摘 要 ： 本文针对碳酸锰低品位矿石的选别问题，根据矿山生产实际情况，目前使用的磁选机选别低品位矿石得到的产品指标，已经不能满足下游深加工产品指标要求，需要通过技改更新采用新型“三面充磁”磁选机。通过技改后，精矿锰品位由16.5%提高至19.00%，锰品位提升幅度由2%增加至5%，尾矿锰品位由6.12%降低至3.50%，精矿产率下降5.92%，金属回收率提高8.27。该项技改能为下游产业链节约磨矿及冶炼成本节约419.52万元/年，能多回收金属量6000吨/年。
关键词 碳酸锰;新型磁选;三面充磁。
0 前言
中信大锰矿业有限责任公司大新锰矿分公司选矿厂干选线于2014年3月建成投产，设计生产能力为处理原矿量60万t/年。其工艺流程为：破碎部分为三段一闭路流程，采用双层筛进行湿式筛分，筛孔为24mm和7mm;磁选部分采用干式强磁选，7～24mm部分进入粗粒级磁选机经过一筒一辊磁选，精矿作为最终精矿，尾矿返回细破破碎，0～7mm部分进入细粒级磁选机经过一筒一辊磁选，精矿为最终精矿，尾矿为最终尾矿[1]。2017年下半年随着露采碳酸锰开采即将结束露采原矿量逐渐减少，今后进厂原矿以地采低品位原矿为主，原矿品位Mn：11～13%，根据目前现有的磁选设备已经满足选别指标需要。本文主要从技改前的选别效果和技改后的选别效果进行对比分析，用以说明采用新型“三面充磁”磁选机具有更优的选别效果。
1 原矿性质及磁选设备
1.1 矿石物理性质
选矿厂生产用原矿为碳酸锰矿，矿石密度3.13t/m3，硬度f=10～15，矿石松散系数1.5，岩石密度2.7t/m3，自然安息角50°，采出矿石锰品位Mn为11%～13%，属难选弱磁性矿石。
1.2 矿石物质组成
矿石中主要的矿物为菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石，主要的脉石矿物有石英，方解石，详细矿石矿物组成见表1。
表1 矿石物质组成
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类别 |
矿石矿物 |
脉石矿物 |
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主要矿物 |
菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石 |
石英、方解石 |
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次要矿物 |
蔷薇辉石、锰帘石、锰铁叶蛇纹石、褐锰矿 |
绿泥石、黑云母、绢云母、阳起石、白云母、石榴石、白云石、黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿 |
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偶见矿物 |
黑镁铁锰矿、硅锰矿、胶状硅酸锰、氧化锰、含锰石榴石 |
金红石、 电气石、梢石、锆石、磷灰石、钠长石、滑石、石膏、重晶石、高岭石、蒙脱石、菱铁矿、黄铁矿、褐铁矿 |
1.3 矿物的结构构造
原生碳酸锰矿石的结构以微粒结构为主，次为细粒、显微磷片、柱状结构。其构造以块状、豆状、鲕状、条带状、薄层状为主。
1.4 磁选设备
原干选线生产用磁选机为柳州远键YHXTG-4012(粗粒干式磁选机)、YZCTG-4012(细粒干式磁选机)，单台磁选机采用一筒一辊的的选别方式进行碳酸锰矿干式选别，上部分磁筒为扫选，下部分磁辊为精选，该磁选机在原矿石干净且原矿石水分含量极少的情况下选别效果良好，随着大新锰矿露采原矿开采结束后转入地下开采，地下开采出来的原矿石由于挖掘方式的不同造成原矿石过粉碎且水分含量高及含尼量大，选别给矿细粒级结成团状，选别时造成磁选机筒面及辊面被微细粒级矿物和细泥包裹，从而降低其磁场强度，最终导致选别时精矿品位低，尾矿品位高，回收率低下，给公司造成极大损失。
表1：干式磁选机选别效果
2 改造后磁选机
改造后采用灌阳新强机械厂CYT-XQA系列粗、细粒磁选机各一台，该结构先进重量轻运行可靠,调整维修方便，占地面积小,运行费用低，磁选机给矿均匀，给矿厚度控制简单，选别水位稳定等，同时该磁选机采用新型的“三面充磁”技术，磁场强,磁场作用深度大，能有效吸取弱磁性矿物并能很好的将矿石与脉石分开,磁场梯度合理,具有处理量大，对给矿粒度要求不高，选别时完全能应对过粉碎、弱磁性的低品位原锰矿石，使得选别后精矿品位达到19%以上，尾矿品位在3.50%左右，回收率达到92%以上。
表2：新型磁选机选别效果
3、结论
新型磁选机的改造与应用能充分解决原矿石含泥量大、弱磁性、低品位等对锰矿石的难选问题，投入使用后使锰品位提高6%，尾矿品位由原来的6%降低至3.5%，精矿回收率达到92%，为下游磨矿及深加工成本节约419.52万元/年。
