z e s the i n fl u e n c e of ma g n e t i c t t l t a ti o n o n r e v e r b e r a t i n g f u rnace a n d A u s me l t F u r n a ce ． I t p r o v e s t h ma g n e t i c s e p a r a ti o n ， i r o n c o n t e n t i nt o t i n s n | e l1 g p r o c e s s i s r ed u c e d i n l a 】 一 l l g e． No t o n l y i n f l u e n c e of i r o n o n qu a l i t y of t i n i s l l u e e d， i mp mv w h o l e t i ns me l t i n g p r o c e s s ，b u t a l s o s l a y b u l k i n t i ns me l t i n g p r o c e s s i s r e d u c e d，S O t h a t s me l t ms c o s t i s r e d u c e d，s i e g e c a p a c i ty i s i n c r e a s e d，and t i n c o n t e n t i n t o f u mi n g f u r n a c e d o e s n o t e x c e s s i v e l y i n c rea s e，e c o n o mi c b e n e fi t i s e x t r e me l y o b v i o u s ． K E Y WOR D S T in c o n cen t r a t e ；s t r i p p i n g i r o n b y ma g n e ti c s e p a r a ti o n ；rev e r b e rati ng f u r n a c e ；Au s me l t F u rna c e ； r e d u c i n g s me l t i n g；e c o n o mi c a l e ff i c i e n c y 维普资讯